CN113026074A - 一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括酸洗、第一次水洗、碱洗、中和、第二次水洗、耐磨阳极氧化处理、第三次水洗以及高温封孔处理。本发明的制备方法经过耐磨阳极氧化的形成的氧化膜层具有细微且均匀的表面，能有效增加铝型材表面膜的致密度，同时增加铝型材表面膜的耐磨性能以及耐腐蚀性能，且在耐磨阳极氧化处理中采用特殊阳极氧化控制设备，精准控制工艺参数，使得整个耐磨阳极氧化膜的膜孔变小、分布更均匀，硬度增大，使得具有更优异的耐腐蚀性。
Description
技术领域
本发明涉及铝型材的加工领域，具体而言，涉及一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法。
背景技术
为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷，扩大应用范围，延长使用寿命，表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的。以铝或铝合金制品为阳极，置于电解质溶液中进行通电处理，利用电解作用使其表面形成氧化铝薄膜的过程,称为铝及铝合金的阳极氧化处理。经过阳极氧化处理，铝表面能生成几个微米-几百个微米的氧化膜。比起铝合金的天然氧化膜，其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。但是现有技术中制备的铝型材在进行阳极氧化时，为了获得一定厚底的氧化膜层，需要不断消耗阳极氧化液，一线的生产员工只能依靠经验来对阳极氧化液进行补充，维持阳极氧化液的工作浓度，普遍具有人工耗费大，补充不精准的缺点；另外，现有技术中还存在铝型材在进行阳极氧化时，其阳极氧化的质量差，导致铝型材的耐磨性能以及腐蚀性能差。
综上，在铝型材的表面处理领域，仍然具有亟待解决的上述问题。
发明内容
基于此，为了解决现有技术中需要人工补充阳极氧化液以及阳极氧化质量差，导致铝型材的耐磨性以及耐腐蚀性差的问题，本发明提供了一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，具体技术方案如下：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在酸洗槽中进行酸洗；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗；
将铝型材放置在碱洗槽中进行碱洗；
对完成碱洗的铝型材的进行中和处理；
利用温度为25℃-65℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将挂具放置于氧化设备中并浸泡于耐磨阳极氧化液，在直流电下进行耐磨阳极氧化处理；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中进行高温封孔处理；
优选地，所述酸洗槽中的酸洗液包括硫酸以及硝酸，所述硫酸的浓度为100g/L-180g/L，所述硝酸的浓度为40g/L-80g/L。
优选地，所述碱洗槽中的碱洗液包括氢氧化钠，且所述氢氧化钠的浓度为48g/L-65g/L。
优选地，所述碱洗槽中的温度为48℃-53℃。
优选地，所述中和处理中使用的中和液包括硫酸以及硝酸，且所述硫酸的浓度为150g/L-230g/L，所述硝酸的浓度为50g/L-120g/L。
优选地，所述中和处理的时间为2min-5min。
优选地，所述耐磨阳极氧化液中包括硫酸以及铝离子，且所述硫酸的浓度为170g/L-190g/L，所述铝离子的浓度为5g/L-15g/L；所述耐磨阳极氧化处理的温度为11℃-13℃；所述直流电的电流密度为150A/m2-200A/m2。
优选地，所述耐磨阳极氧化液中还包括添加剂。
优选地，所述添加剂的添加量为5g/L-35g/L。
优选地，所述添加剂为蔗糖、糊精、丙三醇、异丙二醇、钼酸钠中的一种或多种。
上述方案中通过耐磨阳极氧化处理能有效增加铝型材表面膜的致密度，同时增加铝型材表面膜的耐磨性能以及耐腐蚀性能，且利用本申请中氧化设备，能有效地控制铝离子的浓度，促进铝型材表面形成优异的氧化膜层，且整个耐磨阳极氧化膜的膜孔变小、分布更均匀，硬度增大，使得具有更优异的耐腐蚀性。
附图说明
图1是本发明一实施例中的阳极氧化设备的结构示意图；
图2是本发明一实施例中的阳极氧化设备的部分结构示意图。
11、储液槽；21、电解槽；31、安装槽；41、pH传感器；51、摄像装置；61、铝离子检测装置；611、容纳腔；612、第二电磁控制阀；613、进液通道。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例中的一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在酸洗槽中进行酸洗；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗；
将铝型材放置在碱洗槽中进行碱洗；
对完成碱洗的铝型材的进行中和处理；
利用温度为25℃-65℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将挂具放置于氧化设备中并浸泡于耐磨阳极氧化液，在直流电下进行耐磨阳极氧化处理；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中进行高温封孔处理。
在其中一个实施例中，所述酸洗槽中的酸洗液包括硫酸以及硝酸，所述硫酸的浓度为100g/L-180g/L，所述硝酸的浓度为40g/L-80g/L。
在其中一个实施例中，所述酸洗的时间为1min-5min。
在其中一个实施例中，所述碱洗槽中的碱洗液包括氢氧化钠，且所述氢氧化钠的浓度为48g/L-65g/L。
在其中一个实施例中，所述碱洗槽中的温度为48℃-53℃。
在其中一个实施例中，所述碱洗的时间为1min-3min。
在其中一个实施例中，所述中和使用的中和液包括硫酸以及硝酸，且所述硫酸的浓度为150g/L-230g/L，所述硝酸的浓度为50g/L-120g/L。
在其中一个实施例中，所述中和的时间为2min-5min。
在其中一个实施例中，所述耐磨阳极氧化处理的时间为12min-30min。
在其中一个实施例中，所述耐磨阳极氧化液中包括硫酸以及铝离子，且所述硫酸的浓度为170g/L-190g/L，所述铝离子的浓度为5g/L-15g/L；所述耐磨阳极氧化处理的温度为11℃-13℃；所述直流电的电流密度为150A/m2-200A/m2。
在其中一个实施例中，所述耐磨阳极氧化液中还包括添加剂。
在其中一个实施例中，所述添加剂为蔗糖、糊精、丙三醇、异丙二醇、钼酸钠中的一种或多种。通过添加添加剂能促进体系的稳定性，有助于提高阳极氧化的效果。
方案中通过耐磨阳极氧化处理能有效促进获得更加细腻平整的铝型材表面状态，能有效增加铝型材表面膜的致密度，同时增加铝型材表面膜的耐磨性能以及耐腐蚀性能。
在其中一个实施例中，所述耐磨阳极氧化液放置于阳极氧化设备中。
如图1所示，在其中一个实施例中，所述阳极氧化设备包括储液槽11以及电解槽21，所述储液槽11与所述电解槽21通过连接管连通。
在其中一个实施例中，所述连接管上设置有第一电磁控制阀。
在其中一个实施例中，所述储液槽11与所述电解槽21之间还设置有安装槽31。
在其中一个实施例中，所述安装槽31内设置有pH传感器41、摄像装置51以及铝离子检测装置61。
在其中一个实施例中，所述pH传感器41一端伸出进入所述电解槽21。
如图2所示，在其中一个实施例中，所述铝离子检测装置61内设置有多个容纳腔611。
在其中一个实施例中，所述容纳腔611由透明材料制备。
在其中一个实施例中，所述摄像装置51正对多个所述容纳腔611，用于拍摄多个所述容纳腔611，获得并发送多个所述容纳腔611的图片信息。
在其中一个实施例中，所述铝离子检测装置61具有凸出端，且所述凸出端伸出进入所述电解槽21。
在其中一个实施例中，所述凸出端具有多个进液通道613，所述进液通道613与所述容纳腔611一一对应。
在其中一个实施例中，所述进液通道613上设置有第二电磁控制阀612。设置所述第二电磁控制阀能控制所述耐磨阳极氧化液进入所述容纳腔611。
在其中一个实施例中，所述容纳腔611内设置有金纳米粒子溶胶。
在其中一个实施例中，所述金纳米粒子表面吸附有柠檬酸根。
所述金纳米粒子溶胶在酸性的条件下，当溶液中存在铝离子时，铝离子可以和纳米金表面吸附的柠檬酸根络合，使纳米金聚集显色。该铝离子柠檬酸根络合物在低的浓度下，能有效地使纳米金聚集显色，从而产生颜色上的差别，通过直接观察颜色能及时初步了解铝离子的浓度；同时，所述摄像装置51获取图片信息并发送。
在其中一个实施例中，所述pH传感器41获得电解槽21中耐磨阳极氧化液的pH信息，并将其发送。
在其中一个实施例中，所述阳极氧化设备还包括控制器。
在其中一个实施例中，所述pH传感器41、所述摄像装置51、所述第一电磁控制阀以及所述第二电磁控制阀612分别与所述控制器连接。
在其中一个实施例中，所述控制器接收所述图片信息、pH信息，进行分析对比后，控制所述第一电磁控制阀的开启，进行耐磨阳极氧化液的补充。
在其中一个实施例中，所述容纳腔611至少为三个。即在耐磨阳极氧化处理的过程中，需要对铝离子检测的次数至少为3次，当检测到铝离子浓度低于设定的浓度时，所述控制器进行调控，使得铝离子浓度符合要求。在耐磨阳极氧化处理的过程中引入所述阳极氧化设备，能及时地控制耐磨阳极氧化液中的成分，促进铝型材表面形成优异的氧化膜层，且整个耐磨阳极氧化膜膜孔变小、分布更均匀，硬度增大，使得具有更优异的耐腐蚀性。
在其中一个实施例中，所述高温封孔处理使用的封孔剂的浓度为2g/L-3g/L。
在其中一个实施例中，所述封孔剂为亚甲基双萘磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠、碳酸钠、三乙醇胶、高锰酸钾以及铬酸钾中的一种或多种。本发明添加的封孔剂具有优异的扩散性，能有效促进铝氧化膜的水合反应速度，且具有优异的封孔处理效果。在其中一个实施例中，所述高温封孔处理的温度大于或等于96℃。
在其中一个实施例中，所述高温封孔处理的封孔液的pH为5.5-5.75。
在其中一个实施例中，所述封孔液含有上述所述的封孔剂。
在其中一个实施例中，所述高温封孔处理的时间为15min-30min。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在含有100g/L硫酸和80g/L硝酸的酸洗槽中进行酸洗1min；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗至洗液的pH为5；
将铝型材放置在温度为53℃的碱洗槽中进行碱洗1min，其中碱洗槽中的碱洗液含65g/L氢氧化钠；
使用含150g/L硫酸、50g/L硝酸的中和液对完成碱洗的铝型材的进行中和处理5min；
利用温度为25℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗，直至洗液的pH为6；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将放置于耐磨阳极氧化液中，在上述所述阳极氧化设备的调控下，且耐磨阳极氧化液中含170g/L硫酸、5g/L铝离子以及5g/L蔗糖；在温度为13℃、直流电的电流密度为150A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理12min；具体的调控为：在所述耐磨阳极氧化进行到第2min、第3min以及第5min时分别开启所述第二电磁控制阀612，获得对应时间点的铝离子浓度的情况，同时pH传感器也获得相应的pH信息，进而获得适当的耐磨阳极氧化液补充量，接着开启所述第一电磁控制阀对耐磨阳极氧化液进行补充；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗，直至洗液的pH为5.5；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中，使用含3g/L亚甲基双萘磺酸钠的封孔剂，在温度为96℃、pH为5.75的条件下进行高温封孔处理15min。
实施例2：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在含有180g/L硫酸和40g/L硝酸的酸洗槽中进行酸洗5min；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗至洗液pH为5.5；
将铝型材放置在温度为48℃的碱洗槽中进行碱洗3min，其中碱洗槽中的碱洗液含48g/L氢氧化钠；
使用含230g/L硫酸和120g/L硝酸的中和液对完成碱洗的铝型材的进行中和处理2min；
利用温度为65℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗，直至洗液pH为6；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，在上述所述阳极氧化设备的调控下，且耐磨阳极氧化液中含190g/L硫酸、15g/L铝离子以及35g/L丙三醇；在温度为11℃；直流电的电流密度为200A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理30min；具体的调控为：在所述耐磨阳极氧化进行到第2min、第5min以及第8min时分别开启所述第二电磁612，获得对应时间点的铝离子浓度的情况，同时pH传感器也获得相应的pH信息，进而获得适当的铝离子补充量，接着开启所述第一电磁控制阀对耐磨阳极氧化液进行补充；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗，直至洗液pH为5；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中，使用含3g/L碳酸钠的封孔剂，在温度为97℃、pH为5.55的条件下进行高温封孔处理15min。
实施例3：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在含有120g/L硫酸，和60g/L硝酸的酸洗槽中进行酸洗3min；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗至pH为5.6；
将铝型材放置在温度为50℃的碱洗槽中进行碱2min，其中碱洗槽中的碱洗液含52g/L氢氧化钠；
使用含200g/L硫酸和80g/L硝酸的中和液对完成碱洗的铝型材的进行中和处理4min；
利用温度为44℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗，直至pH为6；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，在上述所述阳极氧化设备的调控下，直流电的电流密度为160A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理8min，所述耐磨阳极氧化液中含180g/L硫酸、10g/L铝离子以及20g/L糊精；在温度为12℃、直流电的电流密度为160A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理20min；具体的调控为：在所述耐磨阳极氧化进行到第2min、第4min以及第6min时分别开启所述第二电磁612，获得对应铝离子浓度的情况，同时pH传感器也获得相应的pH信息，进而获得适当的铝离子补充量，接着开启所述第一电磁控制阀对耐磨阳极氧化液进行补充；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗，直至pH为5.5；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中，使用含3g/L高锰酸钾的封孔剂，在温度为100℃、pH为5.75的条件下进行高温封孔处理25min。
对比例1：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在含有120g/L硫酸和62g/L硝酸的酸洗槽中进行酸洗1min；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗至洗液的pH为5；
将铝型材放置在温度为90℃的碱洗槽中进行碱洗1min，其中碱洗槽中的碱洗液含65g/L氢氧化钠；
使用含45g/L硫酸、50g/L硝酸的中和液对完成碱洗的铝型材的进行中和处理5min；
利用温度为25℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗，直至洗液的pH为6；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将放置于耐磨阳极氧化液中，在上述所述阳极氧化设备的调控下，且耐磨阳极氧化液中含120g/L硫酸、1g/L铝离子以及1g/L蔗糖；在温度为13℃、直流电的电流密度为150A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理12min；具体的调控为：在所述耐磨阳极氧化进行到第2min、第3min以及第5min时分别开启所述第二电磁控制阀612，获得对应时间点的铝离子浓度的情况，同时pH传感器也获得相应的pH信息，进而获得适当的耐磨阳极氧化液补充量，接着开启所述第一电磁控制阀对耐磨阳极氧化液进行补充；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗，直至洗液的pH为5.5；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中，使用含3g/L亚甲基双萘磺酸钠的封孔剂，在温度为96℃、pH为5.75的条件下进行高温封孔处理15min。
对比例2：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在含有100g/L硫酸和80g/L硝酸的酸洗槽中进行酸洗1min；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗至洗液的pH为5；
将铝型材放置在温度为53℃的碱洗槽中进行碱洗1min，其中碱洗槽中的碱洗液含65g/L氢氧化钠；
使用含150g/L硫酸、50g/L硝酸的中和液对完成碱洗的铝型材的进行中和处理5min；
利用温度为25℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗，直至洗液的pH为6；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将放置于耐磨阳极氧化液中，在上述所述阳极氧化设备的调控下，且耐磨阳极氧化液中含170g/L硫酸以及5g/L铝离子；在温度为13℃、直流电的电流密度为150A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理12min；具体的调控为：在所述耐磨阳极氧化进行到第2min、第3min以及第5min时分别开启所述第二电磁控制阀612，获得对应时间点的铝离子浓度的情况，同时pH传感器也获得相应的pH信息，进而获得适当的耐磨阳极氧化液补充量，接着开启所述第一电磁控制阀对耐磨阳极氧化液进行补充；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗，直至洗液的pH为5.5；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中，使用含3g/L碳酸钠的封孔剂，在温度为97℃、pH为5.75的条件下进行高温封孔处理15min。
对比例3：
一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，包括以下步骤：
将铝型材放置在含有120g/L硫酸和60g/L硝酸的酸洗槽中进行酸洗3min；
利用常温的自来水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗至pH为5.6；
将铝型材放置在温度为50℃的碱洗槽中进行碱2min，其中碱洗槽中的碱洗液含52g/L氢氧化钠；
使用200g/L硫酸和80g/L硝酸的中和液对完成碱洗的铝型材的进行中和处理4min；
利用温度为44℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗，直至pH为6；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将挂具放于耐磨阳极氧化液中，所述耐磨阳极氧化液中含180g/L硫酸和10g/L铝离子；在温度为12℃、直流电的电流密度为160A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理20min；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗，直至pH为5.5；
将铝型材放于耐磨阳极氧化液中，在所述耐磨阳极氧化液中含
120g/L硫酸和5g/L铝离子在温度为12℃，第二直流电的电流密度为160A/m2的条件下进行耐磨阳极氧化处理8min；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置封孔槽中，使用含有3g/L高锰酸钾的封孔剂，在温度为100℃、pH为5.75的条件下进行高温封孔处理25min；
试验例一：染色斑点试验
将实施例1-3制备的铝型材表面滴加25ml/L的硫酸和10g/L的氧化钾混合酸溶液，保持1min，去除酸液，在经酸处理的表面滴加染色剂，保持1min，清洗干净，根据染色剂残留程度判定染色等级。结果如下表1所示。
表1：
需要说明的是实施例1-3制备的铝型材为白色料，在染色斑点试验中，0-1级为合格，5级为不合格，由表1中的检测分析可知，本申请实施例1-3制备的铝型合格，具有较佳的质量。
试验例二：磷-铬试验
将实施例1-3制备的铝型材表面擦干，称重，在38±1℃，20g/L的三氧化铬和35ml/L的磷酸混合溶液中浸泡15min，干燥，称重，结果如表2所示。
表2：
需要说明的是磷铬试验参照GB/T8753.1-2-2017，得到实施例1-3制备的铝型材磷铬酸失重≤15mg/dm3，合格。
试验例三：耐磨性试验
将实施例1-3制备的铝型材以及对比例1-3制备的铝型分别用砂纸打磨20min，使用的仪器是HSR-2M型高速往复摩擦磨损试验机。调整参数加载载荷10N,试验时间10min，运行速度500t/m，往复长度3mm，载荷传感器规格为200N，测量方式为往复摩擦，测试结果如表3所示。
表3：
由表3的数据分析可知，本发明中制备耐磨阳极氧化铝型材能有效降低铝型材表面的摩损量，实施例1-3中耐磨阳极氧化膜层具有显著的附着力，质量佳；对比例1中经过阳极氧化处理，但是阳极氧化的参数与本发明具有明显区别，使得其阳极氧化膜层的耐磨性较实施例1-3中的铝型材的阳极氧化膜层的耐磨性差；对比例2中未添加添加剂，制备的铝型材的阳极氧化膜层的耐磨性能依然比实施例1-3的铝型材的耐磨阳极氧化膜层的耐磨性能差；对比例3中未使用本发明中的阳极氧化设备，其得到的阳极氧化膜层具有的耐磨性能依然比实施例1-3制备的铝型材的差，说明本发明作为一个完整的方案，在试剂以及工艺参数的共同作用下对铝型材起到一个协同作用，有助于提高制备的铝型材的阳极氧化膜层的耐磨性。
试验例四：耐腐性
将实施例1-3制备的铝型材以及对比例1-3制备的铝型材在一定的条件下进行耐腐蚀性测试，具体测试条件以及测试结果如表4所示。
表4：
由表4中的试验分析可知，实施例1-3中得到铝型材的阳极氧化膜层的耐腐蚀力均优于对比例1-3中的得到铝型材。具体地，本发明制备的铝型材试验后表面依然具有细腻均匀的外观形态，但是对比例1-3中出现了不同程度的粗糙、起皮现象，说明本发明的实施例1-3的铝型材的耐磨阳极氧化膜层具有显著的耐腐性。另外，所述热裂试验为：将实施例1-3得到的铝型材以及对比例1-3得到的铝型材放置于46℃±2℃的恒温箱中，保温30min，分别取出试验，目视所述实施例1-3得到的铝型材以及对比例1-3得到的铝型材的表面是否出现裂纹，若无裂纹，继续分别升温6℃并不断重复试验，直至提高至82℃，观察实施例1-3得到的铝型材以及对比例1-3得到的铝型材的表面，结果可知：实施例1-3得到的铝型材相对于对比例1-3得到的铝型材具有更优异的耐热裂性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将铝型材放置在酸洗槽中进行酸洗；
利用常温的自来水水对完成酸洗后的铝型材喷淋，进行第一次水洗；
将铝型材放置在碱洗槽中进行碱洗；
对完成碱洗的铝型材的进行中和处理；
利用温度为25℃-65℃的水对中和后的铝型材喷淋，进行第二次水洗；
将经过第二次水洗的铝型材挂于挂具上，将挂具放置于氧化设备中并浸泡于耐磨阳极氧化液，在直流电下进行耐磨阳极氧化处理；
利用常温的纯水对完成耐磨阳极氧化处理的铝型材进行第三次水洗；
将完成耐磨阳极氧化处理的铝型材放置在封孔处理槽中进行高温封孔处理。
2.根据权利要求1所述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述酸洗槽中的酸洗液包括硫酸以及硝酸，所述硫酸的浓度为100g/L-180g/L，所述硝酸的浓度为40g/L-80g/L。
3.根据权利要求1所述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述碱洗槽中的碱洗液包括氢氧化钠，且所述氢氧化钠的浓度为48g/L-65g/L。
4.根据权利要求3所述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述碱洗槽中的温度为48℃-53℃。
5.根据权利要求1所述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述中和处理中使用的中和液包括硫酸以及硝酸，且所述硫酸的浓度为150g/L-230g/L，所述硝酸的浓度为50g/L-120g/L。
6.根据权利要求5所述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述中和处理的时间为2min-5min。
7.根据权利要求1述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述耐磨阳极氧化液中包括硫酸以及铝离子，且所述硫酸的浓度为170g/L-190g/L，所述铝离子的浓度为5g/L-15g/L；所述耐磨阳极氧化处理的温度为11℃-13℃；所述直流电的电流密度为150A/m2-200A/m2。
8.根据权利要求7所述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述耐磨阳极氧化液中还包括添加剂。
9.根据权利要求8述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述添加剂为蔗糖、糊精、丙三醇、异丙二醇、钼酸钠中的一种或多种。
10.根据权利要求1述的耐磨阳极氧化铝型材的制备方法，其特征在于，所述高温封孔处理中使用的封孔剂为亚甲基双萘磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠、碳酸钠、三乙醇胶、高锰酸钾以及铬酸钾中的一种或多种。
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Application publication date: 20210625 |
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