CN103305855B - 一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺 - Google Patents

一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103305855B
CN103305855B CN201310224612.4A CN201310224612A CN103305855B CN 103305855 B CN103305855 B CN 103305855B CN 201310224612 A CN201310224612 A CN 201310224612A CN 103305855 B CN103305855 B CN 103305855B
Authority
CN
China
Prior art keywords
film stripping
film
environment
aluminum alloy
oxide film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201310224612.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103305855A (zh
Inventor
李松梅
李英东
于美
刘建华
杨茗佳
毕荣荣
赵建辉
崔永信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beihang University
Beijing Xinghang Electromechanical Equipment Co Ltd
Original Assignee
Beihang University
Beijing Xinghang Electromechanical Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beihang University, Beijing Xinghang Electromechanical Equipment Co Ltd filed Critical Beihang University
Priority to CN201310224612.4A priority Critical patent/CN103305855B/zh
Publication of CN103305855A publication Critical patent/CN103305855A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103305855B publication Critical patent/CN103305855B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公布了一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺。该退膜工艺所用退膜溶液是含有硫酸，草酸，缓蚀剂的环保型混合溶液，使用温度25～40℃，退膜时间25～60min或至除尽为止。退膜溶液组成为硫酸10～40g L-1，草酸10～50g L-1，缓蚀剂20～40g L-1，其中缓蚀剂包括：己二酸盐5～20g L-1，钼酸铵15～40g L-1。本发明不含六价铬，对环境无污染，使用温度较低，对基体损伤较小，是一种节能环保的新型铝合金阳极氧化膜退除工艺。

Description

一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺
技术领域
本发明属于金属表面处理技术领域中一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺。
背景技术
阳极氧化技术是铝合金表面处理最常用的技术之一，以增加铝合金表面耐蚀性、硬度、耐磨性，改善其装饰性等，但是由于工艺技术的不稳定或者操作人员的失误，形成的膜层有瑕疵，不能达到使用要求，因此需要对膜层进行退除重新进行阳极氧化。
传统的退膜工艺多采用磷酸-铬酸退膜，硫酸-氢氟酸退膜，氢氧化钠退膜等，存在以下问题：1.对环境污染较大，如铬酸是强烈的致癌物质，对环境危害极大；2.使用温度较高，耗能较大；3.退膜精度不够，特别是有氟离子存在的情况下，退膜过程如果控制不够精准会对基体造成较大损伤。
发明内容
本发明提供了一种环保铝合金阳极氧化膜退除工艺，不会对环境造成伤害，不需要较高的温度，减少了能耗，同时退膜精度较高，在完全退除膜层后对基体损伤很小，保证了精密铝合金零件退膜返修的使用要求。
本发明使用的退膜液包括硫酸，草酸，缓蚀剂组成的环保型混合溶液，使用温度25～40℃，其溶液组成为硫酸10～40g L-1，草酸10～50g L-1，缓蚀剂20～40g L-1，其中缓蚀剂包括：己二酸盐5～20g L-1，钼酸盐15～40g L-1。
本发明采用低浓度的硫酸和草酸作为氧化膜的溶解物质，其反应方程式分别为：
Al2O3+H2SO4→Al2(SO4)3+H2O (1)
Al2O3+H2C2O4→Al2(C2O4)3+H2O (2)
当反应结束后，即氧化膜被完全溶解，缓蚀剂中的己二酸盐和钼酸盐能够抑制溶液中酸对基体的进一步腐蚀，反应方程式如下：
Mo7O24 6-+ne+(7n+6)H+→7MoO(6-n)/2+(7n+6)/2H2O (3)
2Al+3H2O→Al2O3+6H++6e (4)
Mo具有一定的氧化性，可以使铝基体表面氧化，并残留其中，形成一种化学转化膜，式(3)中的n代表Mo的不同还原价态的得失电子数，当n=0时Mo未被还原。溶液中的C6H8O4 2-可以与Al形成配位化合物Al2(C6H8O4)3，吸附在铝合金表面的阳极区，从而阻止了Al的活化溶解，达到缓蚀的作用，从而保证了退膜精度。
本发明用于退除铝合金表面阳极氧化膜的退膜液配制方法：
a.按设定溶液配方比例量取硫酸和草酸，加入适量去离子水混合均匀；
b.按设定溶液配方比例称取己二酸盐和钼酸铵盐，加入适量去离子水完全溶解；
c.将溶解好的缓蚀剂倒入硫酸-草酸混合溶液中，然后用去离子水将溶液补充到计算量的体积。
本发明用于退除铝合金表面阳极氧化膜的退膜工艺是：
控制退膜液温度为25～40℃，将已装挂的试样浸泡入退膜液中，时间25～60min，或者除尽为止，可以适当搅拌或者抖动试样，以加快溶解速度。
附图说明
图1是退膜失重-时间变化曲线
图2是不同退膜时间点的表面光学形貌
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
采用配量比为硫酸15g L-1，草酸25g L-1，缓蚀剂20g L-1，其中缓蚀剂组成为：己二酸盐15g L-1，钼酸盐30g L-1。对经过阳极氧化的铝合金试样进行退膜处理。
试样尺寸为100×50×2mm的2A12铝合金经传统硫酸阳极氧化、沸水封闭处理后浸入40℃的退膜液中浸泡。退膜时间为5～60min，期间每隔5min进行失重测试。每个试验点选取5个平行试样，退膜失重取平均值。
图1为退膜失重随时间变化曲线，从图中可以看出此工艺下的膜层退除大致分为两个阶段：Ⅰ.从开始a点至b点，该过程失重上升斜率较小，对应氧化膜层的退除阶段；Ⅱ.从b点至c点，该过程失重上升斜率有所增加，对应于基体腐蚀阶段，从曲线形状判断，该腐蚀速率并不是很大。从图中可以大致看出，两个阶段拐点处b（45min）的失重量大约为25mg，对应氧化膜的膜重。
图2为处于a，b，c三个退膜时间点的表面光学形貌，从图中可以看出，从退膜开始到退膜结束后的基体腐蚀阶段，试样表面完整，有光泽，这说明该退膜工艺不仅将试样表面膜层去除完毕，并且不会对试样基体造成过大损失。
实施例2
采用配量比为硫酸20g L-1，草酸30g L-1，缓蚀剂30g L-1，其中缓蚀剂组成为：己二酸盐10g L-1，钼酸盐25g L-1。对经过阳极氧化的铝合金试样进行退膜处理。
试样尺寸为100×50×2mm的2A12铝合金经传统硫酸阳极氧化、封闭处理后浸入30℃的退膜液中浸泡。退膜时间为5～60min，期间每隔5min进行失重测试。每个试验点选取5个平行试样，退膜失重取平均值。
该种工艺的退膜失重-时间曲线分为两个阶段：膜层退除阶段和基体腐蚀阶段，从退膜开始到退膜结束后的基体腐蚀阶段，试样表面完整，有光泽，这说明该退膜工艺不仅将试样表面膜层去除完毕，并且不会对试样基体造成过大损失。
实施例3
采用配量比为硫酸15g L-1，草酸35g L-1，缓蚀剂30g L-1，其中缓蚀剂组成为：己二酸盐15g L-1，钼酸盐25g L-1。对经过阳极氧化的铝合金试样进行退膜处理。
试样尺寸为100×50×2mm的2A12铝合金经传统硫酸阳极氧化、封闭处理后浸入35℃的退膜液中浸泡。退膜时间为5～60min，期间每隔5min进行失重测试。每个试验点选取5个平行试样，退膜失重取平均值。
该种工艺的退膜失重-时间曲线分为两个阶段：膜层退除阶段和基体腐蚀阶段，从退膜开始到退膜结束后的基体腐蚀阶段，试样表面完整，有光泽，这说明该退膜工艺不仅将试样表面膜层去除完毕，并且不会对试样基体造成过大损失。
实施例4
采用配量比为硫酸25g L-1，草酸25g L-1，缓蚀剂20g L-1，其中缓蚀剂组成为：己二酸盐10g L-1，钼酸盐25g L-1。对经过阳极氧化的铝合金试样进行退膜处理。
试样尺寸为100×50×2mm的2A12铝合金经传统硫酸阳极氧化、封闭处理后浸入25℃的退膜液中浸泡。退膜时间为5～60min，期间每隔5min进行失重测试。每个试验点选取5个平行试样，退膜失重取平均值。
该种工艺的退膜失重-时间曲线分为两个阶段：膜层退除阶段和基体腐蚀阶段，从退膜开始到退膜结束后的基体腐蚀阶段，试样表面完整，有光泽，这说明该退膜工艺不仅将试样表面膜层去除完毕，并且不会对试样基体造成过大损失。

Claims (1)

1.一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺，使用的退膜液包括硫酸10～40g L-1，草酸10～50g L-1和缓蚀剂20～40g L-1，其特征是：所述的缓蚀剂为己二酸盐5～20g L-1和钼酸盐15～40g L-1；
退膜液使用温度为：25～40℃；
退膜时间为：25～60min或至除尽为止。
CN201310224612.4A 2013-06-06 2013-06-06 一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺 Expired - Fee Related CN103305855B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310224612.4A CN103305855B (zh) 2013-06-06 2013-06-06 一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310224612.4A CN103305855B (zh) 2013-06-06 2013-06-06 一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103305855A CN103305855A (zh) 2013-09-18
CN103305855B true CN103305855B (zh) 2015-04-08

Family

ID=49131564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310224612.4A Expired - Fee Related CN103305855B (zh) 2013-06-06 2013-06-06 一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103305855B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105603432B (zh) * 2016-01-21 2018-10-09 瑞声光电科技(常州)有限公司 用于铝合金的褪镀液及其褪镀方法
CN105648441B (zh) * 2016-01-21 2019-05-07 瑞声光电科技(常州)有限公司 用于铝合金的褪镀液及其褪镀方法
CN106591857A (zh) * 2016-12-20 2017-04-26 深圳市新合富力科技有限公司 铝合金阳极氧化退膜剂及其制备方法和使用方法
CN106835164B (zh) * 2016-12-30 2020-03-10 广州市泓硕环保科技有限公司 一种用于退除铝及铝合金无铬转化膜的退膜液及退膜方法
CN107090590A (zh) * 2017-04-24 2017-08-25 南京邮电大学 一种基于缓蚀剂的铝合金阳极氧化电解液及氧化工艺
CN108085697B (zh) * 2017-12-28 2020-02-07 广东山之风环保科技有限公司 一种酸性铝阳极氧化膜退除剂及其配置方法和使用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101654799A (zh) * 2009-09-15 2010-02-24 江苏工业学院 一种超高速制备高度有序多孔阳极氧化铝膜的方法
CN103014735A (zh) * 2012-12-04 2013-04-03 北京航空航天大学 用于退除钛合金阳极氧化膜的退膜方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101654799A (zh) * 2009-09-15 2010-02-24 江苏工业学院 一种超高速制备高度有序多孔阳极氧化铝膜的方法
CN103014735A (zh) * 2012-12-04 2013-04-03 北京航空航天大学 用于退除钛合金阳极氧化膜的退膜方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
草酸添加剂对铝在硫酸溶液中的阳极氧化过程的影响;曹楚南 等;《材料保护》;19651231(第4期);第1页左栏第4段、第2页左栏第1段、表1、图7 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103305855A (zh) 2013-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103305855B (zh) 一种节能环保型铝合金阳极氧化膜退除工艺
CN103184446B (zh) 一种环保型无磷陶化膜形成溶液及其制备方法与应用
CN104593793B (zh) 一种铝和铝合金表面预处理中和液
CN100507076C (zh) 一种镁合金工件表面处理方法
CN105369238B (zh) 汽车用镀锌钢板电泳前常温无渣磷化液及其制备方法
CN102965709B (zh) 一种用于铝合金表面阳极氧化的环保长效前处理工艺
CN105239133A (zh) 一种钛及钛合金表面阳极氧化着色方法
CN101476146A (zh) 镁合金微弧氧化黑色陶瓷膜制备方法
CN104893728A (zh) 一种用于ITO/Ag/ITO薄膜的低张力的蚀刻液
CN102383123A (zh) 适用于航空铝合金表面的防腐材料及其应用
CN102337580A (zh) 一种用于电化学抛光镁合金的离子液体抛光液及其制备方法
CN108018591A (zh) 一种铝及铝合金阳极氧化膜无镍无氟封闭剂
CN102477570A (zh) 一种铝基碳化硅复合材料上进行黑色电镀处理的方法
CN103938201B (zh) 一种高耐蚀性黑色磷化方法
CN106119926A (zh) 一种微弧氧化陶瓷膜及其制备方法
CN102191531B (zh) 一种不锈钢发黑剂
CN103774133A (zh) 镁合金表面无磷无铬无氟转化成膜液及其使用方法
CN105525338A (zh) 一种不锈钢电解抛光液
CN103866372A (zh) 不锈钢电化学着色液及着色方法
CN101892478A (zh) 一种铝合金化学黑色处理工艺及其用化学发黑溶液
CN108018544A (zh) 镁合金稀土转化膜处理剂及其处理方法
CN102234798A (zh) 一种镁合金表面转化成膜液及其使用方法
CN105088243A (zh) 一种化学抛光液配方及其配制工序
CN103160822B (zh) Az91镁合金无氟磷化工艺
JP2002256460A (ja) アルミニウムおよびアルミニウム合金に用いるエッチングとデスマッティング用の組成物及びその方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150408

Termination date: 20160606