[發明專利]一種鋁合金陽極氧化膜層的制備方法

無效

• 申請號: 201310557624.9
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN103741191A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 楊茗佳;畢榮榮;王蕾;于美;李松梅;劉建華
• 申請（專利權）人: 北京星航機電裝備有限公司
• 主分類號: C25D11/22
• 分類號: C25D11/22;C25D11/10;C25D11/16
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

技術領域

本發明屬于鋁合金表面處理技術領域，具體涉及一種鋁合金陽極氧化后形成高裝飾性的金黃色陽極氧化膜層的制備方法。?

背景技術

目前，鋁合金硫酸陽極氧化所采用的硫酸濃度較高(一般大于150g／L)，在生產過程中易產生酸霧，危害操作人員健康，而且高濃度強酸對鋁合金基體有較強的腐蝕作用，會降低零件表面的光潔度和精度，不適用于有氣孔的焊接件、鉚接件以及精度高的零件，特別是對含銅量較高的鋁合金，由于富銅相的溶解，有時會產生過燒現象，使膜層出現缺陷，零件生產存在較大風險。?

鋁陽極氧化膜的著色方法大致分為三類：有機染色、無機染色及電解著色。其中以電解著色應用最為廣泛，但眾所周知，電解著色后的膜層色調比較單一，都是從香檳色、淺與深的青銅色一直到黑色，很難得到色彩鮮艷的膜層。染色工藝與電解著色相比，具有工藝簡單、上色快、色澤鮮艷、操作簡便等優點。但有機染色后的膜層顏色不耐曬、易褪色，而且，有機染料不易處理，增加了后續廢水處理的難度，相比之下，無機染色的膜層色澤更為均勻和穩定，無機染色液無需處理，不會對環境和人員造成危害。?

發明內容

本發明的目的旨在提供一種環保型的金黃色陽極氧化膜的制備工藝?方法，陽極氧化的各工序均不采用高濃度強酸和強堿，大幅度降低硫酸和氫氧化鈉濃度。?

本發明的鋁或鋁合金金黃色陽極氧化膜的制備工藝流程是：

前處理采用堿蝕、出光兩步法，堿蝕液由低濃度的氫氧化鈉、碳酸鈉和磷酸鈉構成，出光液由低濃度硫酸和鉬酸鹽構成。陽極氧化采用低濃度的硫酸和有機弱酸(如：己二酸或檸檬酸或丁二酸或戊二酸)溶液，染色液采用硫代硫酸鈉和高錳酸鉀溶液。?

具體配方及工藝條件如下：?

(1)堿蝕?

氫氧化鈉：40～60g／L，碳酸鈉：20～40g／L，磷酸鈉：20～40g／L?

溫度：50～70℃，時間：5～15min；?

(2)出光?

硫酸：40～60g／L，鉬酸鈉：20～40g／L，溫度：室溫，時間：1min；?

(3)陽極氧化?

硫酸：40～50g／L，己二酸或檸檬酸或丁二酸或戊二酸：5～10g／L?

溫度：25～35℃，電壓：15～20V，時間：15～25min?

(4)染色?

高錳酸鉀：20～40g／L，硫代硫酸鈉：20～40g／L，溫度：室溫?

時間：10～30s。?

本發明的有益效果如下：?

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：?

(1)大幅度降低了陽極氧化過程中的硫酸濃度，由原來的180g／L～220g／L降低到40～50g／L，有效抑制了硫酸對鋁合金基體的腐蝕，避免使鋁合金基體產生過燒缺陷，陽極氧化時間比原來縮短了一倍，生產效率得到提高，而且使膜層在較薄的情況下即可獲得致密、均勻，耐蝕性高的氧化膜；?

(2)用無機染色法取代了有機染色法，染色時間大大縮短，染色方法更加方便快捷，膜層顏色更加均勻、穩定；?

(3)整個工藝不含有高濃度強酸，不添加有毒有害物質，工藝流程簡便，對人員及環境不造成危害，減小了廢水處理壓力，可降低企業廢液處理成本。?

附圖說明

圖1為本發明的鋁或鋁合金金黃色陽極氧化膜的制備工藝流程圖；?

具體實施方式

實施例一?

現有材料為2A12的鋁合金墊圈零件，墊圈外徑為40mm，內徑為30mm，厚度為1.5mm，對其進行陽極氧化處理并著金黃色。?

步驟1：清潔處理?

對墊圈表面進行清潔處理，用棉布蘸丙酮擦拭零件表面，除去表面污物。?

步驟2：堿蝕?

對墊圈進行堿蝕，除去表面氧化膜，堿蝕液配方為氫氧化鈉40g／L，碳酸鈉30g／L，磷酸鈉30g／L，在槽液溫度50℃下浸泡5min后，用流?動熱水清洗一次，再用流動冷水清洗一次。?

步驟3：出光?

對墊圈進行出光，目的是除去堿蝕后殘留在零件表面的灰狀物，使墊圈表面清潔光亮，出光溶液配方為硫酸50g／L，鉬酸鈉40g／L，在室溫下浸泡1min，然后用流動冷水清洗，再用去離子水清洗。?

步驟4：陽極氧化?