CN102400127A - 铝及铝合金表面化学氧化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝及铝合金表面化学氧化方法，包括除油工序、一次水洗工序、一次出光工序、碱腐蚀工序、二次出光工序、导电氧化工序、二次水洗工序和干燥工序，导电氧化工序中所用溶液的配比为：铬酐3-7g/L，氟化钠1-4g/L，铁氰化钾0.5-2g/L。溶液温度为15-60℃，氧化时间为5-20min。本发明的优点在于氧化时，将溶液按照铬酐:氟化钠:铁氰化钾=3-7:1-4:0.5-2（g/L）的比例配制而成，并将溶液温度控制在15-60℃，氧化时间控制在5-20min，这样在铝及铝合金零部件表面生成的防护层不仅具有较好的防护性能，还能有良好的导电功能，满足了多种产品的功能需求。
Description
技术领域
本发明涉及铝及铝合金的表面氧化方法，尤其是涉及一种铝及铝合金表面化学氧化方法。
背景技术
铝及铝合金的表面一般需要进行氧化处理，使之产生氧化膜用于表面防护。常用的氧化处理方法分为化学氧化和电化学氧化，一般形成的氧化膜层是不导电的。当一些铝合金电器零件的表面需要既有防护功能，又有导电功能的时候，常规的氧化方法往往满足不了其特殊要求。这种有特殊要求的防护层往往应用于电器零件需要电磁屏蔽的产品，也应用于由于零件技术、结构需要，要求有导电功能的铝合金零件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝及铝合金表面化学氧化方法，该方法在铝及铝合金表面生成的防护膜层既具有防护功能，又具有导电功能。
为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：
本发明所述的铝及铝合金表面化学氧化方法，包括除油工序、一次水洗工序、一次出光工序、碱腐蚀工序、二次出光工序、导电氧化工序、二次水洗工序和干燥工序，所述导电氧化工序中所用溶液的配比为：铬酐（CrO3）3-7g/L，氟化钠（NaF）1-4 g/L，铁氰化钾(K 3 F e (CN) 6 )0.5-2 g/L。
所述导电氧化工序的溶液温度为15-60℃，氧化时间为5-20 min。
本发明的优点在于氧化时，将溶液按照铬酐:氟化钠:铁氰化钾 =3-7: 1-4 : 0.5-2 （g/L）的比例配制而成，并将溶液温度控制在15-60℃，氧化时间控制在5-20 min，这样在铝及铝合金零部件表面生成的防护层不仅具有较好的防护性能，还能有良好的导电功能，满足了多种产品的功能需求。
具体实施方式
本发明所述的铝及铝合金表面化学氧化方法，包括下述工序：
一、除油工序：将待处理零件用50g/L～70g/L的磷酸钠（Na3PO4·12H2O）、25g/L～35g/L的硅酸钠（Na2SiO3·10H2O）、3g/L～5g/L的肥皂或8g/L～12g/L的合成洗衣粉等不对铝构成腐蚀的除油溶液在75℃～95℃温度下对零件清洗3min～15min，除油质量是在下道工序水洗时，零件表面30s内连续均匀水膜不断裂为合格；
二、一次水洗工序：用洁净、流动的自来水清洗零件表面的除油溶液；
三、一次出光工序：用300g/L～500g/L的硝酸（HNO3 ρ=1.42g/ml）溶液在室温下对上述零件进行出光，消除零件表面在空气中形成的自然氧化膜，避免零件在后面工序处理中出现发花现象；
四、碱腐蚀工序：用40g/L～60g/L的氢氧化钠（NaOH）溶液在45℃～60℃温度下对零件进行碱腐蚀，以暴露零件的基体金属，利于后道化学氧化工序的 进行；
五、二次出光工序：用300g/L～500g/L的硝酸（HNO3 ρ=1.42g/ml）溶液在室温下进行出光，消除在碱腐蚀溶液中零件表面形成的挂灰；
六、导电氧化工序：按照下述比例配制化学溶液：铬酐3-7g/L，氟化钠1-4 g/L，铁氰化钾0.5-2 g/L，溶液温度在15-60℃时，将零件吊挂入槽氧化5-20 min，氧化时须注意：1、防止零件叠加；2、由于氧化时间短，防止零件过腐蚀；3、同批零件要保持相同的氧化时间，避免色差过大；4、不同材料的铝合金零件不允许同槽氧化处理；
七、二次水洗工序：在上述导电氧化工序结束后10 s内及时用洁净、流动的自来水清洗零件，清除导电氧化形成的化学溶液；
八、干燥工序：用40℃～60℃的热风吹干或在50℃～70℃的干燥箱（槽）中烘干氧化好的零件。
九、质量检验：
1、质量要求
外观：应100％进行外观检查。
色泽：氧化膜层的颜色应为彩虹色。
允许缺陷： a） 因基体材料和加工方法不同，膜层有色泽差异；
b） 在非重要表面上轻微的夹具印痕。
不允许缺陷：a） 穿透膜层的划伤；
b） 粉末状的疏松膜层；
c） 未洗净的盐迹。
导电性：用万用表测量。从每批经导电氧化的零件中抽取10％（但不得少于三件）。当有一件不合格时，应取双倍数量进行复验。若仍有不合格时，则整批零件退回处理。
2、检验方法
外观：在天然散射光或无反射光的白色透射光下，以目视法检查。光照度不应低于300lx（即相当于零件放在40瓦日光灯下距离500mm处的光照度）。
导电性：用万用表测量。根据零件长度尺寸的大小，按表1规定的距离任意选取一段进行测量电阻。若电阻阻值≤2Ω，为合格。反之为不合格。
表1
| 零件任意两点间尺寸 | 测量距离 |
| 30mm以下 | 10mm |
| 30mm～100mm | 20mm |
| 100mm以上 | 100mm |
Claims (2)
1.一种铝及铝合金表面化学氧化方法，包括除油工序、一次水洗工序、一次出光工序、碱腐蚀工序、二次出光工序、导电氧化工序、二次水洗工序和干燥工序，其特征在于：所述导电氧化工序中所用溶液的配比为：铬酐3-7g/L，氟化钠1-4 g/L，铁氰化钾0.5-2 g/L。
2.根据权利要求1所述的铝及铝合金表面化学氧化方法，其特征在于：所述导电氧化工序中溶液的温度为15-60℃，氧化时间为5-20 min。
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