阳极氧化膜封闭

阳极氧化膜封闭是为了提高阳极氧化膜的耐蚀、抗污染、电绝缘和耐磨等性能,铝及其合金在阳极氧化和着色后都要进行封闭处理。氧化膜的封闭方法很多,对不着色的氧化膜可进行热水、蒸汽、重铬酸盐和有机物等封闭;对着色的氧化膜可用热水、蒸汽、含有无机盐和有机物的溶液封闭。

阳极氧化膜封闭基本信息

中文名 阳极氧化膜封闭 外文名 anodic oxide film is closed.
目    的 防止阳极氧化膜外观变坏 分    类 高温封闭、常温封闭
举    例 水解封闭法 注意事项 避免工件与工件的贴合和碰撞

阳极氧化膜封闭处理工艺条件如图《工艺条件》所示。

阳极氧化膜封闭造价信息

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1、工件经阳极氧化或氧化着色后,必须用冷水彻底清洗干净,然后用去离子水清洗,再放入已加热至工艺规范规定温度的封闭溶液中进行处理。

2、工件放入封闭溶液中处理时,注意尽量避免工件与工件、工件与槽体的贴合和碰撞。

3、按工艺规范规定的时间进行封闭处理后,取出工件,用流动冷水洗涤干净,再用去离子水清洗,干燥后检验是否合格。

在电镀过程中,阳极由于电源极性的影响,常常形成多孔结构,表面活性较大,污染物或侵蚀性物质容易进入孔隙中,同时镀层内部染色或着色的色素体也易流出,从而降低镀层的表面性能。通过封闭处理,能提高镀层的抗污染能力、耐蚀性、耐磨性和耐光性,从而保障镀层的性能稳定。因此,工件经过阳极氧化后,必须经过封闭处理。

事实证明,氧化膜只有通过封闭处理以后才具有充分的保护作用。阳极氧化膜封闭的目的是,将电解过程所产生的蜂窝状孔隙封闭,从而使得氧化膜具有应有的保护价值,否则氧化膜由于它的吸附性能很好将吸收污染物质或腐蚀性物质。因此,一个未经封闭处理或封闭处理不良的氧化膜,在某些情况下的耐蚀性能比天然氧化膜还差。总之,封闭处理具有下列目的:

1、防止阳极氧化膜外观变坏。

2、提高阳极氧化膜的耐候性。

3、最大限度地提高阳极氧化膜的耐点蚀性能。

4、使着色氧化膜的退色降到最低限度。

5、提高阳极氧化膜的抗侵蚀能力。

6、提高阳极氧化膜的电绝缘性能,特别是潮湿环境的绝缘性。

封闭通常是阳极氧化处理的最后步骤。

阳极氧化膜封闭常见问题

  • 硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别

    就看你们阳极氧化需要怎么样的效果,如果只是防止腐蚀或者在上面喷涂,一般的就可以,但是如果为了耐磨,还是硬质的,就是后者氧化的厚度对高一些,那氧化膜就会厚一些,就会比较耐磨。binbinmiao@126...

  • 硬质阳极氧化膜中如何渗入二硫化钼

    在做完硬质阳极氧化之后,封孔之前用填料粒径为30微米以下二硫化钼涂料均匀涂抹后再进入沸水侵泡后做封孔处理,也可以直接用含有二硫化钼的封孔剂进行封孔处理。

  • 铝管阳极氧化单价如何计算?

    按尺寸大概十元以内。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时, 将发生以下的反应:在阴极上, 按下列反应放出 H2:2H + + 2e → H2在阳极上, 4OH - 4e → 2H2O ...

阳极氧化膜的封闭可以分为高温封闭、常温封闭等方法。

高温封闭的主要缺点是封闭时间长,能耗较大,且镀层易发雾,硬度降低;常温封闭是基于吸附阻化原理,是氧化膜的水化反应、盐的水解沉淀和生成化学转化膜三个作用的综合结果,能够克服高温封闭的部分缺点。

阳极氧化膜封闭热水封闭法

热水封闭(或蒸汽封闭)是氧化膜表面和孔壁的Al2O3在热水中发生水合反应,生成水合氧化铝,使原来氧化膜的体积增加33%~100%。氧化膜体积的膨胀使膜孔显著缩小,从而达到封孔的目的。

热水封闭宜用蒸馏水或去离子水,不能用自来水,以防水垢被吸附在氧化膜孔中,使皮膜透明度下降。但采用中性蒸馏水封闭,制品易产生雾状块,影响表面光亮度。实践证明,采用微酸性的蒸馏水封闭,可得到良好的封闭状态。

热水封闭的工艺条件如下:

温度 95~100℃

pH 5.5~6(用醋酸调节)

时间10~30 min

阳极氧化膜封闭水解封闭法

水解封闭法在国内应用较广泛,主要应用在染色后氧化膜的封闭,此法克服了热水封闭法的许多缺点。

水解封闭的原理是易水解的钴盐与镍盐被氧化膜吸附后,在阳极氧化膜微细孔内发生水解,生成氢氧化物沉淀将孔封闭。在封闭处理过程中,发生如下反应:

Ni2 2H2O=Ni(OH)2 2H

Co2 2H2O=Co(OH)2 2H

生成的氢氧化钴和氢氧化镍沉积在氧化膜的微孔中,将孔封闭。由于少量的氢氧化镍和氢氧化钴几乎是无色透明的,因此它不会影响制品的原有色泽,故此法可用于着色氧化膜的封闭。 2100433B

阳极氧化膜封闭文献

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铝硬质阳极氧化 铝硬质阳极氧化 研究开发背景,技术原理和主要技术指标,与国内外同类产品(技术)比较,应用 范围、检测、鉴定情况,政策支持程度等: 铝合金 在工业领域的应用逐年增加,然而 铝质构件在使用中尚存在一些问题, 主要是耐磨性差,其原因是硬度较低,摩擦系数高、磨损大,容易拉伤且难以润油, 其次是强度不够易变形,再有在碱性介质及氯离子存在的环境中容易被腐蚀,这限 制了铝材的进一步应用。 铝合金阳极氧化 是一种能有效解决以上问题的方法,其中 硬质阳极氧化 可提高 铝件耐蚀性、耐磨性、耐热性及绝缘性,膜层硬度可达 HV400 以上,厚度可达几十甚至上百 μm,厚度容易控制,尺寸精度高,许多工件处理后 可直接装配使用,膜层具有微孔,可吸收各种润滑剂,耐击穿电压可达 2000V ,与 基体结合牢固,因此在航空、航天、船舰、汽车、摩托车、电子、仪表、纺织及机 械工业领域具有广泛的应用前景。 技

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铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理工艺过程及发展 综述了国内外铝合金建筑型材表面处理技术的现状,重点介绍了铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷 涂、氟碳漆喷涂及木纹处理的生产流程和工艺规范,并对各种保护层的特点及其应用作了评述。同时对建 筑铝型材表面处理技术今后的发展趋势进行了展望,提出了未来应大力开发和推广的清洁环保、高效节能 技术。 0 引言 铝合金建筑型材是当今门窗和幕墙主要的结构材料,在世界范围内广泛应用[ 1]。铝合金挤压型材 (未经表面处理)外观单一,并且在潮湿大气中容易腐蚀[ 2],因而很难满足建筑材料高装饰性和强耐侯 的要求。为了提高装饰效果、增强抗腐蚀性及延长使用寿命,铝型材一般都要进行表面处理。因此,表面 处理是铝合金建筑型材生产的一道必不可少且极为重要的工序。 铝型材表面处理技术因原理不同,其工艺也有较大区别。根据保护层的性质和工艺特点,铝型材表面

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建筑、装饰和保护用铝合金的阳极氧化基本上是生成多孔型阳极氧化膜,以建筑用6063铝合金的硫酸阳极氧化为例,孔隙率大致达到11%。这种多孔型阳极氧化膜的结构,是由紧贴金属基体的阻挡层与多孔层两部分所组成。这种多孔的特性虽然赋予阳极氧化膜着色和其他功能的能力,但是耐腐蚀性、耐候性、耐污染性等都不可能达到使用的要求,因此从实践应用考虑,铝阳极氧化膜的微孔必须进行封闭。未封闭的阳极氧化膜,由于大量微孔孔内的面积,使暴露在环境中的工件或试样有效表面积增加几十倍到上百倍,为此相应的腐蚀速度也大为增加。因此铝的阳极氧化膜除个别如耐磨的硬质氧化膜以外,从提高耐腐蚀性和耐污染性考虑,都必须进行封孔处理。

我国新国家标准对封孔的定义为“铝阳极氧化之后对于阳极氧化膜进行的化学或物理处理过程,以降低阳极氧化膜的孔隙率和吸附能力”。

铝氧化膜是多孔性膜,无论有没有着色处理,在投入使用前都要进行封闭处理,这样才能提高其耐蚀性和耐候性。处理的方法有三类,即高温水化反应封闭、无机盐封闭和有机物封闭等。

(1)、高温水封闭

这种方法是利用铝氧化膜与水的水化反应,将非晶质膜变为水合结晶膜:

水化反应在常温和高温下都可以进行,但是在高温下特别是在沸点时,所生成的水合结晶膜是非常稳定的不可逆的结晶膜,因此,最常用的铝氧化膜的封闭处理就是沸水法或蒸汽法处理。

(2)、无机盐封闭

无机盐法可以提高有机着色染料的牢度,因此在化学着色法中常用。

①醋酸盐法

②硅酸盐法

(3)、有机封闭法

这是对铝氧化膜进行浸油、浸漆或进行涂装等,由于成本较高并且增加了工艺流程,因此不大采用,较多的还是用前述的两类方法,并且以第一种高温水合法为主流。

铝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。

铝阳极氧化膜的特性:

1) 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。

2) 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,而硬度氧化膜可达到HV500。耐磨性与硬度的关系是一致的。

3) 装饰性。铝阳极氧化膜可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。

4) 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。

5) 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/mm,特殊制备的高绝缘膜甚至达到大约200V/mm。

6) 透明性。铝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。

7) 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 。

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