CN112281149A

CN112281149A - 一种铝材表面的化学转化处理方法

Info

Publication number: CN112281149A
Application number: CN202011212402.XA
Authority: CN
Inventors: 常元贵
Original assignee: Hunan Xintai Decoration Material Co ltd
Current assignee: Hunan Xintai Decoration Material Co ltd
Priority date: 2020-11-03
Filing date: 2020-11-03
Publication date: 2021-01-29

Abstract

本发明涉及铝材生产技术领域，具体公开了一种铝材表面的化学转化处理方法，包括以下步骤：化学除油，将除油液与水充分混合，在温度为50‑60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，除油液的含量为1%‑2%；碱蚀，NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60‑80摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，NaOH的含量为50‑70g/L，添加剂的含量为8‑15g/L；出光，HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25‑30摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟。该铝材表面的化学转化处理方法，具有安全性高的优点，解决了铝材表面在生产过程中需要对铝材表面进行化学处理，使其具有的抗腐蚀能力，过程中主要含铬体，这些物质都属于有毒和腐蚀性物品，影响使用者监控，并具有严重的环境污染性质的问题。

Description

一种铝材表面的化学转化处理方法

技术领域

本发明涉及铝材生产技术领域，具体为一种铝材表面的化学转化处理方法。

背景技术

铝材由铝和其它合金元素制造的制品，通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒和型材等后，再经冷弯、锯切、钻孔、拼装和上色等工序而制成，主要金属元素是铝，在加上一些合金元素，提高铝材的性能，铝是最重要的有色金属品种之一，由于其具有良好的特性（密度小、塑性和可成形性能好）而且容易回收，纯铝及铝合金已经成为家电中重要的基础材料，广泛用于家电的热件、导电件等部件的翻造，废杂铝的再生利用已经成为有色金属再生利用最重要的部分，其能耗和再生成本等都比原铝生产低得多。

现有技术中，铝材表面在生产过程中需要对铝材表面进行化学处理，使其具有的抗腐蚀能力，过程中主要含铬体，这些物质都属于有毒和腐蚀性物品，影响使用者监控，并具有严重的环境污染性质，故而提出一种铝材表面的化学转化处理方法解决上述所提出的问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种铝材表面的化学转化处理方法，具备安全性高的优点，解决了铝材表面在生产过程中需要对铝材表面进行化学处理，使其具有的抗腐蚀能力，过程中主要含铬体，这些物质都属于有毒和腐蚀性物品，影响使用者监控，并具有严重的环境污染性质的问题。

（二）技术方案

为实现上述安全性高的目的，本发明提供如下技术方案：

一种铝材表面的化学转化处理方法，包括以下步骤：

1）化学除油，将除油液与水充分混合，在温度为50-60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，除油液的含量为1%-2%；

2）碱蚀，NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60-80摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，NaOH的含量为50-70g/L，添加剂的含量为8-15g/L；

3）出光，HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25-30摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟，HNO₃（d=1.42）的含量为200-300g/L；

4）化学转化处理，化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25-30摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，化学转化处理液含量为1-40g/L；

5）干燥，化学转化处理，完成后对产品进行烘干，试验产品质量。

优选的，所述除油液为ECL，且水洗时间一分钟可根据具体除油情况进行延长一分钟。

优选的，所述除油液的含量可在1%-2%的范围内进行增加，根据实际铝材情况定取。

优选的，所述化学转化处理过程中，化学转化处理液在温度为20摄氏度时，密度为1.468g/L化学转化处理液为最佳。

优选的，所述氧化剂在与铝材表面形成氧化膜，常用，硝酸和亚硝酸等，活化剂在铝表面氧化膜生成中不断受到溶解，在氧化膜中形成孔隙，使氧化膜变厚，整个化学转化处理过程中转化膜在溶解中生长速度必须大于其溶解速度。

优选的，所述除油液的含量为1%，化学转化处理液含量为1%时，为最佳，膜层具有良好的耐腐蚀性，化学转化处理液含量超过1%时则随着含量的增多耐腐蚀性下降，除油液的含量为2%，化学转化处理液含量为40%时，为最佳，膜层具有良好的耐腐蚀性，化学转化处理液含量超过1%时则随着含量的增多耐腐蚀性下降。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种铝材表面的化学转化处理方法，具备以下有益效果：

1、该铝材表面的化学转化处理方法，通过化学除油将除油液与水充分混合，在温度为50摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，碱蚀处理将NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，出光处理将HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟，化学转化处理中化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，干燥完成，将除油液的含量为1%，化学转化处理液含量为1%进密制和均匀，耐蚀性可达到80，铝在酸和活性剂氧化的作用下腐蚀，生成铝离子和氢气，氢气与氧化剂铬酸发生还原反应产生三价铬，并与成膜剂磷酸作用生成转化膜磷酸铝，磷酸铬，没有进入膜中的铝离子与氟离子结合成为络离子，工艺不含铬酸且不影响成膜，达到了安全性高的目的。

2、该铝材表面的化学转化处理方法，通过化学除油将除油液与水充分混合，在温度为50摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，碱蚀处理将NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，出光处理将HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟，化学转化处理中化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，干燥完成，将除油液的含量为2%，化学转化处理液含量为40%进密制和均匀，耐蚀性可达到100，铝在酸和活性剂氧化的作用下腐蚀，生成铝离子和氢气，氢气与氧化剂铬酸发生还原反应产生三价铬，并与成膜剂磷酸作用生成转化膜磷酸铝，磷酸铬，没有进入膜中的铝离子与氟离子结合成为络离子，工艺不含铬酸且不影响成膜，达到了安全性高的目的。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

一种铝材表面的化学转化处理方法，包括以下步骤：

1）化学除油，将除油液与水充分混合，在温度为50摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，除油液的含量为1%，除油液为ECL，且水洗时间一分钟可根据具体除油情况进行延长一分钟，除油液的含量可在大于1%小于2%的范围内进行增加，根据实际铝材情况定取；

2）碱蚀，NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，NaOH的含量为50g/L，添加剂的含量为8g/L，氧化剂在与铝材表面形成氧化膜，常用，硝酸和亚硝酸等，活化剂在铝表面氧化膜生成中不断受到溶解，在氧化膜中形成孔隙，使氧化膜变厚，整个化学转化处理过程中转化膜在溶解中生长速度必须大于其溶解速度；

3）出光，HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟，HNO₃（d=1.42）的含量为200g/L；

4）化学转化处理，化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，化学转化处理液含量为1g/L，化学转化处理过程中，化学转化处理液在温度为20摄氏度时，密度为1.468g/L化学转化处理液为最佳，除油液的含量为1%，化学转化处理液含量为1%时，为最佳，膜层具有良好的耐腐蚀性，化学转化处理液含量超过1%时则随着含量的增多耐腐蚀性下降，；

优选的，除油液为ECL，且水洗时间一分钟可根据具体除油情况进行延长一分钟。

本发明的有益效果是：通过化学除油将除油液与水充分混合，在温度为50摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，碱蚀处理将NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，出光处理将HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟，化学转化处理中化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，干燥完成，将除油液的含量为1%，化学转化处理液含量为1%进密制和均匀，耐蚀性可达到80，铝在酸和活性剂氧化的作用下腐蚀，生成铝离子和氢气，氢气与氧化剂铬酸发生还原反应产生三价铬，并与成膜剂磷酸作用生成转化膜磷酸铝，磷酸铬，没有进入膜中的铝离子与氟离子结合成为络离子，工艺不含铬酸且不影响成膜，达到了安全性高的目的，解决了铝材表面在生产过程中需要对铝材表面进行化学处理，使其具有的抗腐蚀能力，过程中主要含铬体，这些物质都属于有毒和腐蚀性物品，影响使用者监控，并具有严重的环境污染性质的问题。

实施例二：

一种铝材表面的化学转化处理方法，包括以下步骤：

1）化学除油，将除油液与水充分混合，在温度为50摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，除油液的含量为2%，除油液为ECL，且水洗时间一分钟可根据具体除油情况进行延长一分钟，除油液的含量可在大于1%小于2%的范围内进行增加，根据实际铝材情况定取；

4）化学转化处理，化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，化学转化处理液含量为40g/L，化学转化处理过程中，化学转化处理液在温度为20摄氏度时，密度为1.468g/L化学转化处理液为最佳，除油液的含量为2%，化学转化处理液含量为40%时，为最佳，膜层具有良好的耐腐蚀性，化学转化处理液含量超过1%时则随着含量的增多耐腐蚀性下降；

优选的，除油液为ECL，且水洗时间一分钟可根据具体除油情况进行延长一分钟

本发明的有益效果是：该铝材表面的化学转化处理方法，通过化学除油将除油液与水充分混合，在温度为50摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间一分钟，碱蚀处理将NaOH、添加剂与水充分混合，在温度为60摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间10分钟，出光处理将HNO₃（d=1.42）与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间7分钟，化学转化处理中化学转化处理液包含：成膜剂、氧化剂、活化剂和促进剂，化学转化处理液与水充分混合，在温度25摄氏度的环境下进行水洗，水洗时间30分钟，干燥完成，将除油液的含量为2%，化学转化处理液含量为40%进密制和均匀，耐蚀性可达到100，铝在酸和活性剂氧化的作用下腐蚀，生成铝离子和氢气，氢气与氧化剂铬酸发生还原反应产生三价铬，并与成膜剂磷酸作用生成转化膜磷酸铝，磷酸铬，没有进入膜中的铝离子与氟离子结合成为络离子，工艺不含铬酸且不影响成膜，达到了安全性高的目的，解决了铝材表面在生产过程中需要对铝材表面进行化学处理，使其具有的抗腐蚀能力，过程中主要含铬体，这些物质都属于有毒和腐蚀性物品，影响使用者监控，并具有严重的环境污染性质的问题，两种实施例可根据实际需要对其采用，均具有生产安全性高的优点，采用除油液和化学转化处理液的配比不同，所达到的极限耐蚀性不同，适用于不同的情况和铝材。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种铝材表面的化学转化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种铝材表面的化学转化处理方法，其特征在于，所述除油液为ECL，且水洗时间一分钟可根据具体除油情况进行延长一分钟。

3.根据权利要求1所述的一种铝材表面的化学转化处理方法，其特征在于，所述除油液的含量可在1%-2%的范围内进行增加，根据实际铝材情况定取。

4.根据权利要求1所述的一种铝材表面的化学转化处理方法，其特征在于，所述化学转化处理过程中，化学转化处理液在温度为20摄氏度时，密度为1.468g/L化学转化处理液为最佳。

5.根据权利要求1所述的一种铝材表面的化学转化处理方法，其特征在于，所述氧化剂在与铝材表面形成氧化膜，常用，硝酸和亚硝酸等，活化剂在铝表面氧化膜生成中不断受到溶解，在氧化膜中形成孔隙，使氧化膜变厚，整个化学转化处理过程中转化膜在溶解中生长速度必须大于其溶解速度。

6.根据权利要求1所述的一种铝材表面的化学转化处理方法，其特征在于，所述除油液的含量为1%，化学转化处理液含量为1%时，为最佳，膜层具有良好的耐腐蚀性，化学转化处理液含量超过1%时则随着含量的增多耐腐蚀性下降，除油液的含量为2%，化学转化处理液含量为40%时，为最佳，膜层具有良好的耐腐蚀性，化学转化处理液含量超过1%时则随着含量的增多耐腐蚀性下降。