CN104674319A - 铝制品表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝制品表面处理方法，涉及铝制品加工领域，具体涉及一种铝制品的表面处理方法，其处理方法依次包括除油、碱蚀、中和、阳极氧化以及封孔，其中在中和工艺中，采用硫酸和过硫酸铵浓度为中和剂，中和效果明显增加，除油效率明显提高，用水量大大减少，同时采用这种方法制备的铝制品表面氧化膜，具有较高的耐磨损、抗腐蚀性能，且其表面光泽明显提高，表面平整。
Description
技术领域
本发明公开了一种铝制品表面处理方法，涉及铝制品加工领域，尤其涉及铝制品的表面处理方法。
背景技术
铝材是有色金属中使用量最大、应用面最广的金属材料，而且其应用范围还在不断扩大之中。现在，几乎75％以上的铝制品在使用过程中都要经过这样或那样的表面处理，以提高其抗腐蚀性、使用性能。装饰效果或赋予某种特殊性能。在过去几十年中，含铬盐溶液对铝表面的处理已经非常成熟，效果较好，也很经济效益，但是6价铬离子是一种致癌物质，因此，现在铝表面的处理技术往着无铬的方面发展。
目前，对于铝合金腐蚀的保护常用的方法有化学钝化，即化学氧化处理技术，其中，按照有没有外加电源来分，化学转化处理又可以分为阳极氧化和化学转化膜技术。对于阳极氧化按照所用酸或混合酸的不同，可分为草酸法、磷酸法、有机酸法和混合酸法，其中，采用较多的是硫酸阳极氧化法、草酸阳极氧化法和混合酸法。在对铝制品表面阳极氧化之前，往往需要对其进行前处理，去除铝制品表面的油渍、污物、氧化层等，以便更好的进行阳极氧化。目前，对于铝制品表面除油之后的中和工艺较繁琐、耗时，而且，往往很容易残留油渍于铝表面上，不利于后续的阳极氧化工艺进行。
发明内容
本发明针对上述问题，提供一种除油后中和工艺简单、效果明显，而且除油效果明显的铝制品表面处理方法。
为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：将铝制品的表面依次进行除油、碱蚀、中和、阳极氧化以及封孔，其中在中和工艺加入过硫酸铵进行中和。
其中中和工艺中，硫酸浓度为80-110g/L，过硫酸铵浓度为5-15g/L，时间为1-5min。
其中所用的除油工艺条件为：硫酸浓度为140-200g/L，常温条件下，时间为3min。
其中所用的碱蚀工艺条件为：氢氧化钠浓度为40-60g/L，温度为40-80℃，时间为5-10min。
其中所用的阳极氧化工艺条件为：硫酸浓度为100-200g/L，铝离子浓度为5-30g/L，温度为15-30℃，阳极氧化时间是按工件膜厚度测算，其中电流密度为0.5-2A/d m2，电压为10V-25V。
其中所用的封孔工艺条件为：镍离子浓度0.5-2g/L，氟离子浓度为0.3g/L，pH为5.5-7，常温35℃，时间8-10min。
本发明在中和工艺中，是在硫酸的基础上加入过硫酸铵，其中和效果明显增加，除油效率明显提高，用水量大大减少，而且采用本发明处理的铝制品其表面光泽明显提高，而且其表面平整。
具体实施例
实施例1
本发明公开了一种除油后中和工艺简单、效果明显，而且除油效果明显的铝制品表面处理方法，其过程如下：
(1)先将铝制品放在浓度为180g/L的硫酸溶液中，常温条件下放置3min，然后进行提挂倾斜泄水，并进行清洗两遍；
(2)将步骤(1)处理后所得放置在浓度为50g/L的氢氧化钠溶液中，在温度为60℃的条件下8min，并进行清洗两遍；
(3)将步骤(2)所得放置在浓度为100g/L的硫酸溶液，同时含有的过硫酸铵浓度为10g/L，进行中和，时间为3min；
(4)将步骤步骤(3)所得放置在硫酸浓度150g/L，铝离子浓度为25g/L的溶液中，氧化温度25℃，同时，氧化时间按工件膜厚度测算，其中电流密度一般控制在1A/d m2，电压为20V；
(5)将步骤步骤(4)所得放置在镍离子浓度1.8g/L，氟离子浓度为0.3g/L的溶液中其中，pH为6，封孔温度为35℃，时间9min，即得所需铝制品.
本发明中在中和工艺中，是在硫酸的基础上加入过硫酸铵，其中和效果明显增加，除油效率明显提高，用水量大大减少。同时采用这种方法制备的铝制品表面氧化膜，具有较高的耐磨损、抗腐蚀性能，且其表面光泽明显提高，表面平整。
实施例2
本发明公开了一种除油后中和工艺简单、效果明显，而且除油效果明显的铝制品表面处理方法，其过程如下：
(1)先将铝制品放在浓度为150g/L的硫酸溶液中，常温条件下放置3min，然后进行提挂倾斜泄水，并进行清洗两遍；
(2)将步骤(1)处理后所得放置在浓度为45g/L的氢氧化钠溶液中，在温度为75℃的条件下9min，并进行清洗两遍；
(3)将步骤(2)所得放置在浓度为85g/L的硫酸溶液，同时含有的过硫酸铵浓度为8g/L，进行中和，时间为2min；
(4)将步骤步骤(3)所得放置在硫酸浓度120g/L，铝离子浓度为15g/L的溶液中，氧化温度25℃，同时，氧化时间按工件膜厚度测算，其中电流密度一般控制在1.8A/d m2，电压为20V；
(5)将步骤步骤(4)所得放置在镍离子浓度0.8g/L，氟离子浓度为0.3g/L的溶液中其中，pH为5.5，封孔温度为35℃，时间10min，即得除油效果好、时间短、中和效果好的铝制品。
本发明中在中和工艺中，是在硫酸的基础上加入过硫酸铵，其中和效果明显增加，除油效率明显提高，用水量大大减少。同时采用这种方法制备的铝制品表面氧化膜，具有较高的耐磨损、抗腐蚀性能，且其表面光泽明显提高，表面平整。
实施例3
本发明公开了一种除油后中和工艺简单、效果明显，而且除油效果明显的铝制品表面处理方法，其过程如下：
(1)先将铝制品放在浓度为180g/L的硫酸溶液中，常温条件下放置3min，然后进行提挂倾斜泄水，并进行清洗两遍；
(2)将步骤(1)处理后所得放置在浓度为55g/L的氢氧化钠溶液中，在温度为45℃的条件下6min，并进行清洗两遍；
(3)将步骤(2)所得放置在浓度为105g/L的硫酸溶液，同时含有的过硫酸铵浓度为12g/L，进行中和，时间为4min；
(4)将步骤步骤(3)所得放置在硫酸浓度180g/L，铝离子浓度为20g/L的溶液中，氧化温度18℃，同时，氧化时间按工件膜厚度测算，其中电流密度一般控制在1.5A/d m2，电压为12V；
(5)将步骤步骤(4)所得放置在镍离子浓度1.5g/L，氟离子浓度为0.3g/L的溶液中其中，pH为6.5，封孔温度为35℃，时间8min，即得除油效果好、时间短、中和效果好的铝制品。
本发明中在中和工艺中，是在硫酸的基础上加入过硫酸铵，其中和效果明显增加，除油效率明显提高，用水量大大减少。同时采用这种方法制备的铝制品表面氧化膜，具有较高的耐磨损、抗腐蚀性能，且其表面光泽明显提高，表面平整。
Claims (6)
1.一种铝制品的表面处理方法，其铝制品表面处理工艺包括除油、碱蚀、中和、阳极氧化以及封孔，其特征在于：中和工艺中，以硫酸和过硫酸铵为中和剂。
2.根据权利要求1所述的一种铝制品的表面处理方法，其特征在于：中和工艺条件中，硫酸浓度为80-110g/L，过硫酸铵浓度为5-15g/L。
3.根据权利要求1或2所述的一种铝制品的表面处理方法，其特征在于：除油工艺条件为：硫酸浓度为140-200g/L，常温条件下，时间为3min。
4.根据权利要求1或2所述的一种铝制品的表面处理方法，其特征在于：碱蚀工艺条件为：氢氧化钠浓度为40-60g/L，温度为40-80℃，5-10min。
5.根据权利要求1或2所述的一种铝制品的表面处理方法，其特征在于：阳极氧化工艺条件为：硫酸浓度为100-200g/L，铝离子浓度为5-30g/L，温度为15-30℃，阳极氧化时间是按工件膜厚度测算，其中电流密度为0.5-2A/dm2，电压为10V-25V。
6.根据权利要求1或2所述的一种铝制品的表面处理方法，其特征在于：封孔工艺条件为：镍离子浓度为0.5-2g/L，氟离子浓度为0.3g/L，pH为5.5-7，常温35℃，时间8-10min。
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