CN115449880B - 一种冷轧纯钛ta1的阳极氧化电解液及深绿色着色方法 - Google Patents
一种冷轧纯钛ta1的阳极氧化电解液及深绿色着色方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液及深绿色着色方法,涉及金属材料表面处理技术领域,所述电解液的组分及重量百分含量包括:氟化物:1g/L~5g/L;硫酸盐:100g/L‑200g/L;焦糖色:50g/L‑100g/L;2‑(3,4二羟基苯基)乙胺或5,6‑二羟基吲哚0.5g/L‑1g/L和磷酸盐:20g/L~50g/L。所述方法包括:冷轧纯钛TA1经酸洗液酸洗,得到纯净化产物;所述纯净化产物经电解液电解,得到深绿色TA1钛阳极氧化膜。本发明的阳极氧化电解液环保无毒,阳极氧化电压较低,使用生物相容性优良的着色剂,氧化着色时间短等优点,深绿色色泽均匀鲜艳,抗氧化,耐蚀性强,不易褪色,适用工业规模化生产深绿色钛板的需要。同时本发明的阳极氧化的方法简单便捷。有利于扩展目前冷轧钛板市场,实现对日用品的升级换代。
Description
技术领域
本发明属于金属材料表面处理技术领域,尤其涉及一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液及深绿色着色方法。
背景技术
冷轧钛板主要分为TA1,TA2和TA3三种牌号,三种工业纯钛的间隙杂质元素是逐渐增加的,故其机械强度和硬度也随之逐级增加,但塑性、韧性相应下降。工业纯钛具优良的冲压性能,可进行各种形式的焊接,焊接接头强度可达基体金属强度的90%,且切削加工性能良好,广泛应用于工作温度360摄氏度以下,受力不大但要求高塑性的冲压件和耐蚀结构零件,例如:飞机的骨架及蒙皮,发动机附件,船舶用耐海水腐蚀管道、阀门、泵;海水淡化系统零部件,化工上的热交换器、泵体、蒸馏塔、冷却器、搅拌器、三通、叶轮、紧固件、离子泵、压缩机气阀以及发动机的活塞、连杆、叶簧等。由于钛及钛合金在阳极氧化后能产生绚丽多彩的外观,近年来冷轧TA1由于具有最佳的成形性和焊接性能逐渐由工业领域向民用领域渗透,部分企业已经开发出鲜艳的彩色钛应用于装饰上,例如手表,自行车车架,碗筷水杯水壶等,具有耐久性和美观性并已实现批量供货。
钛及钛合金在阳极氧化后能产生绚丽的颜色,其中蓝色和金色是最容易实现的颜色,因为出现这两种颜色的电压范围宽,但是有些特定颜色的氧化却十分困难,例如绿色的氧化膜很难制备,在较大的零件上会出现颜色不均匀或者无法实现绿色阳极氧化,或者颜色较浅;紫色颜色较为暗淡,在潮湿的情况下看起来是棕色的,也是一种很难制备的颜色,这是由于这是一种窄电压带颜色。同时,使用传统阳极氧化处理的钛及钛合金颜色不光亮,易脱落,不抗污染,氧化膜层不致密等缺陷阻碍了彩色钛的推广和应用。
目前彩色阳极氧化主要集中在镁合金和铝合金领域,对钛材的彩色阳极氧化着色尤其是绿色氧化报道较少。
专利CN103014813A公开了一种绿色系钛合金微弧氧化着色溶液,包括以下成分:微弧氧化放电剂磷酸盐0.5%-1.5%、绿色着色剂为可溶性偏钒酸盐0.1%-0.6%、致密促进剂为钼酸铵0.3%、色泽均匀剂为聚乙二醇0.4%-1.5%、PH调节剂氢氧化钾0.2%-0.5%,其余为去离子水。该专利通过氧化剂,着色剂和稳定剂的组合,提高了钛合金绿色氧化膜层的耐磨性和耐高温性,并有效抑制了用手摸易掉色,易吸附污迹的缺点。通过微弧氧化放电产生的绿色陶瓷氧化膜厚度达到22微米,膜层耐磨致密且不易掉色。
专利CN101302641A公开了一种镁合金表面深绿色陶瓷膜制备方法,其电解液的主要成分为硅酸钠0.9%-1.4%,氟化钾为辅助成膜剂0.6-1.1%,硫酸铜为着色剂0.2%,氢氧化钾作为PH调节剂0.3%-0.5%调节电解液到碱性环境,浓氨水的铵根离子用于络合铜离子1%-5%,避免了铜离子在碱性环境下发生沉淀。当镁合金进行微弧氧化时,采用0.2-0.6A电流,300Hz电源,氧化时间1-9min。氧化过程中带负电的硅酸根离子会向镁合金表面迁移,表面会产生瞬时高温,在镁合金表面原位反应生成铝硅氧化物陶瓷膜,同时铜离子参与氧化反应生成的氧化铜给陶瓷膜带来深绿色的外观。
专利CN 107190301A公开了一种不需要化学抛光和酸洗的钛着色电解液及氧化着色方法。其电解液主要包含刻蚀剂氟化铵0.5%-5%,导电剂磷酸氢钠铵0.5%-5%,磷酸2%,阳极氧化电压10-100V,电流5-10A/dm2,时间1-10min。由于加入了氟化铵和磷酸省去了抛光酸洗的步骤,在氧化过程中同时进行了抛光和酸洗,通过这种方法制备的彩色氧化膜色泽均匀无杂色,色泽鲜艳,效率高,适用于工业批量生产。
以上三种涂层虽然都表述了彩色氧化膜具有耐磨性,色泽鲜艳,但并未见有明确或标准的测试方法去表征,无法确定其性能的优劣。同时绿色的微弧氧化膜涉及到高频电压,绿色着色重金属铬离子,会造成环境污染等问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液及深绿色着色方法,该深绿色阳极氧化层不仅环保,还具有良好的鲜艳性、耐腐蚀性、耐磨性,同时深绿色的外观还可满足野外作战军用产品,具有良好的伪装特性。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一方面,本发明提供了一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液,所述阳极氧化电解液的组分及重量百分含量如下:
氟化物:1g/L~5g/L;硫酸盐:100g/L-200g/L;焦糖色:50g/L-100g/L;2-(3,4二羟基苯基)乙胺或5,6-二羟基吲哚0.5g/L-1g/L和磷酸盐:20g/L~50g/L。
基于上述阳极氧化电解液,另一方面,本发明提供了一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法,所述深绿色着色方法包括如下步骤:
冷轧纯钛TA1经酸洗液酸洗,得到纯净化产物;
所述纯净化产物经电解液电解,得到深绿色TA1钛阳极氧化膜。
进一步地,所述酸洗液的组分及质量百分含量如下:
20wt%硝酸,10wt%氢氟酸和70wt%水。
进一步地,所述电解液包括如下组分:
水、刻蚀剂、氧化放电剂、着色剂、焦糖色、真黑素、染色助剂和PH调节剂。
进一步地,所述水为纯水,其比电阻≥1MΩ.cm。
进一步地,所述刻蚀剂为氟化钠、氟化钾、氟化钙、氟化钡、氟化铯、氟化铷或氟化锶中的一种。
进一步地,所述氧化放电剂为硫酸钠、硫酸钾、硫酸铵、硫酸氢钠或硫酸氢钾中的一种。
进一步地,所述焦糖色为氨糖焦糖、果糖焦糖或亚硫酸铵焦糖中的一种。
进一步地,所述真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺或5,6-二羟基吲哚中的一种。
进一步地,所述染色助剂为磷酸钠、磷酸氢二钠、三聚磷酸钠或焦磷酸钠中的一种。
进一步地,所述PH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或氨水中的一种。
进一步地,所述电解条件包括:
电解电压为80-90V,电解时间为1-2min,电解温度为室温。
本发明的技术效果和优点:
第一,本发明在电解过程由于电能的输入会导致电解液温度升高,加速真黑素的氧化聚合反应生成黑色薄膜,电解过程时间短温度低,不需要微弧氧化装置由于长时间的高压高电流导致电解液温度升高而需要设置电解液冷却系统,硫酸盐作为主要电解导电介质,相比其他盐类电解质氧化出的绿色颜色更鲜艳。
第二,本发明电解液环保无毒,阳极氧化电压较低,使用生物相容性优良的着色剂,氧化着色时间短等优点,深绿色色泽均匀鲜艳,抗氧化,耐蚀性强,不易褪色,适用工业规模化生产深绿色钛板的需要。
第三,阳极氧化的方法简单便捷,有利于扩展目前冷轧钛板市场,实现对日用品的升级换代。
第四,开发钛及钛合金阳极氧化着色电解液及其彩色氧化产品,可使钛材用在家用日常装饰件,完善冷轧钛材产品品种,进一步提升钛材品牌影响力。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明的一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,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。
为解决现有技术的不足,本发明公开了一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液及深绿色着色方法,本发明结合钛氧化显色的特性,通过氟离子是原子半径最小的带负电的阴离子,在直流电压的驱使下对带正电钛表面具有刻蚀清洁作用;硫酸盐作为放电介质促进钛表面生成氧化钛薄膜,磷酸盐在电解液中用作碱性PH调节剂、染色助剂和表面活性剂,能促进氧化膜的均匀形成,有利于彩色氧化膜的色泽均匀性;2-(3,4二羟基苯基)乙胺或者5,6-二羟基吲哚这两种真黑素都能在碱性环境氧化聚合反应生成具有粘附性能的黑色有机薄膜,着色能力强,具有抗氧化性,生物低毒性。这一层黑色的薄膜用于吸附焦糖,用于加深钛氧化膜的鲜艳性。真黑素聚合涂层显著提升了彩色氧化膜的耐蚀性、耐磨性/抗氧化性,同时让冷轧钛板具有优异的深彩色性能。同时克服了传统微弧氧化着色需要使用300-500V的高压放电造孔,氧化时间长,使用铬离子等环境污染元素和对人体健康有害元素作为染色剂的缺点。
第一方面,本发明公开了一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液,所述阳极氧化电解液的组分及重量百分含量如下:
氟化物:1g/L~5g/L;硫酸盐:100g/L-200g/L;焦糖:50g/L-100g/L,2-(3,4二羟基苯基)乙胺或5,6-二羟基吲哚0.5g/L-1g/L;磷酸盐:20g/L~50g/L。
另一方面,基于上述阳极氧化电解液,本发明还公开了一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法,图1为本发明的冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法流程图,如图1所示,所述深绿色着色方法包括如下步骤:
冷轧纯钛TA1经酸洗液酸洗,得到纯净化产物;
所述纯净化产物经电解液电解,得到深绿色TA1钛阳极氧化膜。
优选地,所述酸洗液的组分及质量百分含量如下:
20wt%硝酸,10wt%氢氟酸和70wt%水。
优选地,所述电解液包括如下组分:
水、刻蚀剂、氧化放电剂、着色剂、焦糖色、真黑素、染色助剂和PH调节剂。
优选地,所述水为纯水,其比电阻≥1MΩ.cm。
优选地,所述刻蚀剂为氟化钠、氟化钾、氟化钙、氟化钡、氟化铯、氟化铷或氟化锶中的一种。
优选地,所述氧化放电剂为硫酸钠、硫酸钾、硫酸铵、硫酸氢钠或硫酸氢钾中的一种。
优选地,所述焦糖为氨糖焦糖、果糖焦糖或亚硫酸铵焦糖中的一种。
优选地,所述真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺或5,6-二羟基吲哚中的一种。
优选地,所述染色助剂为磷酸钠、磷酸氢二钠、三聚磷酸钠或焦磷酸钠中的一种。
优选地,所述PH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或氨水中的一种。
优选地,所述电解条件包括:
电解电压为80-90V,电解时间为1-2min,电解温度为室温。
实施例1:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物1g,硫酸盐100g,真黑素0.5g,磷酸盐20g,焦糖色50g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
实施例2:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物2g,硫酸盐150g,真黑素0.5g,磷酸盐20g,焦糖色50g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
实施例3:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物3g,硫酸盐200g,真黑素1g,磷酸盐50g,焦糖色100g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
实施例4:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物4g,硫酸盐200g,真黑素1g,磷酸盐50g,焦糖色100g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
对比例1:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取硫酸盐200g,真黑素1g,磷酸盐50g,焦糖色100g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
对比例2:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物4g,真黑素1g,磷酸盐50g,焦糖色100g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
对比例3:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物4g,硫酸盐200g,磷酸盐50g,焦糖色100g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
对比例4:
酸洗液酸洗的具体过程为:
分别量取硝酸200mL,氢氟酸100mL和水700mL,将硝酸、氢氟酸和水按体积比为2:1:7配置成混合均匀的酸洗液,将准备进行阳极氧化着色的冷轧纯钛TA1放置于酸洗液中进行酸洗,以除去表面不规则的氧化膜,得到纯净化产物。
电解液电解的具体过程为:
分别量取水1000mL,称取氟化物4g,硫酸盐200g,真黑素1g,磷酸盐50g,配置成混合均匀的电解液,然后用适量氨水调节电解液pH为10,最后加入到聚丙烯电解槽中。室温条件下,将经酸洗得到的纯净化产物与直流电源正极连接,负极与不锈钢连接,在80-90V电压范围内逐渐增加电压,观察表面颜色变化,直到出现深绿色外观停止通电,时间为1-2min,在整个电解过程中,电解液的温度会上升,但不超过60℃。
优选地,其中所用水为纯水,其比电阻为5MΩ.cm@25℃,氟化物为氟化钠,硫酸盐为硫酸钠,碱性介质为三聚磷酸钠,焦糖为亚硫酸铵焦糖,真黑素为2-(3,4二羟基苯基)乙胺。
实施例1-4和对比例1-4中电解液的各组分汇总如表1所示。
表1实施例和对比例中电解液的各组分汇总表
实施例1-4和对比例1-4中纯净化产物经电解液电解,得到的深绿色TA1钛阳极氧化膜的颜色及表面质量结果汇总如表2所示。
表2实施例和对比例中深绿色TA1钛阳极氧化膜的颜色及表面质量结果汇总表
电解液 | 氧化膜颜色 | 表面质量 |
实施1 | 绿 | 良好 |
实施2 | 深绿 | 良好 |
实施3 | 深绿 | 良好 |
实施4 | 深绿 | 良好 |
对比1 | 深绿 | 较差 |
对比2 | 浅绿 | 较差 |
对比3 | 浅绿 | 较差 |
对比4 | 浅绿 | 良好 |
实施例1-4中深绿色TA1钛阳极氧化膜的RGB色域值汇总如表3所示。
表3实施例中深绿色TA1钛阳极氧化膜的RGB色域值汇总表
氧化膜颜色域 | L | a | b |
实施例1 | 69.06 | -12.35 | 11.47 |
实施例2 | 72.29 | -24.12 | 27.33 |
实施例3 | 70.83 | -32.23 | 14.88 |
实施例4 | 60.01 | -13.6 | 4.12 |
通过表1、表2和表3的数据可以看出,本发明提供的冷轧钛无铬深绿色阳极氧化电解液能为冷轧钛提供深绿色的外观,硫酸盐作为主要电解导电介质,硫酸盐的加入能明显提升绿色的鲜艳性,RGB色域a值降低明显;氟化物的加入加强了对钛表面的清洁刻蚀,目视表面质量较没有氟化物的对比实例更好,颜色更均匀;电解过程由于电能的输入会导致电解液温度升高,加速真黑素自聚合形成具有强吸附力的黑色薄膜,这层聚合膜表面大量的邻苯二酚官能团能与钛表面形成强烈的配位键合,同时有利于着色剂焦糖色的吸附,固化,从而在钛表面形成均匀的深绿色氧化膜外观,整个电解过程时间短温度低,不需要因长时间的高压高电流导致电解液温度升高而额外设置电解液冷却系统。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法,其特征在于,所述阳极氧化电解液的组分及重量百分含量如下:
水;刻蚀剂氟化物:1g/L~5g/L;氧化放电剂硫酸盐:100g/L-200g/L;着色剂焦糖色:50g/L-100g/L;真黑素:2-(3,4二羟基苯基)乙胺或5,6-二羟基吲哚0.5g/L-1g/L;染色助剂磷酸盐:20g/L~50g/L和PH调节剂;
所述刻蚀剂为氟化钠、氟化钾、氟化钙、氟化钡、氟化铯、氟化铷或氟化锶中的一种;
所述氧化放电剂为硫酸钠、硫酸钾、硫酸铵、硫酸氢钠或硫酸氢钾中的一种;
所述焦糖色为氨糖焦糖、果糖焦糖或亚硫酸铵焦糖中的一种;
所述染色助剂为磷酸钠、磷酸氢二钠、三聚磷酸钠或焦磷酸钠中的一种;
所述PH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或氨水中的一种;
所述深绿色着色方法包括如下步骤:
冷轧纯钛TA1经酸洗液酸洗,得到纯净化产物;
所述纯净化产物经电解液电解,得到深绿色TA1钛阳极氧化膜;
所述电解条件包括:
电解电压为80-90V,电解时间为1-2min,电解温度为室温。
2.根据权利要求1所述的一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法,其特征在于,所述酸洗液的组分及质量百分含量如下:
20wt%硝酸,10wt%氢氟酸和70wt%水。
3.根据权利要求2所述的一种冷轧纯钛TA1的阳极氧化电解液的深绿色着色方法,其特征在于,所述水为纯水,其比电阻≥1MΩ.cm。
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