CN112160005A - 铝合金阳极氧化表面处理方法 - Google Patents

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王和平
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Abstract

本发明公开了一种铝合金阳极氧化表面处理方法，包括如下步骤：S1、对铝合金工件进行预处理；S2、将预处理后的铝合金工件放入到阳极氧化液中进行阳极氧化；S3、将阳极氧化后的铝合金工件放入封孔液中进行封孔处理；S4、对封孔处理后的铝合金工件进行水洗、烘干；其中，所述预处理包括对铝合金工件依次进行超声清洗、抛光、脱油脂、冲洗、漂洗。本发明的铝合金阳极氧化表面处理方法能有效提高阳极氧化膜的均匀度及平整度。

Description

铝合金阳极氧化表面处理方法
技术领域
本发明涉及金属阳极氧化表面处理技术领域，尤其涉及一种铝合金阳极氧化表面处理方法。
背景技术
铝合金制品具有一系列优良的物理化学性能，可应用于建筑装潢、化妆品以及电子信息等诸多技术领域，具有比较优异的使用性能，但铝合金的耐磨性和耐腐蚀性相对较差，这时候就需要表面处理技术来弥补这方面的缺陷。阳极氧化是工业上常用的一种表面处理技术，铝合金经过阳极氧化处理后形成膜厚可控的多孔结构的阳极氧化膜，使其具有更高的结合强度、硬度、耐磨性以及致密性，大大拓宽了铝合金的使用范围。由于铝合金胚料表面容易在空气中发生氧化腐蚀，而现有的阳极氧化工艺又缺乏有效的预处理，导致生成的阳极氧化膜表面粗糙、均匀度较差。
发明内容
为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种铝合金阳极氧化表面处理方法，能有效提高阳极氧化膜的均匀度及平整度。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种铝合金阳极氧化表面处理方法，包括如下步骤：S1、对铝合金工件进行预处理；S2、将预处理后的铝合金工件放入到阳极氧化液中进行阳极氧化；S3、将阳极氧化后的铝合金工件放入封孔液中进行封孔处理；S4、对封孔处理后的铝合金工件进行水洗、烘干；其中，所述预处理包括对铝合金工件依次进行超声清洗、抛光、脱油脂、冲洗、漂洗。
本发明的有益效果在于：在步骤S1的预处理中，首先通过超声清洗去除铝合金工件表面的浮尘及污渍，然后通过抛光去除铝合金工件表面形成的腐蚀部位，使得铝合金工件表面更加光滑平整；接着通过脱油脂的化学处理方法进一步去除铝合金工件表面的油污及腐蚀部位，使其露出未被氧化污染的基底层；然后通过冲洗、漂洗清洗铝合金工件的基底层，使之能更好地附着阳极氧化膜。本发明在阳极氧化之前通过超声清洗、抛光、脱油脂、冲洗、漂洗的预处理能够使铝合金工件露出基底层，从而在阳极氧化时能在基底层生成结合更加牢固、均匀性更好、更加光滑平整的阳极氧化膜层。
进一步来说，步骤S1中，所述超声清洗包括采用无水乙醇对铝合金工件表面进行超声清洗3-5min，然后将铝合金工件表面进行烘干。
进一步来说，步骤S1中，所述漂洗包括用无水乙醇浸泡铝合金工件2-3min；再用清水对铝合金工件进行喷淋漂洗3-5min；再将铝合金工件表面烘干。
进一步来说，步骤S2中，所述阳极氧化液包括浓度为150-180g/L硫酸、浓度为60-90g/L硼酸、浓度为1-25g/L的己二酸铵。在阳极氧化液中添加了己二酸铵能提高铝合金工件表面的光泽度。
进一步来说，步骤S2中，阳极氧化的温度控制在19-21℃，电流密度控制在0.8-1.5A/dm2,电压控制在15-20V，氧化时间控制在30-40min。
进一步来说，步骤S1及步骤S4中的烘干温度均控制在60-75℃。
进一步来说，步骤S3中，封孔液为浓度为5-10g/L的醋酸镍，封孔处理的温度控制在85-95℃，封孔时间控制在15-25min。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例
本发明的一种铝合金阳极氧化表面处理方法，包括如下步骤：
S1、对铝合金工件进行预处理，所述预处理包括对铝合金工件依次进行超声清洗、抛光、脱油脂、冲洗、漂洗操作，具体为：
超声清洗：以无水乙醇作为清洗液，对铝合金工件表面进行超声清洗3-5min，然后将铝合金工件表面进行烘干，烘干温度控制在60-75℃，烘干时间控制在15-40s；
抛光：以磷酸、硫酸和硝酸的混合溶液作为抛光液并将其加热至70-90℃，将经超声清洗的铝合金工件浸入到抛光液中进行化学抛光，并控制抛光时间为1-3min，抛光温度为70-90℃；然后取出铝合金工件并悬停1min,再用清水将冲洗铝合金工件表面并烘干，烘干温度控制在60-75℃，烘干时间控制在3-5min；
脱油脂：以氢氧化钠作为脱脂溶液，将经抛光的铝合金工件浸入到脱脂溶液中，并控制脱脂时间为3-5min,脱脂温度为50-60℃；
冲洗：用清水对经脱油脂后的铝合金工件进行多次冲洗，冲洗时间控制在1-3min,冲洗次数为2-4次；
漂洗：将冲洗后的铝合金工件浸入到无水乙醇中2-3min,然后用清水对铝合金工件进行喷淋漂洗3-5min，再将铝合金工件表面烘干，烘干温度控制在60-75℃，烘干时间控制在15-40s。
S2、将预处理后的铝合金工件放入到阳极氧化液中进行阳极氧化，具体为：以浓度为150-180g/L硫酸、浓度为60-90g/L硼酸、浓度为1-25g/L的己二酸铵的混合水溶液作为阳极氧化液，将经预处理的铝合金工件浸入到阳极氧化液中，将阳极氧化的温度控制在19-21℃，电流密度控制在0.8-1.5A/dm2,电压控制在15-20V，氧化时间控制在30-40min。
S3、将阳极氧化后的铝合金工件放入封孔液中进行封孔处理，具体为：以5-10g/L的醋酸镍作为封孔液，将经阳极氧化后的铝合金工件浸入到封孔液中，并控制封孔温度在85-95℃，封孔时间在15-25min。
S4、对封孔处理后的铝合金工件进行水洗、烘干，具体为：用清水喷淋冲洗经封孔处理的铝合金工件表面，直至铝合金表面无残留，然后对铝合金工件进行烘干，烘干温度控制在60-75℃，烘干时间为15-40min。
本发明在步骤S1的预处理中，首先通过超声清洗去除铝合金工件表面的浮尘及油污，然后通过抛光去除铝合金工件表面形成的腐蚀部位，使得铝合金工件表面更加光滑平整；接着通过脱油脂的化学处理方法进一步去除铝合金工件表面的油污及腐蚀部位，使其露出未被氧化污染的基底层；然后通过冲洗、漂洗清洗铝合金工件的基底层，使之能更好地附着阳极氧化膜。本发明在阳极氧化之前通过超声清洗、抛光、脱油脂、冲洗、漂洗的预处理能够使铝合金工件露出基底层，从而在阳极氧化时能在基底层生成结合更加牢固、均匀性更好、更加光滑平整的阳极氧化膜层。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、对铝合金工件进行预处理；S2、将预处理后的铝合金工件放入到阳极氧化液中进行阳极氧化；S3、将阳极氧化后的铝合金工件放入封孔液中进行封孔处理；S4、对封孔处理后的铝合金工件进行水洗、烘干；其中，所述预处理包括对铝合金工件依次进行超声清洗、抛光、脱油脂、冲洗、漂洗。
2.根据权利要求1所述的铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：步骤S1中，所述超声清洗包括采用无水乙醇对铝合金工件表面进行超声清洗3-5min，然后将铝合金工件表面进行烘干。
3.根据权利要求1所述的铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：步骤S1中，所述漂洗包括用无水乙醇浸泡铝合金工件2-3min；再用清水对铝合金工件进行喷淋漂洗3-5min；再将铝合金工件表面烘干。
4.根据权利要求1-3任一所述的铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：步骤S2中，所述阳极氧化液包括浓度为150-180g/L硫酸、浓度为60-90g/L硼酸、浓度为1-25g/L的己二酸铵。
5.根据权利要求4所述的铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：步骤S2中，阳极氧化的温度控制在19-21℃，电流密度控制在0.8-1.5A/dm2,电压控制在15-20V，氧化时间控制在30-40min。
6.根据权利要求4所述的铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：步骤S1及步骤S4中的烘干温度均控制在60-75℃。
7.根据权利要求1所述的铝合金阳极氧化表面处理方法，其特征在于：步骤S3中，封孔液为浓度为5-10g/L的醋酸镍，封孔处理的温度控制在85-95℃，封孔时间控制在15-25min。
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