[发明专利]一种铝合金硬质阳极氧化工艺

说明书

本发明公开了一种铝合金硬质阳极氧化工艺，包括以下步骤：（1）除油脱脂：将铝合金除油槽的槽液Ⅰ中浸泡进行除油脱脂处理；（2）光化处理：将除油后的铝合金放入光化池的槽液Ⅱ中进行光化处理；（3）活化处理：将光化处理后的铝合金放入活化槽的槽液Ⅲ中进行活化处理；（4）硬质阳极氧化：将活化处理后的铝合金放入硬质阳极氧化槽的槽液Ⅳ中进行硬质阳极氧化，观察电流与电压的变化，当电流降低电压升高时，将铝合金取出放入封闭槽中；（5）封闭处理：将经过硬质阳极氧化处理的铝合金放入封闭槽的槽液Ⅴ中进行封闭处理。通过本发明氧化工艺处理后的铝合金表面氧化膜厚度达到25‑45μm，布氏硬度超过180，延长了铝合金的使用寿命。

技术领域

本发明属于铝合金表面处理技术领域，尤其涉及一种铝合金硬质阳极氧化工艺。

背景技术

铝合金材料被广泛用于电力，建筑等行业，但由于铝合金的特性导致其如果直接与大气、酸性液体或碱性液体接触会在短时间内发生氧化或其他化学反应，直接影响到铝合金的使用寿命，因此为了防止铝合金铸件表面被氧化腐蚀，国内大多数企业采取对铝合金铸件表面进行有机高聚物喷漆、普通阳极着色氧化、电镀以及化学转化膜等工艺，使得铝合金工件延长使用期限。但喷漆过厚容易导致起皮脱落，过薄又达不到防腐防氧化的效果且表层的硬度比较差，而现有技术中常用到的普通着色氧化的氧化膜一般都在 10µm 以下，化学着色氧化的氧化膜一般都在 3~5µm 之间，电镀得到的氧化膜一般都在 10~15µm之间，这几种方法得到的氧化膜厚度均比较薄，同时表面的布氏硬度一般都在 120 以下也比较差，通过上述工艺只能是短时间内对铝合金工件表面防腐防氧化，并不能长时间延长铝合金产品的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种铝合金硬质阳极氧化工艺，以延长铝合金产品的使用寿命。

本发明的目的是这样实现的：一种铝合金硬质阳极氧化工艺，包括以下步骤：

（1）除油脱脂：将铝合金放入温度为30-50℃的除油槽的槽液Ⅰ中浸泡，当铝合金表面的油污与除油槽的槽液Ⅰ发生反应即槽液Ⅰ沸腾时取出铝合金，并用纱布擦拭其表面，当铝合金表面的油污清除干净后将其放入流动的清水中清洗，确定铝合金表面清洗干净后将其进入光化池进行光化处理；

（2）光化处理：将除油后的铝合金放入光化池的槽液Ⅱ中3-5 秒，然后取出放入流动的清水中清洗产品表面的槽液Ⅱ，清洗结束后将铝合金浸入活化槽中；

（3）活化处理：将光化处理后的铝合金放入活化槽的槽液Ⅲ中3-5 秒，然后放入流动的清水中清洗，清洗完成后用专用挂具将铝合金浸入氧化槽；

（4）硬质阳极氧化：将活化处理后的铝合金放入硬质阳极氧化槽的槽液Ⅳ中，槽液Ⅳ温度为 0-5℃，阳极电流密度为 2-5A/dm²，观察电流与电压的变化，若出现电流降低电压升高的情况则停止氧化，将铝合金取出放入封闭槽进行封闭处理；若出现电流升高电压降低的情况则停止氧化，取出铝合金进行检查；

（5）封闭处理：经过硬质阳极氧化处理的铝合金放入温度为 85-95℃的封闭槽的槽液Ⅴ中20-30 min，然后用压缩空气吹干铝合金表面的水渍。

所述步骤（1）中，除油槽中槽液Ⅰ的配方为纯碱40-50g/L，磷酸钠40-50g/L，水玻璃40-50g/L，氢氧化钠5-10g/L，每升槽液Ⅰ最多处理5000kg铝合金，或根据铝合金表面除油情况确定是否对槽液Ⅰ进行更换。

所述步骤（2）中，光化池中槽液Ⅱ的配方是比重为1.4的硝酸30-50g/L，每处理5000kg铝合金后用过滤纸过滤出槽液Ⅱ中的杂质或通过观察光化处理后铝合金表面情况对槽液Ⅱ进行更换。

所述步骤（3）中，活化槽中的槽液Ⅲ的配方是氢氟酸5-10g/L，每次使用前进行配置，每周用弱碱中和后排放。