[其他]陽極氧化鋁的封閉方法

無效

• 申請號: 86104714
• 申請日: 1986-07-09
• 公開（公告）號: CN1003656B
• 公開（公告）日: 1989-03-22
• 發明（設計）人: 袁鐘才
• 申請（專利權）人: 國家海洋局海洋技術研究所
• 代理公司: 國家海洋局專利事務所
• 代理人: 劉小強;崔立增

一種用于鋁和鋁合金陽極氧化膜層的封閉方法。本發明首先對陽極氧化鋁浸漬氨水或堿金屬氫氧化物或碳酸鹽或碳酸氫鹽化合物的堿性水溶液，接著，再在鎳的硝酸鹽或醋酸鹽或硫酸鹽水溶液中封閉。用該封閉方法封閉的陽極氧化鋁具有優異的耐蝕性能。經現場海水全浸試驗表明，使用本方法較傳統的封閉方法提高耐蝕性能５－６倍以上。本發明適于海水及含氯離子介質中應用，也適于大氣環境中應用。

本發明涉及一種封閉處理普通陽極氧化和硬質陽極氧化或其它類似的陽極氧化鋁和鋁合金（以下簡稱鋁）的方法。

對普通陽極氧化鋁通常采用開水封閉、水蒸汽封閉和堿金屬的重鉻酸鹽溶液封閉。經這些封閉方法封閉處理后，雖然提高了陽極氧化鋁的耐蝕性能，但仍經受不住海水及含氯離子介質的強烈侵蝕，極易使陽極氧化鋁的膜層產生破裂，出現局部腐蝕現象。

日本專利JP56-62991、JP56-62992、JP56-62993分別報導了三種陽極氧化鋁的封閉方法。第一種封閉方法是用金屬鹽或堿性化合物溶液封閉，然后再在熱水中封閉。第二種方法是用金屬鹽或堿性化合物溶液封閉，再在熱水中封閉，然后再采用熱固性樹脂電泳涂覆，再在加熱爐中加熱固化。第三種方法是堿金屬或銨的硼酸鹽或偏硼酸鹽溶液封閉。這三種方法封閉的陽極氧化鋁雖然通過鹽霧試驗考核了耐蝕性能，但鹽霧試驗結果一般只是說明耐大氣腐蝕情況的。因為在海水或含氯離子介質中，封閉膜層除了受到氯離子的侵蝕外，還要受到海水或含氯離子溶液的流動等因素的影響，因此，膜層中的封閉物質必須具有長期在流動的海水或含氯離子介質中難溶的特性。

美國專利US3374155中介紹了一種將鋁上的氧化膜在堿性水溶液中活化后，再在硅酸鈉或硅酸鉀溶液中封孔的方法。在活化（a）和封孔（c）這兩步之間還可在鎳的醋酸鹽或檸檬酸鹽或草酸鹽的溶液中處理（b）。經該方法處理的陽極氧化鋁的試樣其耐蝕性能是采用浸在1%NaOH溶液（pH值在13以上）中所經受住的時間的長短來考核的。由此推知，它所應用的領域主要是堿性介質，因此，不能說明經該專利處理的陽極氧化鋁耐海水腐蝕。該專利還存在著步驟復雜（三步以上）、費時間（主要是c步）的缺點。

對于硬質陽極氧化鋁，由于氧化膜層本身的特性，主要用來解決鋁表面的耐磨、耐熱、絕緣等問題。一般認為，鋁的硬質陽極氧化膜層封閉不夠充分，雖然在大氣中有較高的抗蝕性能，但在海水及含氯離子介質中，很難經受住海水及含氯離子介質諸因素的強烈侵蝕。

由于鋁本身的特性和海水及含氯離子介質諸因素的強烈作用，使鋁的表面產生局部破裂，出現嚴重腐蝕現象。從而，使鋁在海洋環境和含氯離子介質中的應用受到了較大的限制。而解決鋁在海水及含氯離子介質中的腐蝕問題，又是一個較難的課題。

本發明是針對鋁在海水及含氯離子介質中易出現局部腐蝕現象而提出來的一種封閉方法。經該方法封閉的普通陽極氧化鋁和硬質陽極氧化鋁或其它類似的陽極氧化鋁具有極高的抗蝕性能，適合海水及含氯離子介質中應用，同樣也適合大氣環境中應用。

本發明考慮到陽極氧化膜層中的封閉物質必須在海水或含氯離子介質中具有長期難溶的特性，因此，所采取的措施是首先使鋁的普通陽極氧化和硬質陽極氧化或其它類似的陽極氧化膜層的孔隙中產生堿性條件，即首先浸入堿性水溶液中。用水（自來水或蒸餾水）沖洗后，再在金屬鹽溶液中封閉處理。

本發明所采用的堿性溶液是氨水或是堿金屬氫氧化物或堿金屬碳酸鹽化合物或碳酸氫鹽化合物的水溶液，溶液濃度為1-100g/l，溶液溫度為5-70℃。所采用的金屬鹽溶液為鎳的硝酸鹽或醋酸鹽或硫酸鹽水溶液，溶液濃度為0.5-60g/l，溶液溫度為40-90℃。

上述的堿金屬氫氧化物有氫氧化鈉或氫氧化鉀，堿金屬碳酸鹽化合物有碳酸鈉或碳酸鉀，堿金屬碳酸氫鹽化合物有碳酸氫鈉或碳酸氫鉀。