铝合金氧化发黑工艺流程研究

炬峰科技

2024-03-12 12:01

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铝合金是一种常用的金属材料，因其具有轻质、强度高、耐腐蚀等优点，被广泛应用于建筑、交通、航空航天等领域。然而，由于其表面易受到氧化、腐蚀等因素的影响，导致其表面出现发黑、生锈等问题，影响了其美观性和使用寿命。因此，对于铝合金的氧化发黑处理成为重要的问题。

铝合金氧化发黑处理工艺如下：

工件→化学脱脂→碱蚀→酸蚀出光→化学氧化→发黑→封闭→干燥→成品

化学脱脂
用60～65℃碱性化学脱脂液处理工件约2 min，除去工件表面的油污，以保证碱蚀均匀，防止工件产生花斑。其脱脂液配
碱蚀
在60℃的NaOH(ρ(NaOH)=40～50g/L)溶液中碱蚀l～2min，以除去工件表面残存的自然氧化膜及变质合金层，并调整基体表面，使之均匀一致。为了减少腐蚀过程中沉淀的氧化铝絮凝物，可采用柠檬酸铵(ρ=10g/L)作为螯合剂。
酸蚀出光
用H2SO4和HNO3体积浓度分别为15～20 mL/L、3～5 mL/L的酸蚀液中和残留碱，同时溶去挂灰附着物，使工件露出光洁的活性表面。
氧化着色
氧化着色分两步，第1步采用传统的铬酸盐氧化工艺，对经前处理的工件及时进行化学氧化，以免再次污染或生成新的自然氧化膜，其工艺规范如下：Na2CrO418 g/L。经该步处理，可得到耐蚀性基本达标的氧化膜。
第2步为对经氧化处理的工件着黑色。该步工艺配方采用某过渡金属化合物A为着色剂，KMnO4为氧化剂，NiSO4为催化剂，并加HNO3调节pH值为5左右。工件在80～90℃处理约8min即可。
封闭
可采用水解盐法进行封闭，在已形成的发黑膜孔隙中产生氢氧化物沉淀，将微孔堵塞。经封闭可进一步提高耐蚀性，增加光泽度。

关键词：发黑

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