鋁氧化前處理超聲波清洗機(jī)

鋁及鋁合金的氧化處理的方法主要有兩類:

氧化膜較薄，厚度約為0.5~4微米,且多孔，質(zhì)軟，具有良好的吸附性，可作為有機(jī)涂層的底層，但其耐磨性和抗蝕性能均不如陽極氧化膜;

氧化膜厚度約為5~20微米(硬質(zhì)陽極氧化膜厚度可達(dá)60~200微米)，有較高硬度，良好的耐熱和絕緣性，抗蝕能力高于化學(xué)氧化膜，多孔，有很好的吸附能力。

鋁及鋁合金的化學(xué)氧化處理設(shè)備簡單，操作方便，生產(chǎn)效率高，不消耗電能，適用范圍廣，不受零件大小和形狀的限制。

鋁及鋁合金化學(xué)氧化的工藝按其溶液性質(zhì)可分為堿性氧化法和酸性氧化法兩大類。

按膜層性質(zhì)可分為:氧化物膜、磷酸鹽膜、鉻酸鹽膜、鉻酸-磷酸鹽膜。

注:①配方1，2適用于純鋁，鋁鎂合金，鋁錳合金和鋁硅合金的化學(xué)氧化。膜層顏色為金黃色，但后二種合金上得到的氧化膜顏色較暗。堿性氧化液中得到的膜層較軟，耐蝕性較差，孔隙率較高，吸附性好，適于作為涂裝底層。

②配方3中加入硅酸鈉，獲得的氧化膜為無色，硬度及耐蝕性略高，孔隙率及吸附性略低，在硅酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的溶液中封閉處理后可單獨(dú)作為防護(hù)層用，適合于含重金屬鋁合金氧化用。

③工件經(jīng)氧化處理后為提高耐蝕性，可在20g/L的CrO3溶液中，室溫下鈍化處理5~15s，然后在低于50℃溫度下烘干。

注:①配方1得到的氧化膜較薄，韌性好，耐蝕性好，適用于氧化后需變形的鋁及鋁合金，也可用于鑄鋁件的表面防護(hù)，氧化后不需要鈍化或填充處理。

②配方2溶液pH值為1.5~2.2,得到的氧化膜較厚，約1~3微米,致密性及耐蝕性都較好，氧化后零件尺寸無變化，氧化膜顏色為無色至淺藍(lán)色，適用于各種鋁及鋁合金氧化處理。在配方2溶液中氧化處理后零件應(yīng)立即用冷水清洗干凈，然后用重鉻酸鉀40~50g/L溶液填充處理(PH=4.5~6.5時(shí)用碳酸鈉調(diào)整)，溫度90~95℃,時(shí)間5~10分鐘，清洗后在70℃烘干。

③配方3溶液中得到的氧化膜為無色透明，厚度約0.3~0.5微米，膜層導(dǎo)電性好，主要用于變形的鋁制電器零件。

④配方4適用于純鋁及防銹鋁及鑄鋁等合金。氧化膜很薄，導(dǎo)電性及耐蝕性好，硬度低，不耐磨，可以點(diǎn)焊或氬弧焊，但不能錫焊;主要用于要求有一定導(dǎo)電性能的鋁合金零件。

⑤配方5得到的氧化膜較薄，約0.5微米，導(dǎo)電性及耐蝕性好，孔隙少，可單獨(dú)作防護(hù)層用。

2.1 鋁合金基材

鋁合金成型方法很多，目前大多是壓鑄和擠壓成型;壓鑄的鋁合金，多數(shù)為鋁硅合金，由于鋁跟硅的熔點(diǎn)、比重以及凝固點(diǎn)的不一致(鋁的原子量26.98，硅的原子量28.09)，在鋁硅合金壓鑄過程當(dāng)中容易造成偏折現(xiàn)象，產(chǎn)生富鋁富硅態(tài)，這在大的平面壓鑄件表現(xiàn)更為突出，造成電鍍處理的更加困難;金屬鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，與氧的親合力較強(qiáng)，在大氣中極易在其表面生成一層氧化膜，甚至此氧化膜剛除去又會(huì)迅速重新生成新的氧化膜，嚴(yán)重影響鍍層與基體鋁的結(jié)合力;鋁的電極電位較負(fù)， 約(-1.67v)，很易失去電子， 在電解液中能與多種金屬離子立即發(fā)生置換反應(yīng)， 形成接觸層，此種鍍層疏松粗糙， 嚴(yán)重影響鍍層結(jié)合力;鋁的膨脹系統(tǒng)比許多金屬鍍層大，當(dāng)溫度差別變化大時(shí)，由于基體與鍍層的膨脹系數(shù)不一致，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而破壞鍍層;鑄鋁件有砂眼、鑄孔、氣泡等，電鍍中易殘留槽液和氫氣，引起化學(xué)和電化學(xué)腐蝕，產(chǎn)生鍍層起泡和脫落。

目前各廠家用于壓鑄的鋁合金牌號雜亂，其它金屬雜質(zhì)和硅含量都不一樣，造成后道電鍍處理的難上加難。

鋁合金電鍍術(shù)語:

內(nèi)容:1 電鍍常識

表面處理的基本過程大致分為三個(gè)階段:前處理，中間處理和后處理。

1.1前處理

零件在處理之前，程度不同地存在著毛刺和油污，有的嚴(yán)重腐蝕，給中間處理帶來很大困難，給化學(xué)或電化學(xué)過程增加額外阻力，有時(shí)甚至使零件局部或整個(gè)表面不能獲得鍍層或膜層，還會(huì)污染電解液，影響表面處理層的質(zhì)量。包括除油、浸蝕，磨光、拋光、滾光、吹砂、局部保護(hù)、裝掛、加輔助電極等。

1.2 中間處理

是賦予零件各種預(yù)期性能的主要階段，是表面處理的核心，表面處理質(zhì)量的好壞主要取決于這一階段的處理。

1.3 后處理

是對膜層和鍍層的輔助處理。

2 電鍍過程中的基本術(shù)語

2.1 分散能力

在特定條件下，一定溶液使電極(通常是陰極)鍍層分布比初次電流分布所獲得的結(jié)果更為均勻的能力。亦稱均鍍能力。

2.2 覆蓋能力

鍍液在特定條件下凹槽或深孔處沉積金屬的能力。亦稱深鍍能力。

2.3 陽 極

能夠接受反應(yīng)物所給出電子的電極，即發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。

2.4 不溶性陽極

在電流通過時(shí)，不發(fā)生陽極溶解反應(yīng)的電極。

2.5 陰 極

反應(yīng)于其上獲得電子的電極，即發(fā)生還原反應(yīng)的電極。

2.6 電流密度

單位面積電極上通過的電流強(qiáng)度，通常以 A/dm2 表示。

2.7 電流密度范圍

能獲得合格鍍層的電流密度區(qū)間。

2.8 電流效率

電極上通過單位電量時(shí)，其一反應(yīng)形成之產(chǎn)物的實(shí)際重量與其電化當(dāng)量之比，通常以百分?jǐn)?shù)表示。

2.9 陰極性鍍層

電極電位的代數(shù)值比基體金屬大的金屬鍍層。

2.10 陽極性鍍層

電極電位的代數(shù)值比基體金屬小的金屬鍍層。

2.11 陽極泥

在電流作用下陽極溶解后的殘留物。

2.12 沉積速度

單位時(shí)間內(nèi)零件表面沉積出金屬的厚度。

2.13 初次電流分布

在電極極化不存在時(shí)，電流在電極表面上的分布。

2.14 活 化

使金屬表面鈍化狀態(tài)消失的作用。

2.15 鈍 化

在一定環(huán)境下使金屬表面正常溶解反應(yīng)受到嚴(yán)重阻礙，并在比較寬的電極電位范圍內(nèi)使金屬溶解反應(yīng)速度降到很低的作用。

2.16 氫 脆

由于浸蝕，除油或電鍍等過程中金屬或合金吸收氫原子而引起的脆性。

2.17 PH 值

氫離子活度 aH+ 的常用對數(shù)的負(fù)值。

2.18 基體材料

能在其上沉積金屬或形成膜層的材料。

2.19 輔助陰極

為了消除被鍍制件上某些部位由于電力線過于集中而出現(xiàn)的毛刺和燒焦等毛病，在該部位附近另加某種形狀的陰極，用以消耗部分電流，這種附加的陰極就是輔助陰極。

2.20 輔助陽極

除了在電鍍中正常需用的陽極以外，為了改善被鍍制件表面上的電流分布而使用的輔加陽極。

2.21 電 解

使電流通過電解質(zhì)溶液而在陽極，陰極引起氧化還原反應(yīng)的過程。

2.22 極 化

當(dāng)電流通過電極時(shí)，電極電位發(fā)生偏離平衡電位的現(xiàn)象。

2.23 皂化反應(yīng)

油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)。

2.24 陰極極化

直流電通過電極時(shí)，陰極電位偏離平衡電位向負(fù)的方向移動(dòng)的現(xiàn)象。

2.25 槽電壓

電解時(shí)，電解槽兩極之間的總電位差。