【正文】 以上，就可保證鋁型材的氧化膜厚度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定10um以上。 該方法影響氧化膜形成和生長(zhǎng)的主要因素有電解液溫度、成分及其濃度、電流密度、直流電壓、氧化時(shí)間和合金成分。電流密度低，氧化時(shí)間不足，電解液溫度偏高或局部過熱，合金中銅、硅含量過高等都會(huì)影響到氧化膜的厚度。 從技術(shù)角度采取以下措施是能夠保證氧化膜厚度合格：合理控制電流密度和電壓，保持穩(wěn)定；加強(qiáng)電解液的攪拌，保證溫度均勻；保證電解液的成分和濃度；保證足夠的氧化時(shí)間；鑄錠熔鑄時(shí)注意控制成分，提高合金成分的均勻性。 正常的陽極氧化過程，陽極氧化膜的厚度是隨著陽極氧化的時(shí)間增加而增加的，當(dāng)然隨著時(shí)間的增加，生產(chǎn)成本也會(huì)增加，實(shí)踐證明平均每噸鋁型材氧化膜厚度每增加1um，將增加成本100～120元。一些生產(chǎn)廠家為了降低生產(chǎn)成本而不惜縮短陽極氧化時(shí)間，降低陽極氧化膜的厚度，這是造成氧化膜不合格的首要原因，技術(shù)上的工藝因素只是次要的。 3 封孔質(zhì)量缺陷 封孔是鋁型材在陽極氧化后，將氧化膜外表面的多孔質(zhì)層封閉，減少氧化膜的孔隙及其吸附能力的一道工序，從而提高氧化膜的耐腐蝕性、防污染和電磁絕緣性能，從根本上保證鋁型材使用時(shí)的壽命。封孔分為高溫封孔和常溫封孔兩種方法。 高溫封孔出現(xiàn)的問題，是由于陽極氧化質(zhì)量差、陽極氧化厚度不均勻、封孔水質(zhì)不純、水溫不高、封孔液的PH值不合適和封孔時(shí)間不夠等原因造成的。通常情況下，高溫封孔隨著封孔時(shí)間的延長(zhǎng)、封孔溫度的升高，封孔質(zhì)量提高，耐腐蝕性增強(qiáng)。一般高溫封孔的溫度在95℃以上，封孔時(shí)間20～30分鐘。～。封孔應(yīng)使用純水，保證SO42＜250mg/L，CI＜100mg/L，SO32＜10mg/L，PO33＜5mg/L，F(xiàn)＜5mg/L，電阻率500Ω㎝。 4 影響常溫封孔質(zhì)量的主要因素有：封孔劑質(zhì)量、封孔液PH值、雜質(zhì)離子、封孔液溫度、封孔時(shí)間等。 封孔劑質(zhì)量是封孔質(zhì)量的關(guān)鍵。常溫封孔是通過Ni2+進(jìn)入氧化膜孔隙進(jìn)行水解沉淀實(shí)現(xiàn)的，Ni2+的填充速度直接影響封孔速度，Ni2+和F的濃度對(duì)封孔質(zhì)量影響最大，一般以Ni2+～，～。 封孔液的PH值高低對(duì)封孔質(zhì)量也有影響，PH值太高，型材表面容易產(chǎn)生白灰，PH值太低則產(chǎn)生封孔不合格，～。雜質(zhì)離子對(duì)封孔質(zhì)量也有不良影響，常溫封孔應(yīng)采用純水配制封孔液，并盡可能減少M(fèi)g2+，Ca2+，SO42，CI等雜質(zhì)離子存在。封孔最佳溫度是20～35℃，封孔時(shí)間為10分鐘。溫度太高或時(shí)間太長(zhǎng)，型材表面容易起灰，溫度太低或時(shí)間太短則不易達(dá)到封孔效果。、檢測(cè)方法 建筑用鋁合金型材的表面保護(hù)層除陽極氧化膜之外，品種不斷增加，粉末靜電噴涂聚酯涂層、電泳丙烯酸涂層、液體靜電噴涂氟碳涂層等聚合物涂層異軍突起，發(fā)展迅猛，占據(jù)了半壁江山?，F(xiàn)有鋁型材陽極氧化膜檢測(cè)方法難以反映聚合物涂層鋁型材的性能，如鹽霧腐蝕的常規(guī)方法不能預(yù)測(cè)和反映膜下腐蝕，因此應(yīng)該建立鋁型材聚合物涂層的專用檢測(cè)方法及相應(yīng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。由于目前我國(guó)有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)尚很不齊全，根據(jù)歐洲Qualicoat技術(shù)委員會(huì)的“建筑用鋁的色漆、清漆和粉末涂層質(zhì)量規(guī)范”和美國(guó)建筑鋁制造業(yè)協(xié)會(huì)AAMA的“建筑用鋁型材和板材高性能有機(jī)涂層的技術(shù)規(guī)范”，提出以下建筑用鋁材的性能要求、檢測(cè)方法和相應(yīng)的國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。 1　涂層厚度(ISO 2360：1982)　　渦流法測(cè)厚：待測(cè)樣品必須不少于5個(gè)測(cè)量點(diǎn)(約1cmamp。sup2)，每點(diǎn)重復(fù)測(cè)定3～5次，每點(diǎn)的測(cè)量平均值應(yīng)在報(bào)告中記錄。 2　光澤度(見ISO 2813：1978)　　采用60176。入射角，如果有效表面太小或者不適于光澤計(jì)測(cè)量，則可用目測(cè)法與一參照樣品(在相同觀察角下)進(jìn)行對(duì)比。 3　涂層附著力(見ISO 2409：1992)　　按ISO ，須采用粘膠帶。粘膠帶可為Scotch 6Permace l99或其它等效產(chǎn)品，涂層厚度在60μm以下時(shí)，切割間距是1工藝簡(jiǎn)介 近年來，鋁合金亞光型材生產(chǎn)和銷售量越來越大，市場(chǎng)占有率在80%以上。目前亞光型材生產(chǎn)普遍使用堿蝕方法，鋁溶損在3%5%之間，造成巨大資源浪費(fèi)，而且大大增加了環(huán)保治理難度，加重了企業(yè)的“三廢”處理負(fù)擔(dān)。酸蝕技術(shù)是針對(duì)堿蝕方法的不足而研制開發(fā)的，在原理上完全有別于堿蝕亞光砂面處理。工藝主要采用了獨(dú)特的使鋁型材表面產(chǎn)生高度均勻的、高密度分子點(diǎn)腐蝕，通過改善型材表面凹凸處的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到平整表面和消除冶金工藝造成的表面缺陷的效果（如能消除擠壓痕、掩蓋焊合線、緩和粗大晶粒等缺陷），使鋁型材表面平整細(xì)膩，金屬光澤柔和，大大提高了鋁型材的表面質(zhì)量。采用酸蝕亞光工藝，%%之間，使生產(chǎn)成本降低到傳統(tǒng)亞光工藝的二分之一以下，生產(chǎn)效率又有大幅度的增加，具有很大的實(shí)用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 酸蝕機(jī)理 酸蝕是在特定條件下的化學(xué)浸蝕。鋁型材接觸蝕液，在很短時(shí)間內(nèi)迅速反應(yīng)生成絡(luò)合物，反應(yīng)方程如下： 3F+A1A1F3 6F+A13+ A1F63+A12O33H2OA13（OH）3F6+30H 生成的絡(luò)合物且具有一定的粘度，容易附著于鋁基體表面，形成一種保護(hù)膜。擠壓型材一般都有許多輕微的模痕，在高倍顯微鏡下觀察呈峰狀，粘附于鋁基體的保護(hù)膜在凹處較厚，凸處較薄，薄處接觸酸蝕液的幾率較大，能繼續(xù)較快地進(jìn)行溶解反應(yīng)；厚處受到粘附物的屏蔽而使?jié)庖悍磻?yīng)速度放慢，由于凹凸部位溶解速度的不同，從而達(dá)到平整表面、消除擠壓痕的（砂面）亞光效果。緩解粗晶和焊合線與酸蝕的特定性能有直接關(guān)系，在鋁型材生產(chǎn)中，粗晶和焊合線與模具、擠壓工藝及鑄棒均勻化有很大關(guān)系，氧化預(yù)處理時(shí)，堿蝕程度越深，粗晶和焊合線就越嚴(yán)重。由于酸蝕速度快，時(shí)間短，在還未出現(xiàn)嚴(yán)重粗晶和焊合線的情況下，反應(yīng)就已結(jié)束，因此酸蝕工藝能有效緩解粗晶和焊合線。 酸蝕添加劑在酸蝕工藝中主要作用有以下幾個(gè)方面：（1）緩蝕作用：由于F與自然氧化膜及鋁基體反應(yīng)速度很快，且反應(yīng)劇烈，容易出現(xiàn)粗晶和焊合線等表面質(zhì)量缺陷。為了既能保持一定反應(yīng)速度，又不至于造成質(zhì)量缺陷，添加葡萄酸鈉、檸檬酸鈉、甘油等有機(jī)化合物來抑制酸蝕反應(yīng)速度，從而達(dá)到緩蝕效果。（2）整平作用：擠壓型材有許多輕微的模痕，在高倍鏡下觀察呈山峰一般，加入磷酸三鈉、硅藻土、多元醇等化合物，可使型材模痕谷底受到保護(hù)，尖峰磨平，從而達(dá)到整平效果。（3）促進(jìn)作用：加入促進(jìn)劑可使酸蝕添加劑充分?jǐn)U散到槽液中去，且有效進(jìn)入被絡(luò)合物覆蓋的鋁基體表面內(nèi)層，使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，以免造成型材腐蝕不勻。（4）表面活性劑作用；加入十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉等表面活性劑可進(jìn)一步增強(qiáng)除油能力，以及在槽液表面產(chǎn)生一層泡沫，抑制熱量損失及槽液揮發(fā)，更重要作用是增加槽液穩(wěn)定性，這是因?yàn)閹ж?fù)電荷的表面活性劑能吸附在微粒周圍，使微粒產(chǎn)生靜電反力，從而使微粒能很好地懸浮在槽液中不易沉淀。（5）金屬離子作用：加入Cu2+、Ag+等金屬離子可防止過腐蝕，使砂面效果更細(xì)膩、均勻、砂面清晰。 試驗(yàn) 試驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^對(duì)鋁型材進(jìn)行酸蝕、堿蝕工藝試驗(yàn)，比較兩種工藝獲得的型材表面質(zhì)量以及生產(chǎn)過程中溶鋁量的大小。 試驗(yàn)材料：取同一批次、同一型號(hào)尺寸的幕墻型材作為試驗(yàn)材料。幕墻型材特別是幾何尺寸大、壁厚較厚的型材，很容易在傳統(tǒng)堿蝕后出現(xiàn)粗晶和焊合線等缺陷，做酸蝕、堿蝕工藝試驗(yàn)對(duì)比，具有一定代表性。 試驗(yàn)內(nèi)容：堿蝕工藝試驗(yàn)：取兩件試樣在堿蝕液中進(jìn)行堿蝕處理，其它工序按常規(guī)氧化工藝操作。酸蝕工藝試驗(yàn)：取兩件試樣在酸蝕液中進(jìn)行酸蝕處理。型材經(jīng)過酸蝕、水洗后在堿液中堿洗1min，其它工序按常規(guī)氧化工藝操作。 試驗(yàn)結(jié)果及分析：觀察堿蝕工藝制得的2樣件表面狀態(tài)。1樣件表面砂面細(xì)微，有輕微擠壓痕，粗晶和焊合線不明顯；2樣件表面砂面清晰，看不到擠壓痕，但有輕微粗晶及焊合線暴露。表明隨著堿蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材表面擠壓痕被蝕平，砂面更細(xì)致、均勻，但容易暴露出粗晶及焊合線等缺陷。 觀察酸蝕工藝制得的4樣件表面狀態(tài)。兩個(gè)樣件表面質(zhì)量相差無幾，都表現(xiàn)為砂面細(xì)膩、柔和，基本看不到擠壓痕、粗晶及焊合線的存在。表明酸蝕工藝能使型材在幾分鐘內(nèi)獲得質(zhì)量好的砂面狀態(tài)，擠壓痕被消除，能有效遮蓋焊合線，緩解粗晶現(xiàn)象，而且隨著酸蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材表面不容易產(chǎn)生過腐蝕。 測(cè)量2，氧化后1，；2。表明堿蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材腐蝕量增大，生產(chǎn)砂面亞光型材，堿蝕溶鋁量在3%以上。 測(cè)量4，氧化后3，；4。表明酸蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材溶鋁量增加很少，生產(chǎn)砂面亞光型材，%以上。 試驗(yàn)結(jié)論：從以上試驗(yàn)結(jié)果及分析中可以得出結(jié)論：鋁型材氧化表面處理采用酸蝕工藝是可行的。比較堿蝕而言，亞光砂面型材經(jīng)酸蝕外理后鋁材損耗量大大降低，而且型材表面質(zhì)量得以提高，預(yù)處理時(shí)間縮短，生產(chǎn)效率提升，綜合成本下降。 生產(chǎn)應(yīng)用 工藝流程 脫脂水洗酸蝕水洗堿洗水洗水洗中和水洗常規(guī)陽極氧化 （酸蝕時(shí)要循環(huán)過濾） 鋁型材經(jīng)脫脂和水漂洗后進(jìn)入酸蝕工序。酸蝕并經(jīng)水漂洗后再堿洗30s1min，以去除表面粘附的絡(luò)合物。水洗、中和后按正常氧化工序完成陽極氧化（著色）及封孔處理。 使用循環(huán)過濾裝置，能有效保證槽液的除渣效果。有的廠家循環(huán)過濾裝置只是一臺(tái)板框壓濾機(jī)，隨著濾渣的增多，槽液循環(huán)流量不夠，造成除渣不良，影響槽液的使用。 常見故障及對(duì)策： (1)表面有點(diǎn)狀斑 型材表面出現(xiàn)局部點(diǎn)狀斑，說明槽液排渣不良，酸蝕槽有鋁渣，需改進(jìn)槽液出液法，加大鋁渣回收量。 （2）表面無光澤 生產(chǎn)出來的型材表面粗糙無光，說明酸蝕添加劑中的促進(jìn)劑含量不足，需補(bǔ)充促進(jìn)劑含量。 （3）表面有機(jī)械紋 生產(chǎn)出來的型材表面有機(jī)械紋，說明酸蝕時(shí)間不夠，或槽液中酸蝕添加劑含量偏低，需補(bǔ)充氟化氫銨或添加劑含量。 （4）表面過腐蝕 型材表面出現(xiàn)過腐蝕，說明酸蝕時(shí)間太長(zhǎng)，或酸蝕添加劑中的緩蝕劑及金屬離子含量不足，需調(diào)整酸蝕時(shí)間，補(bǔ)充槽液中酸蝕添加劑含量。酸蝕表面預(yù)處理技術(shù)的應(yīng)用，收到良好的表面質(zhì)量效果和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在提高產(chǎn)品表面質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，為高檔化、集約化生產(chǎn)開辟新的途徑。 前言鋁合金陽極氧化前處理工藝是決定產(chǎn)品外觀質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，型材機(jī)械紋的去除、起砂、亞光、增光等多種質(zhì)量要求均由前處理工藝決定。傳統(tǒng)的前處理工藝分為三種：　　（1）、堿蝕工藝：由除油→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成，即型材經(jīng)除油后，在堿蝕槽中經(jīng)堿蝕處理去除機(jī)械紋和自然氧化膜、起砂，然后經(jīng)出光槽除去表面黑灰，即可進(jìn)行陽極氧化。該工藝的核心工序是堿蝕，型材的表面平整度、起砂的好壞等均由該工序決定。為了達(dá)到整平機(jī)械紋的目的，一般需堿蝕1215分鐘，鋁耗達(dá)4050Kg/T，堿耗達(dá)50Kg/T。如此高的鋁耗，既浪費(fèi)資源，又帶來嚴(yán)重的環(huán)保問題，增加廢水處理成本。該工藝已采用了100多年，全球大部分鋁材廠沿用至今，直到近兩年，才由酸蝕逐漸取代?！　。?）、酸蝕工藝：由除油→水洗→酸蝕→水洗→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成。型材經(jīng)除油后先酸蝕，后堿蝕，出光，完成前處理。該工藝的核心工序是酸蝕，去機(jī)械紋、起砂等均由酸蝕決定。不同于堿蝕，酸蝕的最大優(yōu)點(diǎn)是去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低，一般35分鐘即可完成，鋁耗幾乎是堿蝕的1/81/6。從工作效率和節(jié)約資源的角度看，酸蝕無疑是堿蝕工藝的一大進(jìn)步。然而，酸蝕的環(huán)保問題更加突出：酸槽的有毒氣體HF的逸出及水洗槽Fˉ的污染。氟化物一般都有劇毒，處理更加困難。另外，酸蝕處理后，型材外觀發(fā)黑發(fā)暗，盡管不得已延續(xù)了堿蝕和出光，可增亮一些，但仍然很暗，既增加了工序，又損失了光澤，這些問題至今還沒有有效的解決方案。 　?。?）、拋光工藝：由除油→水洗→拋光→水洗→水洗→氧化組成，型材經(jīng)除油后即放入拋光槽，經(jīng)25分鐘拋光后，可形成鏡面，水洗后可直接氧化。該工藝的核心工序是拋光，去紋、鏡面都在拋光槽完成。拋光具有鋁耗低、型材光亮的優(yōu)點(diǎn)，但拋光槽的NOx的逸出，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染及操作工的身體傷害，同時(shí)，昂貴的化工原料成本等因素也制約了該工藝的推廣。 通觀上述三種工藝，雖各有特點(diǎn)，但缺點(diǎn)也比較突出，如堿蝕鋁耗高、堿渣多、工效低；酸蝕氟化物污染、型材發(fā)暗；拋光污染嚴(yán)重，成本過高等等。這些工藝要么污染了環(huán)境，要么浪費(fèi)了鋁資源，要么降低了鋁材表面質(zhì)量，亟待進(jìn)行工藝改進(jìn)。本公司推出的XYZ整平光亮劑，正是為彌補(bǔ)上述三種前處理工藝的不足而精心設(shè)計(jì)的一種全新的表面處理技術(shù)?！　?整平光亮工藝所謂整平光亮工藝，是繼拋光、堿蝕、酸蝕之后推出的一項(xiàng)新的表面前處理工藝，是對(duì)堿蝕、酸蝕工藝的深刻改造和變革，它既具有酸蝕鋁耗低、去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快的優(yōu)點(diǎn)，又具有拋光的亮麗，但卻根本杜絕了拋光NOx污染、酸蝕氟化物污染、堿蝕堿渣污染等弊端，是一項(xiàng)頗具前途、具有革命性的新工藝。　?。?）、工藝流程整平光亮工藝比酸蝕、堿蝕要簡(jiǎn)單得多，甚至比拋光工藝都簡(jiǎn)單，主要由下述工序組成：整平光亮→水洗→水洗→氧化。本工藝的核心是整平光亮，整平機(jī)械紋、起砂、光亮等均由整平光亮槽完成，整平光亮后即可氧化，省去除油、堿蝕、中和等工序。 (2)、型材外觀 經(jīng)過整平光亮技術(shù)處理過的型材具有三大特點(diǎn)： 一是、平整：在整平劑作用下，15分鐘內(nèi)，可完全去掉機(jī)械紋，表面特別平整。二是、細(xì)砂：在起砂劑的作用下，型材表面起了一層均勻細(xì)砂，是噴砂和酸蝕技術(shù)很難達(dá)到的。三是、光亮：在光亮劑的作用下，型材表面非常光亮，幾乎可跟拋光材媲美。 適用范圍：建筑型材：銀白料經(jīng)整平光亮后，表面非常平整、光亮、砂粒細(xì)膩均勻；著色、染色與整平光亮技術(shù)的結(jié)合，使得型材表面象經(jīng)過打蠟處理后一樣鮮艷；電泳與整平光亮技術(shù)的結(jié)合能大幅度提高型材檔次。工業(yè)用材：汽車輪轂、自行車圈、自行車架等用鋁合金制成的各類工業(yè)用材都可用整平光亮技術(shù)處理，以取代機(jī)械拋光，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品檔次。家用電器：很多家用電器鋁制外殼，都可借助本技術(shù)提高外觀質(zhì)量。燈飾及裝飾用材也可借用本技術(shù)。 工藝規(guī)范 　　1）、開槽： 整平光亮液(開槽液) 2）、生產(chǎn)： 溫度：95－110℃時(shí)間：15min 3）、添加：當(dāng)槽液液面不能滿足生產(chǎn)要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充添加液。補(bǔ)充添加液時(shí)一定要補(bǔ)充到初始液位。添加后，應(yīng)充分?jǐn)嚢璨垡?，然后開始生