鋁型材陽極氧化時封孔工藝優化與封孔槽的維護

• 來源：原創更新時間：2015-10-19點擊：1600次
• 　　鋁材常溫封孔質量的影響因素有：封孔液中的封孔物質鎳鹽、氟離子、封孔添加劑及其含量，這3個因素是決定鋁材封孔質量效果的關鍵性因素：溶液的PH值、溫度和封孔時間是影響鋁型材封孔質量的重要條件因素；而提高槽液的潔凈度、減小雜質的含量是鋁材封孔質量的重要保證、經過試驗表明，保證鋁材常溫封孔質量適宜生產工藝條件很重要。
  　　封孔工藝的優化
  　　工藝流程一般工業上均采用如下的生產工藝流程：常溫脫脂→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→陽極氧化→二次水洗→封孔→二次水洗2．2實驗材料與儀器試驗用鋁合金材料為6063型材料，所用試劑和藥品均為一般工廠所用，封孔添加劑為筆者試驗研究配制而成。
  　　1.硫酸濃度優化：生產實踐表明，當其它工藝條件不變時，隨著硫酸濃度的增大，陽極氧化過程中硫酸對氧化膜的溶解作用明顯加強，氧化膜孔錐度加大，封孔變得困難，因而封孔時間需要適當延長。一般情況下，硫酸濃度超過185g/L即對厚膜的染斑試驗產生明顯影響，但硫酸溶度過低，陽極氧化膜著色性能不佳，故實際生產中，需要權衡控制在合理范圍內。
  　　2.鎳離子溶度優化：封孔是通過鎳離子進入氧化膜孔、水解沉淀得以實現的。鎳氟體系常溫快速封孔的機理是溶解一沉積反應，反應產物(塞孔物質)主要由Ni(OH)、A1OOH、AlF3組成，是金屬鹽的水解沉積、水化反應和形成化學轉化膜三種作用的綜合結果。鎳離子填充速度直接影響封孔速度，其含量對封孔質量影響很大，鎳離子溶度越高，封孔質量越好。但是常溫封孔對坯料擠壓色差掩蓋作用十分有限，含量過高氧化膜底色發青，色差明顯。故鎳離子濃度控制在1．0～1．3g／L為宜，實際生產中鎳離子在0.9g/L以上即可保證封孔質量。
  　　3.氟離子溶度優化：氟離子對氧化膜起電中和作用，膜表面電性轉負，有利于鎳離子向孔內擴散和水解。另一方面，氟離子半徑小，可以吸附在膜孔內，與孔壁的氧化膜反應生成氟鋁絡合物，從而使孔內鋁離子積累和pH升高，有利于Ni向膜孔內表面的遷移和水解，生產實踐表明，氟離子濃度在0．3～0．6g／L為宜，過高易起粉，過低則封孔不良。同時在封孔過程中，氟離子消耗速度比鎳離子快，故需經常補充，但不推薦單獨添加氟化氨或氟化氫銨，一則易造成槽液老化；二則易引起槽液PH起伏過大；三則添加物易與鎳離子起絡合反應造成實際補充到槽液中的游離態氟離子十分有限。