CN112609219A - 一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液及工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于铝合金阳极氧化技术领域，提供一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液及工艺方法。解决利用现有方法得到的红色阳极氧化膜层耐蚀性较差的问题，槽液成分如下：硫酸H₂SO₄：185‑195克/升，0克/升＜铝离子Al³⁺＜15克/升，氯离子Cl^‑：＜0.15克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升，溶剂为去离子水。工艺方法包括零件验收、装挂零件、阳极化前处理、送至阳极氧化线、硫酸阳极化、清洗、着色、封闭及二次封闭等。本发明通过硫酸阳极氧化前处理及着色、封闭等后处理的方法，得到的膜层中性盐雾试验336小时后基体金属表面不出现腐蚀，且膜层均匀、连续、完整，无疏松，颜色均匀一致。

Description

一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液及工艺方法

技术领域

本发明属于铝合金阳极氧化技术领域，涉及一种铝合金阳极氧化的工艺方法，具体涉及一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液及工艺方法。

背景技术

铝及铝合金在大气中会与氧生成氧化膜，由于这种自然氧化膜极薄，耐蚀能力很低，故远不能满足工业上应用的需要。为了提高铝及铝合金的防护性、装饰性和其他功能性，在稀硫酸电解液中通以直流电或交流电对铝及铝合金进行阳极氧化处理，能够得到多孔的、无色透明的、具有较强吸附力的氧化膜；并采用化学或电化学的着色方法对阳极氧化膜层进行处理，增强其美观装饰性。采用封闭处理方法，可增强阳极氧化膜层的耐蚀性。目前一般采用填充类的化学着色法，通过该方法得到的红色阳极氧化膜层耐蚀性较差，中性盐雾试验336小时后零件表面有腐蚀点。此类红色阳极氧化膜层染料本身呈弱酸性，填充封闭时染料颗粒过大，造成着色不均匀，孔隙封堵不完整，膜层不够致密且颜色不均匀，在进行耐蚀性检查时，往往因为个别孔隙的膜层出现孔隙，形成腐蚀，造成耐蚀性检查-盐雾试验不合格。为了克服上述问题，一般采用蒸汽封闭的方法进行，但蒸汽封闭对设备要求高，温度压强都有严格的规定，能耗高，成本高，可操作性不强。

发明内容

为了解决利用现有方法得到的红色阳极氧化膜层耐蚀性较差的问题，本发明提供一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液及工艺方法。通过硫酸阳极氧化前处理及着色、封闭等后处理的方法，得到的膜层中性盐雾试验336小时后基体金属表面不出现腐蚀。且膜层均匀、连续、完整，无疏松，颜色均匀一致。且封闭方法相比于采用蒸汽封闭的方法对设备要求低，能耗低，成本低，可操作性强。

本发明的原理是：

铝及其合金的阳极氧化膜的形成机理：铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下，由于外加电流作用，在铝及其合金制品(零件)上形成一层Al₂O₃氧化膜的过程。从原理上讲，都是零件做阳极，在酸性溶液中控制氧化膜的电化学生长与膜的化学溶解这两种不同反应相互作用，并在其过程中设法控制膜的溶解速度和增大膜的生长速度，从而得到厚而致密膜层的过程。

氧化膜的电化学生成和化学溶解是同时发生的，只有当氧化膜的生成速度大于氧化膜的化学溶解速度时，氧化膜才能生长和加厚；多孔层的厚度取决于电解液的种类、浓度及工艺条件，氧化膜的成长同样遵循法拉第定律，在一定的电流密度下，厚度随时间成比例增加，但是，由于氧化生成热和电流通过时产生的焦耳热使电解液温度升高，多孔层的溶解速度加快；当多孔层的形成速度与溶解速度达到平衡时，膜的厚度不再增加，所以欲得到厚膜一定要对电解液进行强制冷却。

金属的着色和染色是指在特定的溶液中，用化学或电化学的方法，使金属表面获得与原来基体表面不同颜色的膜层，并保持金属的光泽的工艺，主要用于金属制品的装饰，以改善外观，提高其抗蚀性能。阳极氧化膜的吸附着色法，又称染色法，是利用了阳极氧化膜多孔性和活性，吸附染料而染色，吸附染料的氧化膜必须是无色透明、均匀的，还应具有高孔隙率和强吸附能力。生产过程中，影响膜层性能质量的因素有很多，主要有以下几个方面：

a.电解液的浓度：在阳极氧化溶液中，硫酸浓度处于上限值时，获得的氧化膜层硬度小，孔隙多，开始膜的生长速度快；但随着时间的延长，溶液中膜的生长速度反而比较稀溶液中膜的成长速度慢，因此本发明采用工艺规定浓度的上限值，以便在正常的工艺温度条件下得到较好的膜层。

b.温度：电解液的温度对氧化膜生成及其性质的影响与浓度的变化相似，因此在进行阳极氧化时，必须严格控制电解液的温度，需用冷冻设备控制电解液的温度，必要时适当的降温或增温；本发明采用较低的温度以保证氧化膜的质量。氧化开始和结束时，设定电流的缓启时间，以改善膜层质量。

c.氧化时间：氧化时间的选择，必须根据配方组份、槽液温度、电流密度及膜层要求厚度来决定，在正常情况下，在一定时间内，氧化膜厚度增长与时间成正比。本工艺采用的是控制电压来代替控制电流的方法，因此在保证电压一定的条件下，控制好氧化时间便是控制膜层质量的最佳方法。

d.搅拌：在氧化过程中会产生较多的热量，聚集在阳极附近，会导致氧化膜溶解速度加快和综合性能的降低，本工艺采用干燥的压缩空气进行搅拌，一方面可以使阳极附近的热量迅速散失，另一方面，使溶液流动起来减少气袋的产生。

e.封闭：氧化铝在沸水中与水发生水合反应，转化成勃姆体的水合氧化铝，即Al₂O₃·H₂O；该结构比原来的阳极氧化膜的分子体积大，因此阳极氧化铝薄膜的孔隙很容易被封堵，薄膜的阻抗和介电常数均增加，阳极氧化膜的表面性能也随之有一定程度上的提高。本工艺采用沸腾的去离子水中封闭，可较好的提高阳极氧化膜层的耐蚀性能；但采用沸腾的去离子水封闭阳极氧化膜层时对去离子水的要求高，且处理后大多有粉霜附着，封孔后的膜总伴生着微裂纹、硬度及耐磨性下降，且在强酸、强碱的环境中耐蚀性不好，另外，由于硫酸阳极氧化膜是多孔型膜(空隙率平均为10％～15％)，增加二次封闭孔也是通过水和反应生成勃姆体封堵微孔，减少水质对硫酸阳极氧化膜层的影响，达到快速封孔的目标，提高硫酸阳极氧化膜层的耐蚀性。

基于以上分析，本发明的技术方案是提供一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液，其特殊之处在于，其成分如下：硫酸H₂SO₄：185-195克/升，0克/升＜铝离子Al³⁺＜15克/升，氯离子Cl^-：＜0.15克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升，溶剂为去离子水。

进一步地，其成分如下：硫酸H₂SO₄：190克/升，铝离子Al³⁺＜12克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

进一步地，其成分如下：硫酸H₂SO₄：190克/升，4克/升＜铝离子Al³⁺＜8克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

本发明还提供一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤1、零件验收：

零件验收合格后执行步骤2；

步骤2、装挂零件：

采用钛合金制备的夹具，按图纸要求进行装挂；

步骤3、阳极化前处理：

步骤3.1、化学除油：用除油溶液清洗零件，温度60-80℃，时间0.3-3分钟；除去零件表面油污；

步骤3.2、清洗：将除油后的零件先置于不低于50℃的热水中清洗0.3-3分钟，然后在流动冷水中清洗0.3-3分钟，至水膜连续时间达到设定时间；

步骤3.3、浸光：将清洗后的零件在室温下浸光1-3分钟；

步骤3.4、清洗：立即在流动冷水中清洗浸光后的零件，至水膜连续时间达到设定时间；

步骤4、送至阳极氧化线：首先检查阳极氧化槽是否泄漏或其他异常，然后检查槽液浓度，确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：185-195克/升，0克/升＜铝离子Al³⁺＜15克/升，氯离子Cl^-：＜0.15克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升；并检查槽液的温度是否在工艺规定的范围内；其次检查阴极极板是否装挂在中部固定位置，阴阳极面积比是否合适；满足上述条件后，将零件挂具送至镀槽，浸入槽液内；

步骤5、硫酸阳极化：设定硫酸阳极氧化工艺参数，用控制电压来代替控制电流，保证电压恒定，以每分钟6±2V的速度从0升到16±2V；温度：16-18℃；缓启时间：2-3分钟；阳极化时间(包括缓启时间)：30-40分钟；搅拌：用洁净的压缩空气进行搅拌并标识位置；经过验证，阳极化过程中当槽液温度低于16℃时，氧化时间长，超出工艺规定的时间，高于18℃时，膜层易疏松粉化。硫酸阳极氧化槽体底部装有通孔管道，打开压缩空气的阀门后，压缩空气从管道孔中流出并带动硫酸阳极氧化槽液搅动起来，标识位置是指在压缩空气的开关阀门上做标记，保证每次打开阀门时在同一个位置。

步骤6、清洗：零件出槽后，立即先用温度为室温的流动冷水进行清洗0.3-3分钟；然后立即进行着色处理，保证零件表面湿润；清洗用的水必须是去离子水，其pH值为6-8，且保证是流动的，每天更换；并用洁净的压缩空气进行搅拌；

步骤7、着色：选用铝阳极氧化染料H103作为染料，加水将其配置为着色溶液，检测着色溶液的温度和pH，确保其温度为11-26℃，pH为5.5-6.0；之后将零件置于着色溶液中15±1分钟；若着色溶液的pH值不合格，应先调整pH值至合格后方可进行着色处理。该染料的通用名为铝阳极氧化染料，该染料上色速度快，色牢度高，颜色艳丽，开槽即用，封闭时不会流色、变色且符合工艺要求的颜色；

步骤8、清洗：零件着色后，立即用流动冷去离子水进行清洗0.3-3分钟；清洗用的水必须是去离子水，其pH值为6-8，且保证是流动的，每天更换；并用洁净的压缩空气进行搅拌；

步骤9、封闭：将步骤8处理后的零件置于温度为97-99℃，pH为5.5-7.0的去离子水中封闭30-45分钟；注：封闭前检查封闭溶液的温度和pH值，若封闭溶液的pH值不合格，应先调整pH值至合格后方可进行封闭处理；

步骤10、干燥：封闭后用洁净的压缩空气吹干。

步骤11、二次封闭：将步骤10干燥后的零件置于温度为90-99℃的干燥箱35±5分钟。

进一步地，步骤4中确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：190克/升，铝离子Al³⁺：＜12克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

进一步地，步骤4中确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：190克/升，4克/升＜铝离子Al³⁺＜8克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

为了进一步地提升着色效果，步骤7中着色溶液中铝阳极氧化染料H103的浓度为3克/升。

进一步地，步骤11之后还包括检验步骤，包括外观检查、厚度检查及耐蚀性检查：

1)外观检查：零件必须100％进行目视检查。经着色处理后氧化膜的颜色应符合染料本色-红色。A.不允许缺陷：损伤、局部无膜层、残留物、烧伤、过腐蚀、封闭着色后的挂灰及用手能擦掉的疏松膜层。B.允许的缺陷：由于零件材料的不均匀和表面状态的不同，允许在同一零件上有不同的氧化色；轻微的水印，不可避免的夹具印；由于金属基体本身的缺陷所引起的膜层缺陷、不同槽的零件颜色深浅不同；

2)厚度检查：对FischerMP40测厚仪进行重新校正，厚度测量必须按图纸在零件一个位置的平面上进行三次。由此算出的平均值用于表示一个零件的有效厚度。

3)耐蚀性检查：每批抽2％的零件，按照ASTM B 117规范的要求，进行至少336小时盐雾腐蚀试验。

进一步地，为了平衡膜层质量与反应时间，步骤5中硫酸阳极化的温度为18℃。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过硫酸阳极氧化前处理及着色、封闭等后处理的方法，得到的膜层中性盐雾试验336小时后基体金属表面不出现腐蚀，且膜层均匀、连续、完整，无疏松，颜色均匀一致。

2、本发明通过调整阳极氧化槽液的成分及浓度，尤其需要确保铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升，获得质量较好的氧化膜层。因在该铝合金材料中铜含量较高，当铜含量较高时，硫酸阳极氧化过程中电流效率下降，导电不良，局部氧化膜较薄，容易产生黑点。

3、本发明通过优化硫酸阳极化温度，将温度保持在16-18℃，在确保工艺时间合理的前提下，获得最优的氧化膜层。同时在氧化开始和结束时，设定电流的缓启时间，改善膜层质量。

4、本发明采用二次封闭方法，首先在沸腾的去离子水中封闭，之后在干燥箱中进行二次封闭，保证膜层孔隙完全封堵，膜层致密，耐腐蚀性强。相比于采用蒸汽封闭的方法对设备要求低，能耗低，成本低，可操作性强。

5、本发明用控制电压来代替控制电流，保证电压恒定，硫酸阳极氧化膜层均匀一致。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明做进一步地描述。

以下实施例中，选取铝合金材料BS L168进行试验，本发明可针对所有铝及铝合金材料，试验结果稳定，可操作性强。

本实施例中用于铝合金材料BS L168红色阳极氧化工艺方法，工艺流程如下：

1、入厂验收：用图纸相比较。零件表面应无锈蚀、毛刺、脏物、油污、金属屑和机械损伤(压伤、碰伤、划伤)等缺陷。零件有缺陷及图纸不符均应退货。

2、装挂零件：采用钛合金制备的夹具按图纸要求进行装挂，确保具有良好的导电性，应避免工装划伤零件表面。装挂时应接触良好，散热效果要好，避免夹具接触面过大以及产生气袋，并避免零件的夹伤与变形。装挂时应除去夹具上的旧氧化膜，保证最小夹具印。

3、阳极化前处理：零件挂具用铝丝固定在铜棒上，检查挂具是否晃动及铜棒导电性；用行车吊起挂具开始进行①化学除油，温度60-80℃，时间0.3-3分钟；②清洗，先在不低于50℃的热水中清洗0.3-3分钟，然后在流动冷水中清洗0.3-3分钟，并检查水膜是否连续30秒；③浸光，温度室温，时间1-3分钟；④清洗，立即在流动冷水中清洗0.3-3分钟，并检查水膜是否连续30秒。以上处理合格后即可进行下面工序。

4、送至阳极氧化线：首先检查阳极氧化槽是否泄漏或其他异常，然后检查硫酸阳极氧化槽液浓度，本实施例中：槽液成分如下：硫酸H₂SO₄：185-195克/升，0克/升＜铝离子Al³⁺＜15克/升，氯离子Cl^-：＜0.15克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升，溶剂为去离子水。在该材料中铜含量较高，当铜含量较高时，硫酸阳极氧化过程中电流效率下降，导电不良，局部氧化膜较薄，容易产生黑点；并且通过试验验证过，当Cu²⁺离子超过0.015时，该材料进行硫酸阳极氧化后易出现黑点，因此本实施例槽液中需要确保铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升。检查温度是否在工艺规定的范围内；其次检查阴极极板是否装挂在中部固定位置，阴阳极面积比是否合适。满足上述条件方可将零件挂具送至镀槽，浸入阳化槽液内。

5、硫酸阳极化：按控制电源操作说明书进行硫酸阳极氧化工艺参数的设定，用控制电压来代替控制电流，以每分钟6±2V的速度从0升到18V；温度：18℃；缓启时间：2-3分钟；阳极化时间(包括缓启时间)：40分钟。搅拌：用洁净的压缩空气进行搅拌并标识位置。在其他实施例中温度设定在16℃-18℃之间，阳极化时间30-40分钟均可。

6、清洗：零件出槽后，立即先用流动冷水进行清洗0.3-3分钟；然后立即进行着色处理，保证零件表面湿润。清洗用的水必须是去离子水，其pH值为6-8，且保证是流动的，每天更换；并用洁净的压缩空气进行搅拌。

7、着色：利用铝阳极染料H103(红色)配置着色溶液，着色溶液中铝阳极氧化染料H103的浓度为3克/升，着色溶液的温度：室温(11℃)，着色时间：15分钟，着色溶液的pH：5.5-6.0。注：着色前检查着色溶液的温度(11-26℃之间均可)和pH值，若着色溶液的pH值不合格，应先调整pH值至合格后方可进行着色处理。

8、清洗：零件着色后，立即用流动冷水进行清洗0.3-3分钟；清洗用的水必须是去离子水，其pH值为6-8，且保证是流动的，每天更换；并用洁净的压缩空气进行搅拌。

9、封闭：将步骤8处理后的零件置于温度为97-99℃，pH为5.5-7.0的去离子水中封闭30-45分钟；注：封闭前检查封闭溶液的温度(97-99℃之间即可)和pH值，若封闭溶液的pH值不合格，应先调整pH值至合格后方可进行封闭处理。

10、干燥：封闭后用洁净的压缩空气吹干。

11、二次封闭：将步骤10干燥后的零件置于温度为94℃的干燥箱36分钟。将一次封闭时未完全封闭的孔隙进行再次封堵，提高其耐蚀性。在其他实施例中干燥箱的温度在90-99℃，干燥时间在35±5分钟均可。

12、检验：

1)外观检查：零件必须100％进行目视检查。经着色处理后氧化膜的颜色应符合染料本色-红色。A.不允许缺陷：损伤、局部无膜层、残留物、烧伤、过腐蚀、封闭着色后的挂灰及用手能擦掉的疏松膜层。B.允许的缺陷：由于零件材料的不均匀和表面状态的不同，允许在同一零件上有不同的氧化色；轻微的水印，不可避免的夹具印；由于金属基体本身的缺陷所引起的膜层缺陷、不同槽的零件颜色深浅不同；

2)厚度检查：对FischerMP40测厚仪进行重新校正，厚度测量必须按图纸在零件一个位置的平面上进行三次。由此算出的平均值用于表示一个零件的有效厚度。

3)耐蚀性检查：每批抽2％的零件，按照ASTM B 117规范的要求，进行至少336小时盐雾腐蚀试验。

实施例二

本实施例与实施例一不同的是：步骤4中确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：190克/升，铝离子Al³⁺：＜12克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

本实施例与实施例一中工艺过程完全相同，不同的是步骤5中硫酸阳极化中氧化电压以每分钟6±2V的速度从0升到16V；阳极化时间为30分钟；步骤7中着色溶液的温度为26℃；步骤9中封闭温度为99℃，封闭时间为30分钟；步骤11中二次封闭，干燥箱温度为90℃，干燥时间为40分钟。

实施例三

本实施例与实施例一不同的是：步骤4中确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：190克/升，4克/升＜铝离子Al³⁺＜8克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

本实施例与实施例一中工艺过程完全相同，不同的是步骤5中硫酸阳极化中氧化电压以每分钟6±2V的速度从0升到14V；氧化时间为35分钟；步骤7中着色溶液的温度为20℃；步骤9中封闭温度为99℃，封闭时间为45分钟；步骤11中二次封闭，干燥箱温度为99℃，干燥时间为30分钟。

本发明通过上述实施例的多次实验验证，进行红色阳极氧化工艺方法时需注意：

①硫酸阳极化过程中，给电以后在1-3分钟内电压应升至正常氧化电压，随着氧化时间的进行和膜层厚度的增加，电压若均匀地提高，表示阳极氧化过程正常。若电压停止升高则表示膜层局部发热或溶解及绝缘不良等故障发生；若电压降低则证明膜层或绝缘物击穿；此时都应立即断电，进行检查迅速排除故障。

②每周对槽液进行一次分析(分析取样时先检查槽液液位是否在规定的范围内)，分析项目包括硫酸、铝离子的含量、铜离子的含量以及氯离子的含量，做好分析和调整记录，并妥善保存。若槽液出现异常，应及时进行调整，调整合格后再进行使用。

③阳极氧化时间可根据零件膜层厚度进行调整，阳极氧化过程中需测量膜层厚度(用测厚仪测量厚度)时，应将电压降低，取出1-2件零件测量，若厚度不够，允许将电压重新缓启升到正常范围继续阳极氧化。

④在停气(压缩空气)、停电的情况下，立即在三分钟以内将零件从阳极化槽中取出，然后立即进行静止清洗、流动清洗工序。

⑤零件不加工时硫酸阳极化槽应加盖，防止槽液交叉污染。

⑥清洗零件用的水必须是流动水，每次加工前进行更换，测量pH值为6-8。

Claims (9)

1.一种铝合金材料红色阳极氧化的槽液，其特征在于，其成分如下：硫酸H₂SO₄：185-195克/升，0克/升＜铝离子Al³⁺＜15克/升，氯离子Cl^-：＜0.15克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升，溶剂为去离子水。

2.根据权利要求1所述的铝合金材料红色阳极氧化的槽液，其特征在于，硫酸H₂SO₄：190克/升，铝离子Al³⁺：＜12克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

3.根据权利要求2所述的铝合金材料红色阳极氧化的槽液，其特征在于，硫酸H₂SO₄：190克/升，4克/升＜铝离子Al³⁺＜8克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

4.一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、零件验收；

零件验收合格后执行步骤2；

步骤2、装挂零件；

采用钛合金专用工装，按图纸要求装挂零件；

步骤3、阳极化前处理；

步骤3.1、化学除油：用除油溶液清洗零件，温度60-80℃，时间0.3-3分钟；除去零件表面油污；

步骤3.2、清洗：将除油后的零件先在不低于50℃的热水中清洗0.3-3分钟，然后在流动冷水中清洗，至水膜连续时间达到设定时间；

步骤3.3、浸光：将清洗后的零件在室温下浸光1-3分钟；

步骤3.4、清洗：立即在流动冷水中清洗浸光后的零件，至水膜连续时间达到设定时间；

步骤4、送至阳极氧化线：首先检查阳极氧化槽是否泄漏或其他异常，然后检查槽液浓度，确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：185-195克/升，0克/升＜铝离子Al³⁺＜15克/升，氯离子Cl^-：＜0.15克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.015克/升；并检查槽液的温度是否在工艺规定的范围内；其次检查阴极极板是否装挂在中部固定位置，阴阳极面积比是否合适；满足上述条件后，将零件挂具送至镀槽，浸入槽液内；

步骤5、硫酸阳极化：设定硫酸阳极氧化工艺参数，控制电压以每分钟6±2V的速度从0升到16±2V；温度：16-18℃；缓启时间：2-3分钟；阳极化时间：30-40分钟；搅拌：用洁净的压缩空气进行搅拌并标识位置；

步骤6、清洗：零件出槽后，立即先用流动冷去离子水清洗0.3-3分钟，该冷去离子水的温度为室温，pH值为6-8；然后立即执行步骤7进行着色处理，保证零件表面湿润；并用洁净的压缩空气进行搅拌；

步骤7、着色：选用铝阳极氧化染料H103作为染料，加水将其配置为着色溶液，检测着色溶液的温度和pH，确保其温度为11-26℃，pH为5.5-6.0；之后将零件置于着色溶液中15±1分钟；

步骤8、清洗：零件着色后，立即用流动冷去离子水清洗0.3-3分钟，所述冷去离子水的温度是室温，pH值为6-8；并用洁净的压缩空气进行搅拌；

步骤9、封闭：将步骤8处理后的零件置于温度为97-99℃，pH为5.5-7.0的去离子水中封闭30-45分钟；

步骤10、干燥：封闭后用洁净的压缩空气吹干；

步骤11、二次封闭：将步骤10干燥后的零件置于温度为90-99℃的干燥箱35±5分钟。

5.根据权利要求4所述的一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特征在于，步骤4中确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：190克/升，铝离子Al³⁺：＜12克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

6.根据权利要求5所述的一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特征在于，步骤4中确保槽液中各组分的浓度满足：硫酸H₂SO₄：190克/升，4克/升＜铝离子Al³⁺＜8克/升，氯离子Cl^-：＜0.12克/升，铜离子Cu²⁺：＜0.012克/升，溶剂为去离子水。

7.根据权利要求4所述的一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特征在于，步骤7中着色溶液中铝阳极氧化染料H103的浓度为3克/升。

8.根据权利要求4所述的一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特征在于，步骤11之后还包括检验步骤，包括外观检查、厚度检查及耐蚀性检查：

采用目视检查方法进行外观检查，检查指标包括颜色、不允许缺陷及允许缺陷；

颜色：氧化膜的颜色符合染料本色；

不允许缺陷：损伤、局部无膜层、残留物、烧伤、过腐蚀、封闭着色后的挂灰及用手能擦掉的疏松膜层；

允许的缺陷：允许在同一零件上有不同的氧化色；不可避免的夹具印；由于金属基体本身的缺陷所引起的膜层缺陷、不同槽的零件颜色深浅不同；

采用FischerMP40测厚仪进行厚度检查：按图纸在零件一个位置的平面上进行三次厚度测量，计算平均值，用于表示一个零件的有效厚度；

耐蚀性检查：按照ASTM B 117规范的要求，进行至少336小时盐雾腐蚀试验。

9.根据权利要求4-8任一所述的一种铝合金材料红色阳极氧化的工艺方法，其特征在于，步骤5中硫酸阳极化的温度为18℃。