CN103014811A - 一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法，包括除油、喷砂、阳极氧化、水洗、烘干，所述阳极氧化过程中的电压逐步升高。本发明采取上述技术方案以后，获得的钛及钛合金表面膜层为黑色，氧化膜附着牢固，电解液稳定。经试用，氧化膜外观、附着强度100%的合格。本发明的技术方案解决了常规阳极氧化方法得到的膜层外观呈现紫彩色的技术问题，利用本发明方法得到的膜层外观为均匀的黑色，特别适用于光学仪器需要消光的零件。
Description
技术领域
本发明涉及一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法。
背景技术
钛合金材料因重量轻、比强度高，在氧化性介质或海水及海洋性气氛中具有较高耐蚀性，而在航天、航空中作为重要材料而被应用，为减轻重量，增加产品抗腐蚀性能，近几年在军工领域应用日趋扩大。目前，常规的钛及钛合金阳极氧化方法采用5V的固定电压进行阳极氧化，得到的氧化膜呈紫彩色。中国专利201010300399.7，申请日为2010年10月18日，公开号为CN101775633，该专利公开了一种在钛金属表面制备黑色氧化钛涂层的方法，该方法必须采用高压高频双极脉冲电源，并且该工艺操作复杂操作复杂。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的是要提供一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法，包括除油、喷砂、阳极氧化、水洗、烘干，所述阳极氧化过程中的电压逐步升高。
进一步，所述阳极氧化的初始电压为5V，该电压每3~5min升高3~5V，终止电压为15~20V，在终止电压下再处理3~5min。
进一步，所述阳极氧化的电解液温度15~35℃，该电解液为由重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵组成的水溶液。
进一步，所述电解液中重铬酸钾为20～30g/L、硫酸锰为10～20g/L、硫酸铵为10～20g/L。
本发明采取上述技术方案以后，获得的钛及钛合金表面膜层为黑色，氧化膜附着牢固，电解液组分简单、性质稳定。经试用，氧化膜外观、附着强度100%的合格。
本发明的技术方案解决了常规阳极氧化方法得到的膜层外观呈现紫彩色的技术问题，利用本发明方法得到的膜层外观为均匀的黑色，特别适用于光学仪器需要消光的零件。
该方法可广泛用于航天、航空、钻井、海洋勘探、光电仪器等钛及钛合金的表面防腐和消光的需要，具有很好的推广应用价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步说明。
实施例1
配置电解液：将适量的重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵溶于蒸馏水，配置成含重铬酸钾为20g/L、硫酸锰为10g/L、硫酸铵为10g/L的电解液。
钛及钛合金去油、喷砂后，将其置于上述电解液中，进行阳极氧化，设置电源初始电压为5V，3min后变为8V，6min后变为11V，9min后变为14V，12min后变为17V，再处理3min，结束后，经水洗、烘干，检验合格后包装。
实施例2
配置电解液：将适量的重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵溶于蒸馏水，配置成含重铬酸钾为30g/L、硫酸锰为20g/L、硫酸铵为20g/L的电解液。
钛及钛合金去油、喷砂后，将其置于上述电解液中，进行阳极氧化，设置电源初始电压为5V，5min后变为8V，8min后变为11V，13min后变为16V，18min后变为20V，再处理3min，结束后，经水洗、烘干，检验合格后包装。
实施例3
配置电解液：将适量的重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵溶于蒸馏水，配置成含重铬酸钾为25g/L、硫酸锰为15g/L、硫酸铵为15g/L的电解液。
钛及钛合金去油、喷砂后，将其置于上述电解液中，进行阳极氧化，设置电源初始电压为5V，3min后变为10V，8min后变为14V，13min后变为17V，16min后变为20V，再处理4min，结束后，经水洗、烘干，检验合格后包装。
实施例4
配置电解液：将适量的重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵溶于蒸馏水，配置成含重铬酸钾为20g/L、硫酸锰为20g/L、硫酸铵为20g/L的电解液。
钛及钛合金去油、喷砂后，将其置于上述电解液中，进行阳极氧化，设置电源初始电压为5V，5min后变为10V，10min后变为15V，15min后变为20V，再处理4min，结束后，经水洗、烘干，检验合格后包装。
实施例5
配置电解液：将适量的重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵溶于蒸馏水，配置成含重铬酸钾为25g/L、硫酸锰为18g/L、硫酸铵为12g/L的电解液。
钛及钛合金去油、喷砂后，将其置于上述电解液中，进行阳极氧化，设置电源初始电压为5V，3min后变为10V，6min后变为15V，9min后变为20V，再处理5min，结束后，经水洗、烘干，检验合格后包装。
实施例6
配置电解液：将适量的重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵溶于蒸馏水，配置成含重铬酸钾为28g/L、硫酸锰为12g/L、硫酸铵为18g/L的电解液。
钛及钛合金去油、喷砂后，将其置于上述电解液中，进行阳极氧化，设置电源初始电压为5V，3min后变为9V，8min后变为12V，11min后变为16V，16min后变为19V，再处理5min，结束后，经水洗、烘干，检验合格后包装。
凡在不脱离本发明核心的情况下做出的简单的变形或修改均落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法，包括除油、喷砂、阳极氧化、水洗、烘干，其特征在于，所述阳极氧化过程中的电压逐步升高。
2.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法，其特征在于，所述阳极氧化的初始电压为5V，该电压每3~5min升高3~5V，终止电压为15~20V，在终止电压下再处理3~5min。
3.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法，其特征在于，所述阳极氧化的电解液温度15~35℃，该电解液为由重铬酸钾、硫酸锰、硫酸铵组成的水溶液。
4.根据权利要求3所述的一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法，其特征在于，所述电解液中重铬酸钾为20～30g/L、硫酸锰为10～20g/L、硫酸铵为10～20g/L。
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| CN2011102836974A CN103014811A (zh) | 2011-09-22 | 2011-09-22 | 一种钛及钛合金黑色阳极氧化方法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103266338A (zh) * | 2013-05-21 | 2013-08-28 | 沈阳理工大学 | 一种tc4钛合金阳极氧化无铬发黑方法 |
| CN106702461A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-24 | 佛山市铠斯钛科技有限公司 | 一种钛镁合金阳极氧化液 |
| CN106835238A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-06-13 | 佛山市铠斯钛科技有限公司 | 一种钛镁合金阳极氧化着色方法 |
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2011
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Non-Patent Citations (2)
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| 任清等: "金属钛黑色阳极氧化工艺应用", 《材料保护》 * |
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