CN117026331A - 一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备，涉及金属表面处理工艺技术领域，本发明是以氧化生膜这一步骤为关键部分并设置监控系统，监控系统以人工抽检的检测数据为后驱参照、以工艺参数作为前驱参照，根据检测数据来反向控制工艺进行中的工艺参数，且优化出工艺参数的监控方案，以修正电解液通电电流作为直接手段，通过控制通电电流可以同步建立退化量、温升量和生成量的折线图，通过整合成集成XY散点图，可以直观地显示出阳极氧化动作中的氧化质量状态，进一步表示的是：针对氧化质量状态执行对向的修正动作，以控制通电电流的单一方式分别控制退化量、温升量和生成量，降低阳极氧化中的“控制”难度。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面处理工艺技术领域，具体涉及一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备。
背景技术
对铝合金板材来说，铝是非常活泼的材料，常态下的铝表面会立即生成氧化膜层，故而常见的铝合金板材表面都“覆”有氧化膜层，但是此类“天然”形成的氧化非常薄，为此需要通过表面处理工艺在铝合金表面“覆”上符合要求的氧化膜层。
以阳极氧化铝合金工艺来说，其原理是采用电解法的原理在铝合金板件上形成较厚的致密氧化膜层，具体运行过程：以行车等抓取结构将铝合金送入到电解槽中，在通电状态下与电解液接触一段时间后，在铝合金板材上形成氧化膜层。
此处需要说明的是：在电解液配比恒定的状态下，氧化膜层的形成速度与电解液的电流、温度存在直接关系：电解液温度越低，氧化膜层形成速度较慢、氧化膜层较为致密，反之电解液温度越高，氧化膜层形成速度较快、氧化膜层较为疏松；且在电解液温度的影响下，电解过程通入的电流是影响到氧化膜层形成速度和形成质量的关键因素，例如：随着阳极氧化时间延长，由于氧化膜层厚度增加导致整体铝合金板材的电阻加大而进一步增加电解液温度，导致氧化膜层溶解，出现工件尺寸的转变、表面粗糙掉膜的现象，若增设对电解液的降温设备或升温设备，进一步增加了阳极氧化过程中的电解环境复杂性，增加阳极氧化中的“控制”难度，影响到整体氧化质量；
为此，本申请提出了一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，针对当前铝合金板材的阳极氧化处理工艺中，因为其氧化过程中受到电解液温度和电流影响，导致氧化膜层质量难以控制，存在工件尺寸的转变、表面粗糙掉膜等现象。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，包括酸洗除膜和氧化生膜两个步骤，两个步骤中设置有监控系统，且两个步骤的应用对象为铝合金板材，监控系统中包含数据收集单元、数据集成分析单元和自主干预单元，在酸洗除膜步骤中将铝合金板材投入到酸洗池中，用于去除铝合金板材上的天然氧化膜层，得到工件基材；在氧化生膜工艺中将工件基材投入到电解槽中，对工件基材执行阳极氧化动作，通过阳极氧化动作在工件基材上生成氧化膜层，得到工件成品；
数据收集单元用于收集阳极氧化动作中的工艺参数、工件基材的尺寸参数、工件成品的检测数据，工艺参数包括电解槽中的电解液配比溶度和电解液温度、电解液的通电电流，工件基材的尺寸参数为工件基材与电解液的接触面积总和，工件成品的检测数据为氧化膜层厚度数据；
数据集成分析单元：以工艺参数、尺寸参数和检测数据建立氧化膜层生成模型，氧化膜层生成模型曲线以检测数据作为后驱参照、以工艺参数和尺寸参数作为前驱参照，其中尺寸参数为相对变数定值，在氧化膜层生成模型中包含氧化膜层的退化量、电解液温度-电流的温升量和氧化膜层的生成量，且分别建立退化量、温升量和生成量的计算公式，根据退化量、温升量和生成量的计算公式建立三个折线图，氧化膜层生成模型以三个折线图建立集成XY散点图，集成XY散点图中的Y坐标轴为氧化膜层厚度数据、X坐标轴为电解液的通电电流；
自主干预单元中具有数据集成分析单元和数据收集单元的控制权限，控制权限包括数据的调取权限、工艺参数的修正权限，利用调取权限调取数据集成分析单元中的氧化膜层生成模型，并设置氧化膜层生成模型中的上限阈值和下限阈值，根据上限阈值和下限阈值通过修正权限，修正阳极氧化动作中的通电电流，通过改变通电电流，同时修正电解液温度，并重新计算得到退化量、温升量和生成量生成集成XY散点图，使工件成品的检测数据符合上限阈值和下限阈值。
进一步设置为：在工件成品的检测数据中，采用人工抽检的检测方式，人工抽检的检测方式为涡流测厚仪检测法或电流击穿仪测量法，且人工抽检的检测方式中包含如下部分：
S1：通过酸洗除膜和氧化生膜步骤生产工件成品所消耗的时间为一个生产周期，人工抽检的检测方式的抽检周期为i，i＜50，且i取自然正整数，i=1、2、3…i-1；
S2：在i个抽检周期中生产得到i个工件成品，从i个工件成品按照生产周期的顺序抽取e个受检产品，每个受检产品中的生产周期之间以等差数列排序；
S3：将每个受检产品的检测数据进行记录储存，且记录每个检测数据中的生产周期时间。
进一步设置为：建立电解液温度-电流的温升量计算公式，赋予温升量为，/>的计算公式为：/>，其中的/>为通电电流的数值、/>为第i个抽检周期中的工件基材上的电阻值数值、/>为第i个抽检周期中的阳极氧化动作时间、/>为铝合金板材的材料常数，且/>为定值，/>为直接变值、/>和/>为间接变值，并建立/>，其中/>为工件基材的电阻值，/>为工件基材上氧化膜层的电阻值，且/>，其中的/>为工件基材的电阻率、/>为接触面积总和数值、/>为氧化膜层的生成量；
的计算公式为/>，其中/>为电解液到的电解常数，根据/>赋予退化量为/>，/>，其中的/>为第i-1个抽检周期中的电解液起始温度。
进一步设置为：根据、/>和/>，首先赋予氧化膜层厚度数据为/>，且，将/>、/>和/>计算的数值整合到氧化膜层生成模型中，赋予上限阈值和下限阈值分别为：/>和/>，并在上限阈值和下限阈值之间设置氧化膜层理想厚度/>，并设置如下氧化质量状态：
氧化质量状态一：在中，设置为过氧化异常状态；
氧化质量状态二：在中，设置为欠氧化异常状态；
氧化质量状态三：在中，设置为氧化优良状态；
氧化质量状态四：在中，设置为氧化瑕疵状态。
进一步设置为：根据四个氧化质量状态，设置如下的修正动作：
修正动作一：在过氧化异常状态中反馈的信息为：氧化膜层厚度处于过高状态，且氧化膜层致密性处于较低的状态，修正动作为：维持阳极氧化动作和电解液配比溶度不变，降低电解液的通电电流；
修正动作二：在前氧化异常状态中反馈的信息为：氧化膜层厚度处于较低状态，且氧化膜层致密型处于较高的状态，修正动作为：维持阳极氧化动作和电解液配比溶度不变，提高电解液的通电电流；
修正动作三：在氧化优良状态和氧化瑕疵状态中，不执行修正动作，工艺参数中的电解液配比溶度和电解液温度、电解液的通电电流维持不变。
本发明具备下述有益效果：
本发明是应用于铝合金的表面处理工艺中的阳极氧化工艺，主要包括酸洗除膜和氧化生膜两个步骤，且以氧化生膜这一步骤为关键部分并设置监控系统，监控系统中以人工抽检方式中的检测数据为后驱参照，并以工艺参数作为前驱参照，通过检测数据反馈整体阳极氧化工艺中的氧化质量状态，并将修正阳极氧化工艺中电解液通电电流作为直接手段，同步形成且建立退化量、温升量和生成量的折线图，且整合成集成XY散点图，在“监控”过程中，铝合金板材上最终形成的氧化膜层厚度为生成量与退化量的差值，且根据整体生产要求，首先设置氧化膜层理想厚度，结合氧化膜层理想厚度/>再次生成上限阈值、下限阈值/>，从而在集成XY散点图上，其目的是：在整体阳极氧化工艺中，可以直观地显示出阳极氧化工作中的氧化质量状态，便于准确控制整体工艺的进展状态；本发明还对整体阳极氧化工艺中的修正动作来说，其作用对象仅为单一的电解液通电电流，通过修正通电电流的单一修正动作，可以同步实现改变电解液温度、氧化膜层生成量和氧化膜层的退化量，其原理是：温度的变化可以直接影响到电解过程中氧化膜层的生成量和退化量，从而仅仅通过单一的修正动作，而降低阳极氧化工艺的“监控”环境复杂度，且以通电电流作为直接变值，可以实现针对退化量、温升量和生成量的单一控制方式，或实现针对退化量、温升量和生成量的整体控制方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺的系统框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
对铝合金板材的阳极氧化来说，氧化膜层的形成速度和形成质量与电解液的温度、电流之间存在直接关系，而整体工艺过程中包含多组难以准确控制的相关参数，在电解液温度发生变化、电解液通电电流、阳极氧化动作时间均发生变化时，整体阳极氧化过程中的工艺环境“参数”较为复杂，而影响到整体氧化质量，为此提出了如下的技术方案：
请参照图1，本实施例中的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，包括酸洗除膜和氧化生膜两个步骤，两个步骤中设置有监控系统，且两个步骤的应用对象为铝合金板材，监控系统中包含数据收集单元、数据集成分析单元和自主干预单元，在酸洗除膜步骤中将铝合金板材投入到酸洗池中，用于去除铝合金板材上的天然氧化膜层，得到工件基材；在氧化生膜工艺中将工件基材投入到电解槽中，对工件基材执行阳极氧化动作，通过阳极氧化动作在工件基材上生成氧化膜层，得到工件成品；
数据收集单元用于收集阳极氧化动作中的工艺参数、工件基材的尺寸参数、工件成品的检测数据，工艺参数包括电解槽中的电解液配比溶度和电解液温度、电解液的通电电流，工件基材的尺寸参数为工件基材与电解液的接触面积总和，工件成品的检测数据为氧化膜层厚度数据；
数据集成分析单元：以工艺参数、尺寸参数和检测数据建立氧化膜层生成模型，氧化膜层生成模型曲线以检测数据作为后驱参照、以工艺参数和尺寸参数作为前驱参照，其中尺寸参数为相对变数定值，在氧化膜层生成模型中包含氧化膜层的退化量、电解液温度-电流的温升量和氧化膜层的生成量，且分别建立退化量、温升量和生成量的计算公式，根据退化量、温升量和生成量的计算公式建立三个折线图，氧化膜层生成模型以三个折线图建立集成XY散点图，集成XY散点图中的Y坐标轴为氧化膜层厚度数据、X坐标轴为电解液的通电电流；
自主干预单元中具有数据集成分析单元和数据收集单元的控制权限，控制权限包括数据的调取权限、工艺参数的修正权限，利用调取权限调取数据集成分析单元中的氧化膜层生成模型，并设置氧化膜层生成模型中的上限阈值和下限阈值，根据上限阈值和下限阈值通过修正权限，修正阳极氧化动作中的通电电流，通过改变通电电流，同时修正电解液温度，并重新计算得到退化量、温升量和生成量生成集成XY散点图，使工件成品的检测数据符合上限阈值和下限阈值。
在工件成品的检测数据中，采用人工抽检的检测方式，人工抽检的检测方式为涡流测厚仪检测法或电流击穿仪测量法，且人工抽检的检测方式中包含如下部分：
S1：通过酸洗除膜和氧化生膜步骤生产工件成品所消耗的时间为一个生产周期，人工抽检的检测方式的抽检周期为i，i＜50，且i取自然正整数，i=1、2、3…i-1；
S2：在i个抽检周期中生产得到i个工件成品，从i个工件成品按照生产周期的顺序抽取e个受检产品，每个受检产品中的生产周期之间以等差数列排序；
S3：将每个受检产品的检测数据进行记录储存，且记录每个检测数据中的生产周期时间。
技术方案原理：以附图1中的内容进行说明：首先对铝合金板材进行酸洗除膜，再对得到的工件基材进行氧化生膜过程，整体氧化生膜过程与当前的铝合金阳极氧化工艺大致相同，具体是将工件基材投入到电解槽中进行通电，从而在工件基材表面上形成氧化膜层，针对氧化膜层的形成过程此处不作赘述，主要需要说明的是在酸洗除膜和氧化生膜两个步骤中增设监控系统，监控系统主要用于监控氧化生膜这一步骤，更具体的说明：主要用于监控阳极氧化动作中的工艺参数，对此需要说明的部分包含如下内容：
1）在持续生产出i个工件成品后，需要对i个工件成品进行抽检，如：在持续生产出40个工件成品后，从中选出8个受检产品，此处对应在上述内容中的：N=40、e=8，且所选取的受检产品依次对应在该生产周期中的第1次、第6次、第11次、第16次、第21次、第26次、第31次、第36次的生产过程；
2）随后将选取的8个受检产品通过涡流测厚仪或电流击穿仪直接得出氧化层后，对于涡流测厚仪或电流击穿仪的运行原理此处不做赘述，在得出每一个受检产品的氧化层厚度后，结合到电解液的通电电流生成XY散点图，XY散点图如下所示：
上述的XY散点图可以直观地判断整体阳极氧化工艺中的相关参数，且上述显示的氧化膜层厚度数据仅仅是整体阳极氧化工艺中的某一段数据，并不能直接代表整体阳极氧化工艺的全部数据；
实施例二
本实施例是针对实施例一中的温升量、生成量和退化量作为进一步说明：
建立电解液温度-电流的温升量计算公式，赋予温升量为，/>的计算公式为：，其中的/>为通电电流的数值、/>为第i个抽检周期中的工件基材上的电阻值数值、/>为第i个抽检周期中的阳极氧化动作时间、/>为铝合金板材的材料常数，且/>为定值，/>为直接变值、/>和/>为间接变值，并建立/>，其中/>为工件基材的电阻值，为工件基材上氧化膜层的电阻值，且/>，其中的/>为工件基材的电阻率、为接触面积总和数值、/>为氧化膜层的生成量；
的计算公式为/>，其中/>为电解液到的电解常数，根据/>赋予退化量为/>，/>，其中的/>为第i-1个抽检周期中的电解液起始温度。
根据、/>和/>，首先赋予氧化膜层厚度数据为/>，且/>，将/>、和/>计算的数值整合到氧化膜层生成模型中，赋予上限阈值和下限阈值分别为：/>和/>，并在上限阈值和下限阈值之间设置氧化膜层理想厚度/>，并设置如下氧化质量状态：
氧化质量状态一：在中，设置为过氧化异常状态；
氧化质量状态二：在中，设置为欠氧化异常状态；
氧化质量状态三：在中，设置为氧化优良状态；
氧化质量状态四：在中，设置为氧化瑕疵状态。
根据上述四个氧化质量状态，设置如下的修正动作：
修正动作一：在过氧化异常状态中反馈的信息为：氧化膜层厚度处于过高状态，且氧化膜层致密性处于较低的状态，修正动作为：维持阳极氧化动作和电解液配比溶度不变，降低电解液的通电电流；
修正动作二：在前氧化异常状态中反馈的信息为：氧化膜层厚度处于较低状态，且氧化膜层致密型处于较高的状态，修正动作为：维持阳极氧化动作和电解液配比溶度不变，提高电解液的通电电流；
修正动作三：在氧化优良状态和氧化瑕疵状态中，不执行修正动作，工艺参数中的电解液配比溶度和电解液温度、电解液的通电电流维持不变。
技术方案：结合实施例一中的XY散点图，首先在此图的基础上同步建立温升量、生成量和退化量的折线图：
从上述三个折线图进行说明的是：在传统阳极氧化工艺中，电解液具备一定范围的启示温度，如25℃，但是在持续阳极氧化动作中，因为电解液通入的电流主要作用到铝合金板材上，根据电势能的基本原理，电解液温度会在一定时间中有所上升，从而以这一工会进行说明的是：以铝合金板材的电阻值和阳极氧化动作时间为基础，可见温升量与电流成正比，可见在完成一次阳极氧化动作时间后，电解液温度变为，在忽视热量自然散失的状态下，在下一周期的阳极氧化过程中，电解液起始温度变为/>，此处需要说明的是：温升量并不是常规意义上的指数上升，而是在完成多次阳极动作后，整体电解液温度存在1~3℃的温度提升，并且在工件基材投入到电解槽中，工件基材会吸收电解槽中的少量热能，那么在下一周期的阳极氧化过程中，以作为电解液起始温度，若保持阳极氧化动作时间、通电电流不变的情况下，氧化膜层的形成速度相对较快，但是氧化膜层较为疏松，对此需要按照实施例一的内容进行重新修正通电电流；
且进一步说明的是：随着电解液温度的提升，根据这一公式进行说明，氧化膜层的溶解速度也会发生小幅度的提升，导致形成的氧化膜层厚度有所降低；
对此在每次阳极氧化动作中，增设温度实时检测这一部分，可以通过温度传感器实时检测到电解液温度，检测方式为当前最为简单有效的方式，再次结合到这一公式，其中的/>是在工件基材上存在氧化层后的电阻值，需要说明的：铝合金上的氧化层并不通电，从而可以理解为增加了工件成品的电阻值，且随着生成量和退化量，导致/>为间接变值，具体表现为：随着氧化膜层的生成过程结合到氧化层的溶解过程，最终形成的氧化膜层厚度即为/>中的/>，所以从而可以将生成量、退化量的折线图进行整合，以此对应到实施例一中的XY散点图；
根据实施例一中的人工抽检方式，结合上限阈值、下限阈值和氧化膜层理想厚度来进一步限定氧化质量状态，以此形成在每一周期中的阳极氧化过程，并且主要针对电解液的通电电流这一工艺参数进行修正，以此来改变电解液温度，如：电解液温度过高时，首先需要降低电解液的通电电流大小，保证整体阳极氧化动作正常进行，此过程中的氧化层速度较慢，并且如上所示，工件基材在投入到电解液中时，电解液温度有所降低，根据对应材质的铝合金板材，工件基材所吸收的热量为定值；
继而：在降低电解液的通电电流大小时，通过温度传感器检测到电解液的温度数值，进一步结合到、/>、/>的计算公式中的阳极氧化动作时间/>，以及计算人工抽检中的检测数据（氧化膜层厚度数据）与上限阈值、下限阈值和氧化膜层理想厚度之间的差值，如在前一周期中的/>，那么在下一周期中，若/>，那么需要降低氧化层厚度，所降低的厚度范围在：/>~/>之间，对此结合到/>中，通过换算方式，在降低通电电流的前提下，还需要进一步延长阳极氧化动作时间/>；
结合上述实施例一和实施例二的内容，整体工艺过程中仅仅是将电解液的通电电流大小作为直接手段，在修正通电电流大小时，同步形成了关于阳极氧化动作时间、/>的间接变值，且以生成量、退化量和温升量“辅助”形成氧化膜层生成模型，用来更好的控制阳极氧化工艺过程。
综上所述：以氧化生膜这一步骤为关键部分并设置监控系统，监控系统以人工抽检的检测数据为后驱参照、以工艺参数作为前驱参照，根据检测数据来反向控制工艺进行中的工艺参数，且优化出工艺参数的监控方案，以修正电解液通电电流作为直接手段，通过控制通电电流可以同步建立退化量、温升量和生成量的折线图，通过整合成集成XY散点图，可以直观地显示出阳极氧化动作中的氧化质量状态，进一步表示的是：针对氧化质量状态执行对向的修正动作，以控制通电电流的单一方式分别控制退化量、温升量和生成量，降低阳极氧化中的“控制”难度。
以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，其特征在于，包括酸洗除膜和氧化生膜两个步骤，两个步骤中设置有监控系统，且两个步骤的应用对象为铝合金板材，监控系统中包含数据收集单元、数据集成分析单元和自主干预单元，在酸洗除膜步骤中将铝合金板材投入到酸洗池中，用于去除铝合金板材上的天然氧化膜层，得到工件基材；在氧化生膜工艺中将工件基材投入到电解槽中，对工件基材执行阳极氧化动作，通过阳极氧化动作在工件基材上生成氧化膜层，得到工件成品；
数据收集单元用于收集阳极氧化动作中的工艺参数、工件基材的尺寸参数、工件成品的检测数据，工艺参数包括电解槽中的电解液配比溶度和电解液温度、电解液的通电电流，工件基材的尺寸参数为工件基材与电解液的接触面积总和，工件成品的检测数据为氧化膜层厚度数据；
数据集成分析单元：以工艺参数、尺寸参数和检测数据建立氧化膜层生成模型，氧化膜层生成模型曲线以检测数据作为后驱参照、以工艺参数和尺寸参数作为前驱参照，其中尺寸参数为相对变数定值，在氧化膜层生成模型中包含氧化膜层的退化量、电解液温度-电流的温升量和氧化膜层的生成量，且分别建立退化量、温升量和生成量的计算公式，根据退化量、温升量和生成量的计算公式建立三个折线图，氧化膜层生成模型以三个折线图建立集成XY散点图，集成XY散点图中的Y坐标轴为氧化膜层厚度数据、X坐标轴为电解液的通电电流；
自主干预单元中具有数据集成分析单元和数据收集单元的控制权限，控制权限包括数据的调取权限、工艺参数的修正权限，利用调取权限调取数据集成分析单元中的氧化膜层生成模型，并设置氧化膜层生成模型中的上限阈值和下限阈值，根据上限阈值和下限阈值通过修正权限，修正阳极氧化动作中的通电电流，通过改变通电电流，同时修正电解液温度，并重新计算得到退化量、温升量和生成量生成集成XY散点图，使工件成品的检测数据符合上限阈值和下限阈值。
2.根据权利要求1所述的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备，其特征在于，在工件成品的检测数据中，采用人工抽检的检测方式，人工抽检的检测方式为涡流测厚仪检测法或电流击穿仪测量法，且人工抽检的检测方式中包含如下部分：
S1：通过酸洗除膜和氧化生膜步骤生产工件成品所消耗的时间为一个生产周期，人工抽检的检测方式的抽检周期为i，i＜50，且i取自然正整数，i=1、2、3…i-1；
S2：在i个抽检周期中生产得到i个工件成品，从i个工件成品按照生产周期的顺序抽取e个受检产品，每个受检产品中的生产周期之间以等差数列排序；
S3：将每个受检产品的检测数据进行记录储存，且记录每个检测数据中的生产周期时间。
3.根据权利要求1所述的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，其特征在于，建立电解液温度-电流的温升量计算公式，赋予温升量为，/>的计算公式为：/>，其中的/>为通电电流的数值、/>为第i个抽检周期中的工件基材上的电阻值数值、/>为第i个抽检周期中的阳极氧化动作时间、/>为铝合金板材的材料常数，且/>为定值，/>为直接变值、/>和为间接变值，并建立/>，其中/>为工件基材的电阻值，/>为工件基材上氧化膜层的电阻值，且/>，其中的/>为工件基材的电阻率、/>为接触面积总和数值、/>为氧化膜层的生成量；/>的计算公式为/>，其中/>为电解液到的电解常数，根据/>赋予退化量为/>，/>，其中的/>为第i-1个抽检周期中的电解液起始温度。
4.根据权利要求3所述的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，其特征在于，根据、/>和/>，首先赋予氧化膜层厚度数据为/>，且/>，将/>、/>和/>计算的数值整合到氧化膜层生成模型中，赋予上限阈值和下限阈值分别为：/>和/>，并在上限阈值和下限阈值之间设置氧化膜层理想厚度/>，并设置如下氧化质量状态：氧化质量状态一：在/>中，设置为过氧化异常状态；
氧化质量状态二：中，设置为欠氧化异常状态；
氧化质量状态三：中，设置为氧化优良状态；
氧化质量状态四：在中，设置为氧化瑕疵状态。
5.根据权利要求4所述的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺，其特征在于，根据四个氧化质量状态，设置如下的修正动作：
修正动作一：在过氧化异常状态中反馈的信息为：氧化膜层厚度处于过高状态，且氧化膜层致密性处于较低的状态，修正动作为：维持阳极氧化动作和电解液配比溶度不变，降低电解液的通电电流；
修正动作二：在前氧化异常状态中反馈的信息为：氧化膜层厚度处于较低状态，且氧化膜层致密型处于较高的状态，修正动作为：维持阳极氧化动作和电解液配比溶度不变，提高电解液的通电电流；
修正动作三：在氧化优良状态和氧化瑕疵状态中，不执行修正动作，工艺参数中的电解液配比溶度和电解液温度、电解液的通电电流维持不变。
6.一种阳极氧化铝合金表面处理设备，其特征在于，运用到如权利要求1~5任一项所述的一种阳极氧化铝合金表面处理工艺。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311045867.4A CN117026331A (zh) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | 一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311045867.4A CN117026331A (zh) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | 一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117026331A true CN117026331A (zh) | 2023-11-10 |
Family
ID=88635118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311045867.4A Pending CN117026331A (zh) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | 一种阳极氧化铝合金表面处理工艺及设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117026331A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117305940A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 威海德旭船舶有限公司 | 一种铝材阳极氧化系统 |
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2023
- 2023-08-18 CN CN202311045867.4A patent/CN117026331A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117305940A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 威海德旭船舶有限公司 | 一种铝材阳极氧化系统 |
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