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铝合金特性及后处理工艺

上传者:李守功
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上传时间:2015-04-26
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铝合金特性及后处理工艺

铝及铝合金金属加工特性及后处理流程工艺

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2. 铝及其合金后处理表面技术概述:

铝合金表面技术有:表面机械预处理[机械抛光或扫纹(拉丝、喷砂等)等]、化学预处理或化学处理(化学转化或化学镀等)、电化学处理(阳极氧化或电镀等)、物理处理(喷涂、搪瓷珐琅化及其他物理表面改性技术)等。在实际工程中不可能采用单一方法,而总是一个系统工程,包括一系列串联的工艺过程。以下举三个不同产品的实例,说明其不同的工艺路线和步骤。

① 建筑铝型材阳极氧化处理和喷涂流程:

┌→封孔 ∣

脱脂→碱洗→出光→阳极氧化→电解着色(染色)→电泳→固化成膜 ∣

└→ 静电喷涂→固化成膜 ↑ 脱脂→酸洗→化学转化(导电白、黄等)―┘

② 通用工业用铝合金部件(机械部件、电器部件等)阳极氧化处理流程: ┌→草酸法——————┐ │ ↓ 脱脂→碱洗→出光→阳极氧化→硫酸法(染色)——→封孔 │

└→硬质阳极氧化法

③ 装饰用铝合金部件(汽车装饰部件、灯饰、照相机等)阳极氧化处理流程: ┌→机械喷砂—┐ │ ↓

(人工修整→振动抛光)──→脱脂───—→化学抛光→阳极氧化(硫酸法)→封孔 │ ↑ └→电化学抛光┘

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3. 铝合金的阳极氧化技术:

铝合金的表面技术中阳极氧化是应用最广与最成功的技术,也是研究和开发最深入与最全面的技术。铝合金的阳极氧化膜具 有一系列优越的性能,可以满足多种多样的需求,因此被誉为铝的一种万能的表面保护膜。 Ⅰ.铝阳极氧化膜的特性:

⑴、耐蚀性。铝阳极氧化膜可以有效保护铝基体不受腐蚀,阳极氧化膜显然比自然形成的氧化膜性能更好,膜厚和封孔质

量直接影响使用性能。

⑵、 硬度和耐磨性。铝阳极氧化膜的硬度比铝基体高得多,基体的硬度为HV100,普通阳极氧化膜的硬度约HV300,而硬质

氧化膜可达到HV500。耐磨性与硬度的关系是一致的。

⑶、 装饰性。铝阳极氧化膜可以保护抛光表面的金属光泽,阳极氧化膜还可以染色和着色,获得和保持丰富多彩的外观。 ⑷、 有机涂层和电镀层附着性。铝阳极氧化膜是铝表面接受有机涂层和电镀层的一种方法,它有效地提高表面层的附着力

和耐蚀性。

⑸、 电绝缘性。铝是良导体,铝阳极氧化膜是高电阻的绝缘膜。绝缘击穿电压大于30V∕um,特殊制备的高绝缘膜甚至达

到大约200V∕um。

⑹、 透明性。阳极氧化膜本身透明度很高,铝的纯度愈高,则透明度愈高。铝合金材料的纯度和合金成分都对透明性有影

响。

⑺、 功能性。利用阳极氧化膜的多孔性,在微孔中沉积功能性微粒,可以得到各种功能性材料。正在开发中的功能部件功

能有电磁功能、催化功能、传感功能和分离功能等。

Ⅱ.铝合金与氧化:

不同成分的铝合金分别适合不同目的阳极氧化,比如铝-铜合金的阳极氧化性能(尤其是光亮阳极氧化)一般不好。下表所列为各种铝及变形铝合金的阳极氧化适应性。从中可以看出铝合金成分和含量与阳极氧化难易程度的关系。

各种铝及变形铝合金的阳极氧化适应性

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