[发明专利]一种铝合金材料硬质阳极氧化方法

说明书

本发明公开了一种铝合金材料硬质阳极氧化方法。按下述步骤使用：a.将硫酸、草酸和铝离子溶解于去离子水中制得槽液，即A品；b.将A品温度控制在‑2～0℃，得B品；c.将装有产品的挂具挂在阳极棒上放入B品进行硬质阳极氧化，硬质阳极氧化时选择直流模式，电流密度按2.2～2.5A/dm²进行设置，设置电流时慢升10～12min；d.将硬质阳极氧化后的产品表面洗净，洗净后使用去离子热水封闭处理，封闭处理时，pH5～6.5，温度80～90℃，封闭时间15～35min；e.封闭处理后干燥即得。本发明制得的氧化膜层厚度和硬度均匀，且膜层经后续珩磨后仍然是均匀、连续、完整的黑色膜层，孔口膜层不会出现掉块。

技术领域

本发明涉及金属表面处理防护工程技术领域，特别是一种铝合金材料硬质阳极氧化方法。

背景技术

目前，在铝合金材料7075活塞套件内孔局部进行硬质阳极氧化，以形成外观均匀、连续、完整的膜层一直是现代工艺技术领域所期待的。但是，经过后续机械珩磨前后的硬质阳极化膜层应均匀、连续、膜层完整、颜色为灰黑色到黑色。因此硬质阳极氧化选用合适的加工工艺方法是不少工程技术人员所考虑的。

在对材料7075工件进行硬质阳极氧化时，采用常规工艺加工方法主要是将经过除油及水洗干净的活塞套通电下槽，浸入槽液中进行硬质阳极氧化，这种膜层在进行后续机械加工珩磨时，孔口倒圆角处膜层局部掉块。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种铝合金材料硬质阳极氧化方法。本发明制得的氧化膜层厚度和硬度均匀，且膜层经后续珩磨后仍然是均匀、连续、完整的黑色膜层，孔口膜层不会出现掉块。

本发明的技术方案：一种铝合金材料硬质阳极氧化方法，按下述步骤使用：

a.将硫酸、草酸和铝离子溶解于去离子水中制得槽液，即A品；

b.将A品温度控制在-2～0℃，得B品；

c.将装有产品的挂具挂在阳极棒上放入B品进行硬质阳极氧化，硬质阳极氧化时选择直流模式，电流密度按2.2～2.5A/dm²进行设置，设置电流时慢升10～12min；

d.将硬质阳极氧化后的产品表面洗净，洗净后使用去离子热水封闭处理，封闭处理时，pH5～6.5，温度80～90℃，封闭时间15～35min；

e.封闭处理后干燥即得。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法中，所述的产品在进行硬质阳极氧化前，先使用有机溶剂对产品表面进行除油，除油后使用流动冷水洗净。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法所述的步骤a中，所述的槽液中，硫酸的量为180～230g/L，草酸的量20～30g/L，铝离子的量为2～8g/L。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法所述的步骤a中，所述的槽液中，氯化钠的量≤0.2g/L，铜的量≤75ppm，铁的量≤200ppm。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法所述的步骤c中，产品在进入B品前，需使B品温度均匀。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法所述的步骤c中，产品在进入B品前，需通入压缩空气使B品温度均匀。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法所述的步骤d中，硬质阳极氧化后的产品表面使用流动冷水洗净。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法所述的步骤e中，干燥具体为：使用热的压缩空气吹干或温度不超过60℃热风烘干。

前述的铝合金材料硬质阳极氧化方法，氧化膜层厚度的生长速度为0.6～0.8μm/min。