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鋁型材鉻酸陽極氧化操作方法
內容來源:http://www.run0511.com/    作者:APAS    發布日期:2021-08-25 08:32    閱讀次數:5188 次 點擊收藏

1. 鉻酸陽極氧化電解液組成

鉻酸陽極氧化電解液成分及操作條件如下表所示;


鉻酸陽極氧化電解液成分及操作條件
電解液成分
材料名稱
化學式
含量/(g/L)
配方1
配方2
配方3
鉻酸酐
CrO3
95~100
50~55
30~35
操作條件
溫度/℃
35~39
35~37
38~42
時間/min
35
40
60
電流密度/(A/dm2)
0.3~2.5
0.2~0.6
電壓/V
0~40
0~23
0~40
pH值
<0.8
<0.8
6.5~0.8
陰極材料
鉛板或石墨
鉛板或石墨
鉛板或石墨
適用范圍
油漆底層防護,一般型材和焊接件
航空件硬鋁型材
尺寸容差小,經拋光的型材

表中配方2編著者曾用于2A12系列航空鋁型材的小批量陽極氧化,電壓5min之內升到23V,然后再保持35~40min

 

鉻酸改良電解液基本組成及加工條件見下表;

鉻酸改良電解液成分及加工條件
溶液組成
材料名稱
化學式
含量/(g/L)
配方1
配方2
配方3
配方4
鉻酸酐
CrO3
50~200
50~200
50~200
50~200
鉻酸鋅
ZnCrO4
5~100
5~100
鉻酸鎂
MgCrO4
5~100
5~100
鉻酸鋯
Zr(CrO4)2
5~100
操作條件
電壓/V
20~60
20~60
20~60
20~60
電流密度/(A/dm2)
1.8~2.5
1.8~2.5
1.8~2.5
1.8~2.5
溫度/℃
20~80
20~80
20`80
20~80
時間/min
40~60
40~60
40~60
40~60

2. 鉻酸電解液的配制

①首先根據所配電解液的容積計算所需鉻酐的量并選擇合適的電解槽;

②將電解槽先用清水洗凈,再用蒸餾水或去離子水洗三遍后加入所需容積4/5的蒸餾水或去離子水;

③加入計算量的鉻酐,并攪拌溶液,使鉻酐溶解完全,加蒸餾水或去離子水到規定體積;

④將溫度保持在工藝要求范圍,取樣分析,保證鉻酐含量在工藝規定范圍內;

⑤經試生產合格后,方可正式對鋁型材進行陽極氧化加工;

 

3. 鉻酸陽極氧化操作方法

①經預處理的鋁型材在陽極導電杠上,立即開啟抽氣系統,并檢查陽極導電杠上的型材之間的間隔是否一致,檢查陽極和陰極之間有無相互接觸;

②打開電源,小心調整電流/電壓至工藝規定范圍;由于在鉻酸電解液中,隨著氧化膜的增厚膜的電阻亦增大,造成電流密度下降,所以在氧化過程中小心調節電壓以保持電流恒定是非常重要的,同時也可獲得高質量的氧化膜層;將幾種電壓調節方法介紹如下:

a. 起始電壓在15min內使電壓逐漸由0V升到40V,然后在40V的電壓下持續氧化45min,因而全過程為60min

b. 起始電壓在10min內使電壓逐漸由0V上升到40V,在40V的條件下保持20min,然后在5min內上升到50V,并在50V保持5min,因而全過程為40min

c. 處理鑄造鋁合金型材時,電壓分八段,每段各增加5V電壓,在10min內由0V上升到40V,并在40V保持30min,因而全過程為40min

③電壓調節時間間隔盡量保持一致,否則鋁型材可能被腐蝕;

④氧化結束后,切斷電源,取出型材,經徹底清洗后,在60~80℃的條件下干燥即可;是否需要進行填充處理視要求而定;

 

在鉻酸電解液中,可加入第二物質進行改良;常見的是在鉻酸電解液中加入ZnMgZr等金屬離子,這些添加物能使氧化膜層呈現出乳白光澤效果,用于高檔裝飾;

 

需要說明一點,因為鈦在鉻酸電解液中并不能形成有效的阻擋層,使氧化膜層質量差,不均勻;所以鉻酸陽極氧化不能用鈦作掛具,而只能用鋁作掛具;

 

鉻酸陽極氧化后可采用稀鉻酸封閉處理,稀鉻酸封閉處理同硼硫酸陽極氧化;

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