[发明专利]一种降低铝制品表面处理产生有害物质排放量的处理方法

说明书

本发明涉及新材料加工技术领域，公开了一种降低铝制品表面处理产生有害物质排放量的处理方法，通过对表面氧化膜材料以及耐腐蚀原理的研究，不仅从内部因素解决传统强氧化剂带来的有害物质残留高的问题，处理工艺过程中避免产生过度的离子交换，在铝制品表面处理工艺中，包括预脱脂、脱脂、水洗、氧化复合成膜工艺，由氧化钛溶胶和钙基复合锌金属粒子体系制备得到的基础混合制剂，进行氧化成膜处理，在铝制品表面形成组织均匀细致、耐腐蚀性能极好的氧化复合膜，该膜层与铝表面吸附结合力强，耐磨性好，耐腐蚀性强度高，抗酸碱腐蚀显著提高，处理得到的铝制品具有优异的综合性能。

技术领域

本发明属于新材料加工技术领域，具体涉及一种降低铝制品表面处理产生有害物质排放量的处理方法。

背景技术

铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。至19世纪末，铝才崭露头角，成为在工程应用中具有竞争力的金属，且风行一时。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。 铝的应用极为广泛。

铝制品在加工过程中，为了提高铝制品的耐腐蚀性能，需要对其表面进行除油、除污、氧化处理等，其中涉及到的试剂常见的为各类表面活性剂、酸液、碱液以及强氧化剂。使得经过处理的铝制品表面建立一层人工氧化膜，从而达到增强铝材表面硬度以及抗腐蚀的性能。然而，经过一系列试剂处理后产生的废液中存在大量有害物质，例如含有机化合物、重金属元素、氟元素、各类酸根离子的废液，加大了污水处理的成本和难度，对环境造成很大的危害。因此，当前铝制品加工中急需改变传统的处理剂处理，同时能够达到较高的处理效果。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种降低铝制品表面处理产生有害物质排放量的处理方法，有助于铝制品表面处理工艺各方面性能的均衡改善，能够实现提高制铝业工作效率以及提高市场竞争力的现实意义。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种降低铝制品表面处理产生有害物质排放量的处理方法，包括预脱脂、脱脂、水洗、氧化复合成膜工艺；

其中，所述氧化复合膜形成工艺为：

S1 称取30-40毫升摩尔浓度为0.85-0.90摩尔/升的冰醋酸、80-90毫升乙醇、150-160毫升去离子水，混合均匀作为溶剂，在搅拌下，将35-38毫升钛酸乙酯缓慢加入到溶剂中，超声分散5-10分钟，将55-60毫升的摩尔浓度为0.27-0.30摩尔/升的磷酸二氢铵溶液缓慢滴加至超声分散液中，在35-40℃下搅拌10-15分钟，使用摩尔浓度为1.40-1.50摩尔/升的氨水调节体系pH值在6.4-6.5之间，25-28℃下，以45-55转/分钟的速度搅拌3-4小时得到A溶胶备用；

S2 取干净烧杯，向烧杯中加入120-130毫升摩尔浓度为0.30-0.33摩尔/升的硝酸钙溶液，在搅拌下向溶液中加入20-25克醋酸锌，置于50-60℃恒温水浴锅中磁力搅拌30-40分钟，得到B溶液，在搅拌下，将B溶液加入到A溶胶中，同时添加400-450毫升质量浓度为4-6%的碳酸钠水溶液，磁力搅拌70-90分钟，超声震荡10-15分钟，45-55℃下静置2-3小时得到基础混合制剂；

S3 将制备得到的基础混合制剂与质量浓度为0.04-0.05克/升的硝酸溶液按照质量比为1:5-6的比例混合，制备得到阳极氧化液，对铝制品进行氧化成膜处理，阳极为铝制品工件，阴极为不锈钢板，处理电压为20V，处理时间为3-5分钟，处理温度为35-40℃，处理后使用25-30℃的去离子水冲洗1-2分钟，置于130-140℃烘箱中干燥60-70分钟即可得到组织均匀细致、耐腐蚀性能极好的氧化复合膜。