科普｜铝及铝合金阳极氧化性能介绍

时间：2021-12-24

为何有一些铝型材可以阳极氧化上色有一些铝型材不能阳极氧化上色？

一、阳极氧化的基本原理

阳极氧化解决是运用光电催化的方式，在合理的锂电池电解液中，以合金零件为阳极氧化，不锈钢板、铬、或导电率锂电池电解液自身为负极，在一定电流电压等情况下，使电极产生氧化，进而使产品工件表面得到阳极氧化膜的全过程。按其锂电池电解液的类型及膜层特性可分成盐酸（可以上色）、铬酸、（不需上色）、混酸、硬质的（不可以上色）和瓷制阳极氧化；依据各种各样阳极氧化膜的上色特性，仅有盐酸阳极氧化得到的氧化膜较适合上色；别的如盐酸、瓷制阳极氧化膜（微弧氧化）虽能着色，但影响色比较严重；铬酸阳极氧化膜或硬质的氧化膜均不可以着色；综合性上述，要做到阳极氧化着色的目地，仅有盐酸阳极氧化行得通。

二、盐酸阳极氧化对铝合金材料的限定

1、合金原素的存有会使氧化膜品质降低，一样标准下，在纯铝上得到的氧化膜更厚，强度较大，抗蚀性较好，匀称度较好是。铝合金原材料，要想得到好的氧化实际效果，要保证铝的含量，一般而言，以不少于95%为宜。

2、在合金中，铜会使氧化膜泛鲜红色，毁坏锂电池电解液品质，提升氧化缺点；硅会使氧化膜变灰，尤其是当含量**出4.5%时,危害更显著；铁因自身特性，在阳极氧化之后以灰黑色色斑的方式存有。

三、铝合金基本知识

工业生产中采用的铝合金有两类，即形变铝合金和铸造铝合金。

1、形变铝合金

不一样型号的形变铝合金具备不一样的成份、热处理方法和相对应的生产加工形状，因而他们各自具备不一样的阳极氧化特点。依照铝合金系，从抗压强度较少1xxx系纯铝到抗压强度较大7xxx系铝锌镁合金。

1xxx系铝合金又被称为“纯铝”,一般不用以硬质的阳极氧化。但在明亮阳极氧化和防御性阳极氧化具备不错的特点。

2xxx系铝合金又被称为“铝铜镁合金”，因为合金中的Al-Cu金属材料间化学物质在阳极氧化的时候容易融解，因而无法转化成高密度的阳极氧化膜，在防御性阳极氧化时，其耐蚀性更差，因而此系列产品的铝合金不容易阳极氧化。

3xxx系铝合金又被称为“铝锰合金”，不容易使阳极氧化膜的耐蚀性降低，可是因为Al-Mn金属材料间化学物质质点，会使阳极氧化膜展现深灰色或黑褐色。

4xxx系铝合金又被称为“铝硅合金”，因为此合金带有硅成份，会使阳极氧化膜呈深灰色，硅含量越高，色调越重。因而也不容易阳极氧化。

5xxx系铝合金又被称为“铝美合金”，是一种适用范围比较广泛的铝合金系，耐腐蚀性也好，可锻性也好。此系列产品铝合金可以阳极氧化，假如镁含量较高时，其光泽度不足。典型性的铝合金型号：5052。

6xxx系铝合金又被称为“铝镁硅合金”，在项目运用至关重要，适用于压挤铝型材，此系列产品合金可以做阳极氧化，典型性的型号：6063， ** 63（关键适用明亮阳极氧化）。抗压强度高的6061和6082合金的阳极氧化膜不可以**10μm，不然会使阳极氧化膜展现浅灰或黄深灰色，其耐蚀性也显著小于6063和 ** 63。

2、铸造铝合金

铸造铝合金和铸造件一般带有较高的硅含量，阳极氧化膜全是呈深棕色的，不太可能获得无色的全透明的氧化膜，伴随着硅含量的提升，阳极氧化膜的色彩从浅灰到银灰色直到灰黑色。因而铸造铝合金不适宜于阳极氧化。

常见铝压铸铝合金的具体归类及成份组成：

常见的铝压铸铝合金，关键可以分成三大类；一是铝硅合金，关键包括YL102（ADC1、A413.0等)、YL104（ADC3、A360）；二是铝硅铜合金，关键包括YL112（A380、ADC10）、YL113（A383、ADC12）、YL117（B390、ADC14）；三是铝镁合金，关键包括302（5180、ADC5、ADC6）。

针对铝硅合金、铝硅铜合金，说白了，其成份除铝以外，硅与铜是关键组成；一般而言，硅含量在6-12%中间，关键具有提升合金液流通性的功效；铜含量仅其次，关键具有提高抗压强度及拉申力的作用；铁含量通常在0.7-1.2%中间,在这里占比以内,产品工件的出模实际效果较好；根据其成份组成可以看得出，该类合金是不太可能氧化着色的，即使选用脱硅氧化，也难以实现理想化实际效果。而铝硅合金或含铜量较高的铝合金，氧化膜则较难转化成，且转化成的膜偏暗、发灰，光泽度性不太好。

针对铝镁合金的氧化膜非常容易转化成，膜的产品质量也较好，是可以氧化着色的，这也是差别与其他合金的一个主要特性；但较来说，也出现一部分缺陷。

1、阳极氧化膜具有两重性，且孔隙度比较大、遍布不均匀，无法达到较好防腐蚀实际效果；

2、镁有造成硬底化及延性、减少延伸率、扩大热裂的趋向，如ADC5、ADC6等，在生产加工中，因其凝结范畴宽、收拢趋向大，常常造成铸造缺陷和裂痕，铸造特性偏差，因而，在其应用范畴上面有比较大局限，构造稍繁杂的产品工件，压根不适合生产制造；

3、销售市场上较常用的铝镁合金，因其成份繁杂，铝纯净度过低，盐酸阳极氧化时，无法造成全透明防护膜，多呈奶白色，着色情况也差，按一切正常加工工艺难以实现理想化实际效果。

综合性上述，可以看得出，常见铝压铸铝合金是不适合采用盐酸阳极氧化的；可是，并不是全部铝压铸铝合金都无法做到氧化着色的目地，如铝锰钴合金DM32、铝锰镁合金DM6等，铝压铸特性与氧化特性出众，仅仅由于进到中国时间短速度快，未获得普及化而已。

四、不一样含量的铝合金氧化后的色调

假如从氧化后规定氧化膜没有颜色全透明看来，5和6系列产品的铝合金是比较好的，而且还可以氧化后上色。假如仅仅规定能阳极氧化，产生一层紧密的阳极氧化膜，针对色调沒有规定得话，绝大多数铝合金是可以氧化的。在选择氧化加工工艺前，解决铝或铝合金材料有一定的掌握，由于，原材料品质的好坏、所含有效成分的不一样，是会同时危害到金属铝阳极氧化后的品质的。例如，铝型材表面若有汽泡、刮痕、脱皮、不光滑等缺点，经阳极氧化后，全部疵病仍然会显现出来。而合金有效成分，对阳极氧化后的表面外型，也造成立即的危害。

前述已提及铝合金中带有铜、硅、铁等杂物对氧化膜表面外型的危害。其危害特性如下所示：铜会使氧化膜泛鲜红色，毁坏锂电池电解液品质，提升氧化缺点；硅会使氧化膜变灰，尤其是当含量**出4.5%时,危害更显著；铁因自身特性，在阳极氧化之后以灰黑色色斑的方式存有。

此外也有合金中别的残渣成份对氧化膜外型的危害：1～2%锰的铝合金，氧化后呈棕深蓝色，随铝型材中含镁量的提升，氧化后的表面颜色从棕深蓝色到深咖啡色转换。含硅0.6～1.5%的铝合金，氧化后呈深灰色，含硅3～6%时，呈白深灰色。含铁的呈乳浊色，含镁的呈金黄色至深灰色的不匀称色彩，含镍的呈浅黄色。一般而言，仅有含镁和含钛量**过5%的铝含量，经氧化后可以获得无色的全透明且明亮、光亮的外型。

此外需表明的是：有一些铝型材外型作出不一样的色调，这种色调并不是氧化上来的，反而是铝型材通过阳极氧化后，上色或是电解法上色产生的。上色基本上什么样都是有，而电解法上色就较为少了，可以做，灰黑色，铜色，香槟金色，橙黄色，仿不锈钢板色。

五、铝阳极氧化的预备处理

铝的表面解决是一系列机械设备和**化学表面预备处理工艺流程于表面涂膜解决工艺流程的组合和组成。铝的表面预备处理方式**械法和**化学（或光电催化）法两类。机械法包含喷沙、刷光、扫纹和打磨抛光等；化学方法包含脱油、酸处理、哑光解决等。铝的表面涂膜技术性关键有阳极氧化、**化学转换、电镀工艺与化学镀镍和**化学喷涂等。**化学转换包含铬化、磷铬化、无铬**化学转换，适合做**化学高聚物喷涂的较底层。

词条
词条说明
铝钝化剂使用方法
铝钝化剂，适用于铝及铝合金表面形成化学钝化膜，经本铝钝化剂处理所得到的化学钝化膜具有较好的防腐蚀性能，可作为油漆、涂塑、装饰的前处理① 外观：透明无色液体，② 比重：1.1±0.02③ PH值：属酸性④ 处理温度：常温⑤ 使用浓度：原液。⑥ 处理时间：3~5分钟使用方法：将洁净的铝件在钝化液中浸渍3~5钟后，用水冲洗后干燥，工件干燥之前不要重叠在一起,工件完全干燥后可以重叠在一起放置。
【环保铝钝化剂】铝钝化剂功能叙述
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工业铝阳极氧化如何工作
1.表面除油工艺脱脂过程的目的是去除铝型材表面上的工业润滑油和防腐油，以及附着在型材表面上的污垢和杂质，以确保铝型材均匀的碱腐蚀，并确保碱腐蚀槽的清洁。2.表面处理表面处理，也称为表面预处理，是使用物理和化学物质去除铝型材表面上的污垢，以使其暴露出铝型材的主体，从而有助于以后铝型材表面的氧化。3.酸蚀工艺表面酸蚀工艺是在铝型材脱脂后进行表面酸蚀处理。主要目的是去除由铝型材表面上的其他金属元素和
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