2016年3月18日星期五
陽極氧化後處理不當對氧化膜層防護性能的影響
有些陽極氧化廠家對氧化件的陽極氧化處理後意義認識不夠，發色處理以走過場的形式應付操作，結果不但未曾起到提高陽極氧化膜的防護作用，反而加速了陽極氧化膜的鏽蝕。經了解主要是有些鋁件陽極氧化後清洗不徹底，配制肥皂水的水質未經軟化處理，致使溶液中產生絮狀漂浮物。隨後又附積在陽極氧化膜的表面，在未經充分干燥之前急於塗上機油等錯誤做法的結果。最後氧化件尚未送出廠已經出現鏽跡，不得不一批又一批地返修。更難以理解的是，在這種情況下還未能意識到引起鏽蝕的根本原因。後經筆者提示並提出下列要求後，問題得到徹底解決。
(1)陽極氧化處理之後要充分地進行冷、熱水清洗。氧化溶液堿性大，用冷水清洗難以徹底洗淨工件表面的堿液，鋁件的盲孔、狹縫等處清洗後往往仍呈堿性，為此，冷水清洗後還需要用具有良好流動性的熱水清洗，以除去工件表面尤其是隱藏在隱蔽部位的堿性物質。又因熱水通常是靜態的，用過的熱水都會呈現不同程度的堿性，故最後還需在流動冷水中進行漂洗。
(2)要重視皂化處理工序中的三點要求。氧化件經肥皂水皂化處理之後，雖能有效地提高陽極氧化膜的防護性能，但必須要有正規的工藝條件相配合，其中主要的有以下三點。
①配制肥皂水的水質須經軟化處理，以防溶液中出現絮狀物而污染陽極氧化膜表面。
②肥皂水的溫度不得低於90℃，以利於提高其流動性。
③處理時間不得少於3分鐘，以保證肥皂水與陽極氧化膜有足夠的皂化作用時間。
(3)干燥處理要徹底。在烘烤之前需先將工件的盲孔、狹縫等處的殘留水分先用壓縮空氣吹出來，然後再進行烘烤，經干燥後的工件表面乃至工件的孔眼、狹縫等處不准再有游離水存在。
(4)熱油封閉處理的溫度要有保證。熱油溫度不可低於105℃，機油只有在高於此溫度條件下流動性才好，才能真正起到填充、封閉氧化膜孔隙的作用，達到驅逐工件表面吸附水的目的。
浸油過程中若有爆裂聲，說明工件的孔眼、狹縫等處尚有水分存在，這時要增加浸油時間，至無水滴爆裂聲為止。
鋁陽極氧化及其廢雜鋁的分類和處理
鋁陽極氧化及其廢雜鋁的分類和處理鋁表面處理首先，對廢鋁進行初級分類、分級堆放，如純鋁、變形鋁合金、鑄造鋁合金、混合料等。這一點非常重要，如中國地區最大的鋁廢料進口商上海新格有色金屬有限，鋁廢料的進口量約占全國總進口量的十分之一以上。其原料處理高度電腦化，所有入廠原料分區存放，庫存則依數量、化學成份、回收率及成本建檔管理運用。有了這些資料就可使熔煉工序在生產合金錠時得以計算出最經濟的用料公式，並確保產品品質。
對於廢鋁制品，須進行拆解，去除與鋁料連接的鋼鐵及其他鋁陽極氧化有色金屬件，再經清洗、破碎、磁選、烘干等工序制成廢鋁料。對於輕薄松散的片狀廢舊鋁件，如汽車上的鎖緊臂、速度齒輪軸套以及鋁屑等，要用液壓金屬打包機打壓成包。對於鋼芯鋁絞線，應先分離鋼芯，然後將鋁線繞成卷。
鐵類雜質對於廢鋁的冶煉是十分有害的，鐵質過多時會在鋁中形成脆性的金屬結晶體，從而降低其機械性能，並減弱其抗蝕能力。含鐵量一般應控制在1。2%以下。對於含鐵量在1。5%以上的廢陽極處理鋁，可用於鋼鐵工業的脫氧劑，商業鋁合金很少使用含鐵量高的廢鋁熔煉。目前，鋁工業中還沒有很成功的方法能令人滿意地除去廢鋁中過量鐵，尤其是以不鏽鋼形式存在的鐵。
廢鋁中經常含有油漆、油類、塑料、橡膠等有機非金屬雜質。在回爐冶煉前，必須設法加以清除。對於導線類廢鋁，一般可采用機械研磨或剪切剝離、加熱剝離電鍍、化學剝離等措施去除包皮。
目前國內不少企業用高溫燒蝕的辦法去除絕緣體，燒蝕過程中會產生大量的有害氣體，嚴重地污染空氣。如采用低溫烘烤與機械剝離相結合的辦法，先通過熱能使絕緣體軟化，機械強度降低，然後通過機械揉搓剝離下來，這樣既能達到淨化目的，同時又能夠回收絕緣體材料。廢鋁器皿表面的塗層、油污以及其他污染物，可采用丙酮等有機溶劑清洗，若仍不能清除，就應當采用脫漆爐脫漆。脫漆爐的最高溫度不宜超過566℃，只要廢物料在爐內停留足夠的時間，一般的油類和塗層均能夠清除干淨。
對於鋁箔紙，用普通的廢紙造漿設備很難把鋁箔層和紙纖維層有效分離，有效的分離方法是將鋁箔紙首先放在水溶液中加熱、加壓，然後迅速排至低壓環境減壓，並進行機械攪拌。這種分離方法，既可以回收纖維紙漿，又可回收鋁箔。
廢鋁的液化分離是今後回收金屬鋁的發展方向，它將廢鋁雜料的預處理與重新熔硬陽處理鑄相結合，既縮短發色處理了工藝流程，又可以最大限度地避免空氣污染，而且使得淨金屬的回收率大大提高。廢鋁液化分離裝置中有一個允許氣體微粒通過的過濾器，在液化層，鋁沉澱於底部，廢鋁中附著的油漆等有機物在450℃以上分解成氣體、焦油和固體炭，再通過分離器內部的鋁陽極氧化裝置完全燃燒。廢料通過旋轉鼓攪拌，與倉中的溶解液混合，砂石等雜質分離到砂石分離區，被廢料帶出的溶解液通過回收螺旋槳返回液化倉。
鋁材進行表面處理的工藝有哪些種類？
鋁材的表面處理可以有多種工藝，電鍍其目的就是對鋁材進行保護，那具體的工藝有陽極處理幾種？一般而言，共有五種，現分別進行介紹。
1。電泳塗層
在陽極氧化的基礎上，通過電泳的作用，在陽極氧化膜上均勻覆蓋上一層水溶性丙烯酸漆膜，使型材表面形成陽極氧化膜和丙烯酸漆膜復合膜。手感光滑細膩，外觀鮮艷亮麗，除能生產原陽極氧化著色的顏色的基礎上，能做出更多如白色及綠色等鮮艷色彩。
2。彩色粉末噴塗
性能穩定，漆膜附著力強，不易剝落、耐酸、耐鹽霧、耐灰漿、耐候性、耐老化等性能優異。塗層在空氣中不揮發、不氧化、無污染毒害，環保性能好。
3。彩色氟碳噴塗
通過靜電作用在鋁合鋁表面處理金基體表面噴上聚偏二氟乙烯漆塗層。氟碳塗料為偏聚二氟乙烯，氟碳塗料，所以能具有持久保色度、抗老化、抗腐蝕、抗大氣污染，其氟碳鍵是最強硬陽處理的分子鍵之一優越於其聚合休的分子結構。
4。拉絲處理
鋁或者鋁合金很適合做拉絲處理，拉絲與表面氧化的確是無關的，拉絲要在陽極氧化之前做才行；另外陽極氧化是肯定不能用自然氧化的方法，自然氧化得到的表面應該叫質量缺陷，它的氧化膜與專門處理的氧化膜成份、外觀都是截然不同的。
5。陽極氧化著色
著色陽極氧化膜——鋁的陽極氧化膜，靠吸附染料而著色。
自發色陽極氧化膜——這種陽極氧化膜是某種特定鋁材在某種合適的電解液(通常以有機酸為基)中在電解作用下，由合金本身自發地生成一種帶色的陽極氧化膜。
電解著色——陽極氧化膜的發色處理著色，通過氧化膜的空隙被金屬或金屬氧化物電沉積而著色。
常用的硬質陽極氧化工藝和方法
鋁陽極氧化及鋁合金硬質陽極氧化後，可獲得的陽極氧化膜層具有陽極處理以下特點：
1、色澤：褐色，深褐色，灰色，黑色。陽極氧化膜層愈厚，電解溫度愈低，顏色愈深。
2、厚度：陽極氧化膜層厚度可達250μm左右。
3、硬度：陽極氧化膜厚度非常高，在鋁合金上可達400~600HV，在純鋁上可達1500HV，不僅硬度高，電鍍而且耐磨性能好。
4、抗熱：硬質陽極氧化膜的熔點可達2050℃，是極好的耐熱材料。
5、絕緣：硬質陽極氧化膜的電阻率極大，它的擊穿電壓大於200V。
6、耐蝕：在大氣中具有較高的抗蝕能力，在大於3%NACL鹽霧中，能經數千小時不腐蝕。
7、結合能力：陽極氧化膜層與基體具有牢固的結合力。
三、常用的硬質陽極氧化工藝和方法
目前應用較廣泛的有硫酸硬質陽極直流氧化法和混合酸硬質陽極氧化交直流疊加法兩種。
四、電源在電鍍鋁表面處理中的重要性
電鍍是一個多工藝，多環節，多系統，共同來實現完成的一個較復雜的工作過程，影響電鍍質量的因素很多，有人為的，非人為的，技術的非技術的，客觀的和非客觀的。其中電源系統也是影響電鍍品質的一個重要因素，同時也影響電鍍的成本。
在電鍍過程中電源輸出的紋波系數大小決定電源的電流效率，如電流上不去，電流密度低，電鍍時間長等多是電源輸出特性不好所致。如要提高電鍍產品的質量，除了改善設備，工藝之外，應該注意電源的改造。
五、如何選擇電源設備
電源的選用是根據實際使用需求而決定的，用途不同要求也不一樣。電源的選用首先要考慮產品的安全性，這一點得選擇正規廠家產品，最好具有3C認證，安全質量認證的企業。
評價一台電源的好壞會考慮電源的輸出特硬陽處理性，如輸出波形，紋波系數等；節能特性，如電源效率；可靠程度：負載能力，滿載能力，成熟度局定穩定性，安全性：易維修，維護，操作方便等方面。
電源的選擇需考慮使用環境，如工作量，負載度，環境溫度，環境濕度，污染物等因素，可選擇發色處理風冷式，水冷式，油冷式，也右選擇不同制造標准的電源。
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