影响铝阳极氧化处理的因素
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日期:
2013-05-14
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理论上,铝阳极氧化膜的电解着色一般可以得到均匀靓丽的外观,实际中影响氧化膜外观的一些因素如下所述。
在1100铝合金中,铜的含量可能达到0.2%,硅和铁的含量达到 1%。这些添加成分是用来改善铝合金的力学性能和化学性质的。
碱浸蚀处理之后,因为铝被择优溶解,铜、硅、铁这些成分会留在铝的表面,形成肉眼可见的黑灰,通常称之为“灰”。一般的酸“除灰”过程不可能完全除去所有的“灰”,残留的“灰”在铝表面导致不均匀的阳极氧化外观,同时还影响光反射率。与上面提到的形成固溶体的元素不同的是,弥散在铝的基体中的金属间化合物如Mg2Si或MgZn2 等,在阳极氧化处理之后,对于阳极氧化膜的光反射率、颜色和耐蚀性都有不利影响。
铝是化学活性很高的金属,其新鲜表面暴露在空气中会立即被空气所氧化。然而在轧制过程中,新鲜表面还会与其他存在的物质(如轧制油)反应,在轧制过程中会产生以下所述的各种常见缺陷。
(1)金属亮纹(silvering) ,“金属亮纹”是轧制过程中润滑不充分引起的一种缺陷,包括表面划伤或飞边。
(2)尾端痕(tailend mark)“尾端痕”是形成于阳极氧化铝板两端的锯齿状的不规则缺陷,只有在阳极氧化之后才变得明显。
(3)条纹(streaking) o“条纹”是铝阳极氧化膜与轧制油相互反应形成的缺陷,这种线状缺陷只有在阳极氧化之后才变得明显(3)O
轧制之后铝板表面虽然加工硬化,但是表面粗糙度比轧制之前有所下降。轧制过程中沿轧制方向晶粒被拉长,因此铝板的晶粒可以认为是一个长的椭圆形。在碱浸蚀处理以后,择优腐蚀引起表面粗糙。为了避免这个影响,进行铝合金退火,这样可以使得铝板的晶粒尺寸和形状更加均匀。实际上,这种退火热处理对于宽板材的阳极氧化与着色尤其重要。在轧制铝板的加工中,铝的晶粒尺寸与晶粒形状对于阳极氧化最终表面的影响是特别大的,并且常常是引发产品质量问题的根源。