铝阳极氧化染黑色技巧与常见不良解决方案
近有师傅提问铝氧化做出黑色的下口部脏是什么原因?
一、阳极氧化工艺条件的控制
1、溶液的温度与电压的关系
在额定的范围内溶液的温度越低,所需的电压应越高,因为溶液温度较低时氧化膜生成速度较缓慢,膜层较为致密,为获得厚度的氧化膜,阳极氧化过程需升高电压。当溶液的温度较高时,氧化膜的溶解速度加快,且生成的氧化膜是疏松的,此时降低电压能适当改善氧化膜的质量。
2、阳极氧化溶液的温度与时间的关系
溶液的温度越低,所需的阳极氧化时间应越长。因为溶液温度较低时氧化膜的生成速度缓慢。溶液的温度升高时则氧化膜的生成速度加快。此时要缩短阳极氧化时间,否则由于氧化膜的外层电阻加大而导致膜层溶解,出现工件尺寸的改变、表面粗糙掉膜的现象。以上措施只是在既无降温设备,又无加温装置的条件下采取的应急措施。
二、染黑色溶液的配方与配制过程
1、 配方及工艺条件
酸性毛元 ATT20~30g/L
酸性湖蓝 2~3g/L
温度 50~70℃
时间 10~15min
PH值 3~3.5(或4.5~5.5)
2、配制方法
首先煮沸溶液,促使染料溶解完全,保证无疙瘩。待溶液冷却后用滤纸过滤,滤去不溶物微粒及液面上漂浮的油状物质。较后测量pH值,用冷醋酸或氨水调整至工艺要求。
三、染色过程应注意事项
1.加强染色前的冲洗工件
由阳极氧化槽中取出后要充分冲洗,特别是工件的狭缝,盲孔等处,否则残余的酸、碱在染色过程中会缓慢流出来,使染色溶液的pH值偏离正常范围,并使残留酸碱部位表面的色泽与洁净部位有明显差别,甚至腐蚀氧化膜而显示白色。
2.阳极氧化后立即染色
工件经阳极氧化后要立即染色。若工件阳极氧化后在空气中暴露时间过久膜层孔隙即会缩小,并有可能沾上污物,导致染色困难。若因染色槽过小,需分批染色时,应把待染色件浸泡在干净的水中。
3.染色时工件不可重叠
染色时工件不可重叠,尤其是平面部位,否则由于重叠部位被遮盖而形成阴阳面。
4.加强染色后的冲洗
工件表面若不冲洗干净,留有残余颜料将会污染组合件。
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四、清理工作注意事项
1.小心拆卸工件
拆卸夹具时严防工件被划伤,否则会出现道道白痕,应松动夹具让工件自由脱落,绝不能在夹具未松开之前硬拉工件。
2.工件干燥方法
先将工件孔眼内的水份甩干净,以免残余水份污染工件表面。干燥方法以毛巾擦干为好,楷擦过程中还能把因铝材材质或操作工艺问题引起的表面浮霜一起楷擦干净。
3.包装要求
包装选用软质,干净纸为好,且逐个包装以防互相擦毛。
五、染黑色溶液的维护与保养
染黑色溶液的维护与保养工作主要是维护溶液的pH值。
酸性ATT染料是由不同扩散性能的酸性蓝黑10B 和酸性橙Ⅱ组成。
当染色液的pH值在5~6或3~3.5范围时,酸性橙Ⅱ和酸性蓝黑10B的吸收作用都比较好,被氧化膜吸收的量也较大,膜层中两种染料的量符合配比要求,所获色泽呈正常的黑色。
而当pH 值在4左右时,氧化膜层吸收酸性橙Ⅱ的作用增大,吸收量也就自然增加,膜层中的酸性橙Ⅱ大于正常配比,因而色泽显现带红色。
当pH值回复到3~3.5或5~5.5范围后,则氧化膜层对酸性橙Ⅱ的吸收量又会回落,染色工件又呈正常的黑色,据此,染黑色液的pH值的准确控制是很重要的。