規(guī)范陽極氧化工藝作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

1、規(guī)范陽極氧化工藝作業(yè)標(biāo)準(zhǔn).工藝順序:機械拋光 上掛化學(xué)除油熱水清洗清洗三道 硫酸中和清水三道化學(xué)拋光清水三道出光 （11）清洗陽極氧化清洗 （14）封閉染色 （15）清洗 干燥（17）檢查操作內(nèi)容：機械拋光：噴砂、研磨、滾磨，機械加工處理工件表面較大缺陷或整平工作上 掛：用具有彈性的夾具夾緊工件，保證電流流通，因為陽極氧化時夾具與工件表 面都會很快生成氧化膜，在此過程中夾具與工件稍有松動即會變更觸點位置，阻礙電流 流通，避免因接觸不良產(chǎn)生熱量而燒毀工件。只有這樣才能使陽極氧化過程正常進(jìn)行。（鋁質(zhì)掛具使用后需退膜才可再次使用，最好使用鈦質(zhì)掛具，不用退膜可長期使用。）化學(xué)除油：堿洗脫脂清除表面有機

2、油脂和無機碳化物，清潔作用氫氧化鈉：5070g/L溫度：5070 C時間：0.52min堿洗時間應(yīng)視工件表面油污除凈為止熱水清洗：熱水清洗的作用主要是脫脂和清洗堿液。堿洗后的沖洗最好先用熱水沖洗，有利于洗凈工件表面上的堿性物質(zhì)。有盲孔、狹縫的 工件要加強對該部位的沖洗，并甩凈其中的殘留溶液 ，為后序清水作準(zhǔn)備。硫酸中和：酸洗本身的作用是腐蝕、溶解金屬表層、與表面疏松的氧化物發(fā)生還原反應(yīng), 同時它還具有強脫脂和酸堿中和作用。工藝要求：10-20%的硫酸常溫2-10S化學(xué)拋光：在特定的溶劑中，利用化學(xué)浸蝕的作用，使產(chǎn)品達(dá)到整平、光亮的效果。工藝要求：硫酸：10-15%、時間：3-7分鐘磷酸：70-

3、80%、溫度：90-110度硝酸：5-6%出 光：硝酸出光清除表面的氧化皮或不溶物，使表面露出結(jié)晶層。工藝要求：硝酸：200300ml/L溫 度：室溫時間：視黑膜退凈為止（正常 5-10S）若處理雜鋁、鑄鋁還應(yīng)在此配方的基礎(chǔ)上添加 50ml/L氫氟酸，以加速除去堿洗時粘附在 鋁件表面的不溶物。清 洗：以上清洗作用，清洗產(chǎn)品表面因前工序所攜帶的酸堿跟隨離子，避免帶入后 工序槽中破壞槽液成分平衡，導(dǎo)致不良現(xiàn)象產(chǎn)生，在酸洗后最好是用超聲波清洗， 特是在鈍化后的清洗，超聲波清洗時要注意一個頻率的問題，鋁材是比較柔軟的材料， 頻率過大或次數(shù)過多都很容易被打傷，如有打傷在鈍化后非常明顯，須機械加工才能掩

4、蓋其缺陷。氧 化：經(jīng)前處理后要立即轉(zhuǎn)入氧化工序，以防因工件在大氣中擱置過久而又生成 自然氧化膜而影響氧化層的質(zhì)量。再度浸泡在清水中雖優(yōu)于曝露在大氣中，但也不宜浸 泡過久。氧化過程中溶液的溫度是至關(guān)重要的工藝條件，溶液溫度過高，成膜速度加快，氧化膜 容易出現(xiàn)粉化；溶液溫度過低，成膜速度緩慢，所生成的膜色調(diào)偏淡，附著力差。-在氧化染色整個流程中，因為氧化工藝原因造成染色不良是比較普遍的。氧化膜的膜厚和孔隙均勻一致是染色時獲得均勻一致顏色的前提和基礎(chǔ)，為獲得均勻一致的氧化膜，保證足夠的循環(huán)量，冷卻量，保證良好的導(dǎo)電性是舉足輕重的，在同一型號鉛材為求得 表面基本一致的色彩，應(yīng)在同一溶液溫度下處理同樣時

5、間硫酸陽極氧化的工藝成分及要求：硫酸：18-20g/L溫度：13-26C電壓：12-24V2電流：0.8-2.5A/dm時間：30-50min氧化染色原理陽極氧化膜是由大量垂直于金屬表面的六邊形晶胞組成，每個晶胞中心有一個膜孔，并具 有極強的吸附力，當(dāng)氧化過的鋁制品浸入染料溶液中，染料分子通過擴散作用進(jìn)入氧化膜 的膜孔中，同時與氧化膜形成難以分離的共價鍵和離子鍵。這種鍵結(jié)合是可逆的，在一定 條件下會發(fā)生解吸附作用。因此，染色之后，必須經(jīng)過封孔處理，將染料固定在膜孔中， 同進(jìn)增加氧化膜的耐蝕、耐磨等性能。染色前的水洗陽極氧化之后，氧化膜的膜孔中殘留有硫酸溶液，因此，染色之前必須將鋁制品徹底清洗

6、干凈。避免給染色槽帶人雜質(zhì)離子，尤其是磷酸根離子、氟離子等，在染色槽之前設(shè)立純 水清洗，并且要對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控是十分必要的。清洗三道：最后一道清水水質(zhì)要求：純凈水或去離子水PH值：7-8時間：1-2分鐘溫度：常溫染色槽的配制在染色所用的染料中，大多數(shù)是有機染料，有機染料容易發(fā)霉。為有效地防止槽液發(fā)霉，配制槽液前，可以用漂白粉，苯酚一類的藥物將槽體消毒。配制槽液時，加人防霉劑可以有效地延長染色液的使用時間。槽液配好之后要存放數(shù)小時，才能投入使用，為保證ph值穩(wěn)定，可以加入醋酸一一醋酸鈉緩染色過程控制(1)溫度染色過程中，染色速率隨溫度的升高而加快，因此，染一定深度的顏色所需的時間隨溫度升 高而縮短

7、。同時，槽液溫度上升，同步封孔也會加快，如果溫度過高，同步封孔過快，在染 料分子還未有足夠量吸附在膜孔中，染料的積聚就會因氧化膜的膜孔閉合而中止，無法達(dá)到 要求的深度，而相對較低的溫度下染色，可以染出更深的顏色，但相應(yīng)的時間要長，因而， 針對不同的色澤要求，可以適當(dāng)調(diào)整染色溫度，避免染色時間過長或過短。(2)染料濃度根據(jù)吸附定律，在一定工作條件下，染料在陽極氧化膜上的吸附量隨著染料濃度的提高而增 大。不過，這一規(guī)律只在氧化膜本身還具有吸附能力時適用。對于不同深度的顏色，染料濃 度也應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整，在最初配制槽液時，盡可能配制較低濃度的溶液，隨著生產(chǎn)的進(jìn)行，染 料不斷地消耗，要不斷補充消耗的部分，

8、補充時要少量多次。如果對染料進(jìn)行濃度測定，要 考慮雜質(zhì)離子的影響，實際的有效濃度跟檢測可能有較大差別，因此，要定期對染色槽的實 際染色力進(jìn)行對比檢測。為保證穩(wěn)定的染色力，生產(chǎn)一段時間后，可以部分的更換或調(diào)整槽液(3)時間跟電解著色一樣，當(dāng)其它條件不變時，顏色隨時間的延長逐漸加深，一般情況，當(dāng)氧化條件 確定，染色液濃度、溫度等確定。我們只有通過調(diào)整染色時間以獲得客戶要求的顏色深度， 如果染色時間太短就已獲得所要求的顏色，這存在兩點弊端，一是上色太快，要獲得均勻一 致的顏色不容易；二是上色太快，所獲得的顏色耐侯性不夠。染色時間太長，或者無論染多 長時間都不能獲得要求的顏色深度，此時我們要考慮氧化膜

9、是不是太薄或者染料濃度太低。(4)ph 值一般要求ph值是56,穩(wěn)定的ph值對染色非常重要，對混合染料尤其如此，不同的ph值, 可能會有不同的色調(diào)，為加強 ph值的穩(wěn)定性，在配制槽液時加入緩沖溶液是一種可行的辦 法，同時要加強染色前的水洗，避免帶人酸性物質(zhì)。染色后水洗染色之后，要將鋁制品進(jìn)行水洗，以除去附在鋁制品表面的浮色，此時要注意水洗槽的水質(zhì), 因為染料分子與氧化膜的結(jié)合是可逆的， 當(dāng)水中存在較多雜質(zhì)離子時，會促使染料分子與氧化膜分離進(jìn)入水中，此時就表現(xiàn)出褪色，這種褪色往往是不均勻的，最終導(dǎo)致同一支料上產(chǎn) 生色差。封孔封孔處理是陽極氧化不可缺少的一部分， 在氧化染色后，唯有進(jìn)行封孔處理才能

10、保證染色膜 的原有顏色，封孔工藝可以有多種，蒸氣封孔、熱水封孔、中溫封孔都是不錯的選擇，部分 染料還可以選擇冷封孔工藝。封孔后可能會因為褪色而使顏色較封孔前略為變淺清水最后一道清水必須是去離子水或純水，如過純水前清洗效果很好，最后過一道純水就可以進(jìn)入干燥工序了，而且效果也會很好。干燥一般生產(chǎn)量不是很大的情況下，可以用潔凈的空氣吹干，如不能保證空氣的潔凈度，是不可 取的。在硬件具備的條件下，可以使用流水線烘干，可以先吹（在保證空氣的潔凈度的前提 下）表面的水跡，再在60-70C的溫度下，烘干15分鐘，可以達(dá)到烘干老化的效果。檢驗簡易檢察方法：觀顏色：已生成氧化膜的純鋁表面呈乳白色，鑄鋁、雜鋁呈灰

11、黑色。未生成氧化膜的 表面呈透明的亮白色，有的表面還附有粉紅或灰黑的掛霜。測 電阻：已生成氧化膜的檢測時有電阻，常壓下不導(dǎo)電；未生成氧化膜的檢測時導(dǎo)電。劃痕：已生成氧化膜的表面很硬，用針劃時打滑，無劃痕。未生成氧化膜的表面很軟，用針劃時有阻力和劃痕。聽 聲：已生成氧化膜的敲打時發(fā)出清脆聲。未生成氧化膜的敲打時發(fā)出悶聲。著色檢驗：已生成氧化膜的在染料溶液中能很快染上色。未生成氧化膜的在染料溶液中 染不上色。.常規(guī)檢測：外 觀：無白斑、水印、流痕、夾縫或盲孔內(nèi)無殘液、氧化前劃傷目視不明顯的可接受（具體根據(jù)客戶要求檢查）、氧化后的劃傷不允許有顏 色：比對樣板不可有明顯的差異，同一套產(chǎn)品的配件不可顏色

12、差異。紋理效果：同一位置的配件紋理必須一致。膜 厚：520um鹽霧試驗：陽極氧化一248H,化學(xué)氧化一168H附著力：3M膠紙無掉膜或掉色現(xiàn)象。分 類缺點項目標(biāo)準(zhǔn)缺陷判定A面B面C面檢驗工具數(shù)量C RIMAJMIN備注顏色 E 0.3 E 0.3 E500pcsV毛邊不允許不允許目視V掛灰不允許不允許不允許目視抽 3-6pcs:V尺寸參照樣板無差異卡尺V膜厚導(dǎo)電氧化：1.5-3um；陽極氧化： 8-20 um膜厚儀批量0V鹽霧導(dǎo)電168H陽極240H鹽霧機500pcsV彳言r導(dǎo)電氧化必須導(dǎo)電；1 口 耐 測 試導(dǎo)電陽極氧化不導(dǎo)電或電阻無窮大萬用表抽 1-3pcs:V戶外曝曬批量耐曬度室內(nèi)：6H

13、室外：8H無變化試驗500pcsV擦拭測試用濕布條擦拭產(chǎn)品表面 掉色50次無濕布條抽 3-6pcsV注:膜厚：可以采用平均氧化膜厚度表示，但在任何時候都不允許氧化膜的最小局部膜厚低于最小 平均膜厚的80%級別最小平均膜厚，pm最小局部膜厚，pmAA5510AA1010AA1515AA151512AA202016AA252520國際標(biāo)準(zhǔn)及方法對照標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)名稱米用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO標(biāo)號GB8015.2-87鋁和鋁合金陽極氧化膜厚度的試驗方法：分光束顯微 法2128-1976GB8752-88鋁及鋁合金陽極氧化薄陽極氧化膜連續(xù)性的檢驗硫 酸銅試驗2085-1976GB8753-88鋁及鋁合金陽極氧化陽

14、極氧化膜封閉后吸附能力的損失評定酸處理后的染色斑點試驗2143-1981GB8754-88鋁及鋁合金陽極氧化應(yīng)用擊穿電位測定法檢驗絕緣 性2376-1972GB/T12967.3-91鋁及鋁合金陽極氧化 氧化膜的銅加速醋酸鹽霧試驗（CASSC 驗）3770-1976GB11110-89鋁及鋁合金陽極氧化陽極氧化膜的封閉質(zhì)量的測定 方法導(dǎo)納法2931-1983GB/T12967.1-91鋁及鋁合金陽極氧化用噴磨試驗儀器測定陽極氧化膜的平均耐磨性8252-1987GB/T12967.2-91鋁及鋁合金陽極氧化用輪式磨損試驗儀器測定陽極 氧化膜的耐磨性和磨損系數(shù)8251-1987以上檢測項目和參數(shù)都

15、是以國標(biāo)常規(guī)檢測為準(zhǔn)則，在客戶無要求的情況下可以作為標(biāo)準(zhǔn)，如需 更改當(dāng)以客人要求為標(biāo)準(zhǔn)。鋁氧化染色不良分析染不上色分析原因和改善方案：1、陽極氧化膜厚不足。解決的辦法是檢查陽極氧化工藝是否規(guī)范，看溫度，電壓，導(dǎo)電等因素 是否穩(wěn)定，若有異常，請相應(yīng)調(diào)整規(guī)范之，若無異常，可適當(dāng)延長氧化時間，保證膜厚達(dá)標(biāo)。2、染液pH值太高，此時，可用冰醋酸將pH值調(diào)至規(guī)范值。3、氧化后工件在水槽中放置時間太久。提倡及時染色，如果這種情況已經(jīng)發(fā)生，可將工件放在 陽極氧化槽中或硝酸中和槽中適當(dāng)活化處理后再進(jìn)行染色，效果會很好。4、選用染料不當(dāng)。需選用合適染料。5、染料已分解或霉變，此時需更換染料。6、氧化溫度過低，導(dǎo)

16、致皮膜致密。可適當(dāng)提高氧化溫度。7、導(dǎo)電不良?？赡荜枠O銅桿或陰極鉛板接觸不良所示批量導(dǎo)電不良。注意清洗陽極銅桿及陰極 鉛板，保證接觸良好。白點、露白1、水洗不干凈，應(yīng)加強水洗。2、水洗所用的水太臟，易污染皮膜，此時應(yīng)更換水，保證水洗質(zhì)量。3、氧化皮膜受到空氣中煙塵，酸、堿霧的污染。加強水洗，及時染色，及時轉(zhuǎn)移可大幅度減輕 此癥狀。4、氧化膜受到油污、汗?jié)n的污染。必須加強防護(hù)，不可用手觸摸工件的外觀面。5、染液內(nèi)有不溶解的雜質(zhì)，受油污染，破壞正常染色，此時應(yīng)過濾或更換染液。6、工件縫隙、深孔中有殘酸流出，對這類工件要加強水洗。7、染液受到Cl-污染，致染色工件發(fā)生點腐蝕，此時必須更換染料，平時應(yīng)

17、注意避免在操作過 程中引入雜質(zhì)離子。色淺、色差1、皮膜厚度不均。可能原因是陽極氧化槽液溫度、濃度不均，應(yīng)對槽液進(jìn)行壓縮空氣攪拌，大 幅度解決此類問題。2、染液溫度或濃度不均。引入攪拌工藝。3、染色速度過快。工件底部先進(jìn)入染液中而最后離開染液，因此底部最易染深。解決的辦法是 調(diào)稀染料，適當(dāng)延長染色時間。4、導(dǎo)電不良。可能掛具松動造成，注意掛緊可避免此類問題。5、染料太稀，可添加染料，提高濃度。6、染液溫度太低?？山o染液加溫至 60c以下7、染料溶解不當(dāng)，或有不溶染料飄浮，此最易產(chǎn)生色差。解決的辦法是改進(jìn)染料溶解。染色發(fā)花，逃色1、染液pH值偏低，可用稀氨水調(diào)到規(guī)范值。2、清洗不干凈。應(yīng)加強水洗。3、染料溶解不完全，加強溶解致完全溶解。4、染液溫度太高，降低溫度。5、氧化膜孔隙小，原因是氧化溫度太低，抑制皮膜被硫酸溶解，可適當(dāng)調(diào)高氧化溫度避免此問 題。6、染色上色太快，而染色時間太短，可調(diào)稀染液，降低染色溫度，適當(dāng)延長染色時間。7、封孔溫度太低，加溫解決。8、封孔液pH值太低，用稀氨水調(diào)高到規(guī)范值。9、染色表面易擦掉。主要原因是皮膜粗糙，一般是氧化溫度太高所致。應(yīng)注意控制好氧化溫度 在規(guī)范