CN109913924A - 一种高硅铝合金压铸件阳极氧化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,其包括如下步骤:脱脂;碱蚀;除硅;中和;喷砂;磁力振动抛光;阳极氧化;超声波清洗;染色;封孔;热水洗。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:1、本发明的基础步骤可以采用现有设备来进行,避免额外成本投入,通过改善工艺参数和工序顺序,将各个基础操作重新组合,可以在高硅铝合金压铸件获得装饰性阳极氧化膜;2、本工艺中的各种化学药剂均为常见化工原料;3、经本工艺处理后的高硅铝合金压铸件表面可获得深黑、光亮、均匀的砂面氧化效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,属于铝合金材料防护处理技术领域。
背景技术
高硅铝合金压铸件材料中含有7.5~12%硅,还有铜、铁、锌、锰、镍、锡元素。尤其是硅元素,不溶于酸和碱。采用传统的氧化工艺,硅元素在氧化膜中残留而形成哑光的灰色膜层,表面有严重的挂灰,甚至形成暗斑等不良。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种高硅铝合金压铸件阳极氧化方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明提供一种高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,其包括如下步骤:
脱脂;
碱蚀;
中和;
除硅;
中和;
喷砂;
磁力振动抛光;
阳极氧化;
超声波清洗;
染色;
封孔;
热水洗。
作为优选方案,所述的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在40~50℃下浸泡于脱脂液中3~10min后,水洗;
所述碱蚀的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在50~60℃下浸泡于碱蚀液中5~120s;
所述除硅的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在常温下浸渍于除硅液中20~60s;
所述喷砂的步骤包括如下操作:
使用圆角钢砂在2~3kg的压力下对高硅铝合金压铸件进行喷砂;
所述磁力振动抛光的步骤包括如下操作:
使用不锈钢钢针作为研磨材料,在磁力振动研磨机中以50Hz的振动频率、60r/min的旋转速度下对高硅铝合金铸件抛光1~4min;
所述中和的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在常温下浸渍于硝酸中0.6~6min;
所述阳极氧化的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件浸泡于氧化液中,在18~20℃的温度、12~14V的氧化电压下进行氧化处理40~60min;
所述超声波清洗的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件浸泡于30~50g/L的硝酸溶液中,常温下1.5~2.5A强度下超声波处理2~4min;
所述染色的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件在35~45℃下,浸泡于染料中,染色10~20min;
所述封孔的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件在85~95℃下,浸泡于封孔剂中,封孔15~30min;
所述热水洗的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件浸泡于80~90℃的热水中1~3min,浸泡中多次提拉。
作为进一步优选方案,所述脱脂液为硫酸、OP-10乳化剂的和水的混合物,其中,硫酸的质量分数为5%~15%,OP-10乳化剂的质量分数为1~5%;所述碱蚀液为氢氧化钠、葡萄糖酸钠和水的混合物,其中,氢氧化钠和葡萄糖酸钠的浓度分别为120~180g/L和1~5g/L;中和步骤中所述的硝酸的质量分数为5~15%;所述除硅液为75wt%的硝酸、99wt的%醋酸和40wt%氢氟酸按照4:2:1的体积比配制的混合物;喷砂步骤中所述的圆角钢砂的型号为100#;所述氧化液为浓度为180~200g/L的硫酸;所述染料的pH值为5.5~6.0,染料的浓度为8~12g/L;所述封孔剂为奥野DX-500,浓度为7~10g/L。
作为优选方案,所述不锈钢钢针的直径为0.4mm,长度为5mm。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
1、本发明的基础步骤可以采用现有设备来进行,避免额外成本投入,通过改善工艺参数和工序顺序,将各个基础操作重新组合,可以在高硅铝合金压铸件获得装饰性阳极氧化膜;
2、本工艺中的各种化学药剂均为常见化工原料;
3、经本工艺处理后的高硅铝合金压铸件表面可获得深黑、光亮、均匀的砂面氧化效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种以ADC10铝合金压铸件为处理对象的高硅铝合金压铸件的阳极氧化方法,具体包括如下操作:
1、脱脂
可采用酸性脱脂,槽液成分和浓度参数分别为硫酸5~15%,OP-10乳化剂1~5%,在40~50℃下浸泡3~10min,两道水洗后进入下一工序。采用硫酸作为脱脂剂主要成分,脱脂速度快,且可以利用阳极氧化废硫酸配制,节约成本,减少废液排放。
2、碱蚀
本步骤可提高铝件表面的活性,除去铝件表面的脏污和氧化物,尤其是通过碱蚀除去压铸件表面的脱模剂,因为残留的脱模剂会在氧化膜表面形成斑纹或斑点。本步骤中使用的葡萄糖酸钠具有缓蚀作用,使铝合金表面在碱液中均匀腐蚀。此外,葡萄糖酸钠还具有很强的络合作用,抑制碱液中铝离子水解形成沉淀。溶液成分为氢氧化钠120~180g/L,葡萄糖酸钠1~5g/L,50~60℃,浸渍5~120s。
3、中和
碱蚀后的铝合金表面会有一层不溶于碱液的灰渍,利用硝酸的强氧化性,可除去铝件表面残留的碱液和灰渍。硝酸浓度5~15%,常温浸渍0.5~6min。
4、除硅
除硅是高硅铝合金压铸件阳极氧化的关键步骤,若未能除尽表面残留的硅灰,则容易在氧化膜表面形成斑纹和斑点。采用75%硝酸:99%醋酸:40%氢氟酸体积比4:2:1的混酸溶液清洗铝合金压铸件表面的硅灰,常温下浸渍20~60s。清洗速度快,对铝基体腐蚀小,可以获得满意的清洗效果。
5、中和
除硅后压铸铝件表面残留的氟化物对铝件有腐蚀性,通过浸泡于硝酸溶液的中和过程除去残留的腐蚀物,并在压铸铝件表面形成一定的保护性钝化层,抑制腐蚀。硝酸浓度5~15%,常温浸渍0.5~6min。
6、喷砂
压铸铝件烘干后,通过喷砂调整压铸件表面,使用100#圆角钢砂在2~3Kg压力下喷砂,即可在压铸件表面获得一定亮度的砂面效果。用较粗的钢砂可以较好地遮盖压铸件表面的缺陷,尤其是进料压铸时形成的流动斑纹更是如此。
7、磁力振动抛光
使用0.4mm(直径)×5mm(长度)的不锈钢钢针作为研磨材料,在50Hz的振动频率、60r/min的旋转速度下对高硅铝合金铸件抛光1~4min,在此过程中只需添加少量表面活性剂即可,无需添加光亮剂,获得光亮、平整、均匀的基体。磁力振动抛光后,压铸件必须尽快上挂并进入阳极氧化工序,否则表面容易形成腐蚀。
8、阳极氧化
阳极氧化药液硫酸浓度180~200g/L,氧化温度18~20℃,氧化电压12~14V,氧化时间40~60min,铝含量1~10g/L。使用本工艺氧化简单,可以与普通阳极氧化槽通用,无需额外开槽。
9、超声波清洗
砂孔是高硅压铸件最常见的缺陷之一,深入压铸件内部的砂孔在氧化后容易藏有酸水,在染色时容易渗出并在氧化膜表面形成白点、露白等现象。将氧化后的压铸件浸泡在30~50g/L的常温稀硝酸溶液,在1.5~2.5A的强度下超声波处理2~4min,将砂孔、盲孔中的酸水洗出,同时还可以除掉表面部分挂灰。
10、染色
由于高硅铝合金压铸件表面在氧化后呈现黄灰色,所以在染色工序中使用蓝底黑色染料。如奥野419染料,在染色前需要调整好染料PH值为5.5~6.0,浓度为8~12g/L,温度35~45℃,染色10~20min。
11、封孔
使用奥野DX-500封孔剂封孔,浓度7~10g/L,温度85~95℃,封孔时间15~30min。该封孔剂封孔效果好、染料逸出少。
12、热水洗
热水温度80~90℃,浸泡1~3min,浸泡过程中多次提拉,加速清洗。压铸件封孔后,砂孔或盲孔内残留的封孔液难以清洗干净,否则,烘烤后残留的封孔液会在氧化膜表面形成灰渍和斑纹。
13、效果
经过本工艺处理后的高硅铝合金压铸件表面形成了光亮、均匀、颜色较深的氧化膜。参考ASTM B-117标准进行中性盐雾试验,连续喷雾48h后压铸件表面除了原始素材表面有裂纹的部位出现少量点腐蚀外,如图1所示,其它部位无腐蚀,膜厚7~11μm。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (4)
1.一种高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,其特征在于,包括如下步骤:
脱脂;
碱蚀;
中和;
除硅;
中和;
喷砂;
磁力振动抛光;
阳极氧化;
超声波清洗;
染色;
封孔;
热水洗。
2.如权利要求1所述的高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,其特征在于,所述的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在40~50℃下浸泡于脱脂液中3~10min后,水洗;
所述碱蚀的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在50~60℃下浸泡于碱蚀液中5~120s;
所述中和的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在常温下浸渍于硝酸中0.6~6min;
所述除硅的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在常温下浸渍于除硅液中20~60s;
所述喷砂的步骤包括如下操作:
使用圆角钢砂在2~3kg的压力下对高硅铝合金压铸件进行喷砂;
所述磁力振动抛光的步骤包括如下操作:
使用不锈钢钢针作为研磨材料,在磁力振动研磨机中以50Hz的振动频率、60r/min的旋转速度下对高硅铝合金铸件抛光1~4min;
所述中和的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金压铸件在常温下浸渍于硝酸中0.6~6min;
所述阳极氧化的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件浸泡于氧化液中,在18~20℃的温度、12~14V的氧化电压下进行氧化处理40~60min;
所述超声波清洗的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件浸泡于30~50g/L的硝酸溶液中,常温下1.5~2.5A强度下超声波处理2~4min;
所述染色的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件在35~45℃下,浸泡于染料中,染色10~20min;
所述封孔的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件在85~95℃下,浸泡于封孔剂中,封孔15~30min;
所述热水洗的步骤包括如下操作:
将高硅铝合金铸件浸泡于80~90℃的热水中1~3min,浸泡中多次提拉。
3.如权利要求2所述的高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,其特征在于,所述脱脂液为硫酸、OP-10乳化剂的和水的混合物,其中,硫酸的质量分数为5%~15%,OP-10乳化剂的质量分数为1~5%;所述碱蚀液为氢氧化钠、葡萄糖酸钠和水的混合物,其中,氢氧化钠和葡萄糖酸钠的浓度分别为120~180g/L和1~5g/L;中和步骤中所述的硝酸的质量分数为5~15%;所述除硅液为75wt%的硝酸、99wt的%醋酸和40wt%氢氟酸按照4:2:1的体积比配制的混合物;喷砂步骤中所述的圆角钢砂的型号为100#;所述氧化液为浓度为180~200g/L的硫酸;所述染料的pH值为5.5~6.0,染料的浓度为8~12g/L;所述封孔剂为奥野DX-500,浓度为7~10g/L。
4.如权利要求2所述的高硅铝合金压铸件阳极氧化方法,其特征在于,所述不锈钢钢针的直径为0.4mm,长度为5mm。
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CN (1) | CN109913924B (zh) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110408974A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-11-05 | 东莞旭光五金氧化制品有限公司 | 一种高硅压铸铝合金阳极氧化亮黑制造工艺 |
CN110512253A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-11-29 | 芜湖通潮精密机械股份有限公司 | 一种用于加热基座阳极氧化前的表面处理工艺 |
CN111676501A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-09-18 | 中山市三美高新材料技术有限公司 | 一种特征光谱反射增强的阳极氧化上色工艺 |
CN111809211A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-23 | 中山市三美高新材料技术有限公司 | 一种铸造铝表面阳极氧化加工方法 |
CN111893540A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-06 | 东莞理工学院 | 一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法 |
CN114214695A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-03-22 | 德阳上川科技有限公司 | 一种压铸件阳极氧化工艺 |
CN115110129A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-27 | 泰州星瑞精密工业有限公司 | 一种新型铝合金产品的表面氧化加工工艺 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5225069A (en) * | 1991-05-21 | 1993-07-06 | Jenoptik Gmbh | Process for the production of oxide ceramic surface films on silicon-containing light metal cast alloys |
CN102337572A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-01 | 上海瑞尔实业有限公司 | 一种硅铜铸造铝合金的染色阳极氧化方法 |
CN102691080A (zh) * | 2011-03-24 | 2012-09-26 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 铝制品及其制备方法 |
CN103484914A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-01 | 王才照 | 一种高硅铝合金阳极氧化方法及其设备 |
US20160141330A1 (en) * | 2014-11-14 | 2016-05-19 | Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation | Method for semiconductor selective etching and bsi image sensor |
CN106584761A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-04-26 | 歌尔股份有限公司 | 一种纳米注塑方法 |
-
2019
- 2019-03-15 CN CN201910199376.2A patent/CN109913924B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5225069A (en) * | 1991-05-21 | 1993-07-06 | Jenoptik Gmbh | Process for the production of oxide ceramic surface films on silicon-containing light metal cast alloys |
CN102691080A (zh) * | 2011-03-24 | 2012-09-26 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 铝制品及其制备方法 |
CN102337572A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-01 | 上海瑞尔实业有限公司 | 一种硅铜铸造铝合金的染色阳极氧化方法 |
CN103484914A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-01 | 王才照 | 一种高硅铝合金阳极氧化方法及其设备 |
US20160141330A1 (en) * | 2014-11-14 | 2016-05-19 | Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation | Method for semiconductor selective etching and bsi image sensor |
CN106584761A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-04-26 | 歌尔股份有限公司 | 一种纳米注塑方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
李珍芳: "铸铝合金本色阳极氧化", 《材料保护(增刊)》 * |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110408974A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-11-05 | 东莞旭光五金氧化制品有限公司 | 一种高硅压铸铝合金阳极氧化亮黑制造工艺 |
CN110512253A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-11-29 | 芜湖通潮精密机械股份有限公司 | 一种用于加热基座阳极氧化前的表面处理工艺 |
CN110512253B (zh) * | 2019-09-23 | 2021-11-30 | 芜湖通潮精密机械股份有限公司 | 一种用于加热基座阳极氧化前的表面处理工艺 |
CN111893540A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-06 | 东莞理工学院 | 一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法 |
CN111893540B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-08-10 | 东莞理工学院 | 一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法 |
CN111676501A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-09-18 | 中山市三美高新材料技术有限公司 | 一种特征光谱反射增强的阳极氧化上色工艺 |
CN111809211A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-23 | 中山市三美高新材料技术有限公司 | 一种铸造铝表面阳极氧化加工方法 |
CN111676501B (zh) * | 2020-07-22 | 2021-05-18 | 中山市三美高新材料技术有限公司 | 一种特征光谱反射增强的阳极氧化上色工艺 |
CN114214695A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-03-22 | 德阳上川科技有限公司 | 一种压铸件阳极氧化工艺 |
CN115110129A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-27 | 泰州星瑞精密工业有限公司 | 一种新型铝合金产品的表面氧化加工工艺 |
CN115110129B (zh) * | 2022-06-09 | 2023-11-17 | 泰州星瑞精密工业有限公司 | 一种铝合金产品的表面氧化加工工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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CN109913924B (zh) | 2020-06-26 |
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