【正文】 以上，就可保證鋁型材的氧化膜厚度達到標準規(guī)定10um以上。 該方法影響氧化膜形成和生長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、氧化時間和合金成分。電流密度低，氧化時間不足，電解液溫度偏高或局部過熱，合金中銅、硅含量過高等都會影響到氧化膜的厚度。 從技術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；保證足夠的氧化時間；鑄錠熔鑄時注意控制成分，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間增加而增加的，當然隨著時間的增加，生產成本也會增加，實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。一些生產廠家為了降低生產成本而不惜縮短陽極氧化時間，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，技術上的工藝因素只是次要的。 3 封孔質量缺陷 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，是由于陽極氧化質量差、陽極氧化厚度不均勻、封孔水質不純、水溫不高、封孔液的PH值不合適和封孔時間不夠等原因造成的。通常情況下，高溫封孔隨著封孔時間的延長、封孔溫度的升高，封孔質量提高，耐腐蝕性增強。一般高溫封孔的溫度在95℃以上，封孔時間20～30分鐘?！?。封孔應使用純水，保證SO42＜250mg/L，CI＜100mg/L，SO32＜10mg/L，PO33＜5mg/L，F(xiàn)＜5mg/L，電阻率500Ω㎝。 4 影響常溫封孔質量的主要因素有：封孔劑質量、封孔液PH值、雜質離子、封孔液溫度、封孔時間等。 封孔劑質量是封孔質量的關鍵。常溫封孔是通過Ni2+進入氧化膜孔隙進行水解沉淀實現(xiàn)的，Ni2+的填充速度直接影響封孔速度，Ni2+和F的濃度對封孔質量影響最大，一般以Ni2+～，～。 封孔液的PH值高低對封孔質量也有影響，PH值太高，型材表面容易產生白灰，PH值太低則產生封孔不合格，～。雜質離子對封孔質量也有不良影響，常溫封孔應采用純水配制封孔液，并盡可能減少Mg2+，Ca2+，SO42，CI等雜質離子存在。封孔最佳溫度是20～35℃，封孔時間為10分鐘。溫度太高或時間太長，型材表面容易起灰，溫度太低或時間太短則不易達到封孔效果。、檢測方法 建筑用鋁合金型材的表面保護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，占據了半壁江山?，F(xiàn)有鋁型材陽極氧化膜檢測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)方法不能預測和反映膜下腐蝕，因此應該建立鋁型材聚合物涂層的專用檢測方法及相應驗收標準。由于目前我國有關的國家標準尚很不齊全，根據歐洲Qualicoat技術委員會的“建筑用鋁的色漆、清漆和粉末涂層質量規(guī)范”和美國建筑鋁制造業(yè)協(xié)會AAMA的“建筑用鋁型材和板材高性能有機涂層的技術規(guī)范”，提出以下建筑用鋁材的性能要求、檢測方法和相應的國際國外標準。 1　涂層厚度(ISO 2360：1982)　　渦流法測厚：待測樣品必須不少于5個測量點(約1cmamp。sup2)，每點重復測定3～5次，每點的測量平均值應在報告中記錄。 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測量，則可用目測法與一參照樣品(在相同觀察角下)進行對比。 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或其它等效產品，涂層厚度在60μm以下時，切割間距是1工藝簡介 近年來，鋁合金亞光型材生產和銷售量越來越大，市場占有率在80%以上。目前亞光型材生產普遍使用堿蝕方法，鋁溶損在3%5%之間，造成巨大資源浪費，而且大大增加了環(huán)保治理難度，加重了企業(yè)的“三廢”處理負擔。酸蝕技術是針對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。工藝主要采用了獨特的使鋁型材表面產生高度均勻的、高密度分子點腐蝕，通過改善型材表面凹凸處的物質結構，從而達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膩，金屬光澤柔和，大大提高了鋁型材的表面質量。采用酸蝕亞光工藝，%%之間，使生產成本降低到傳統(tǒng)亞光工藝的二分之一以下，生產效率又有大幅度的增加，具有很大的實用和經濟價值。 酸蝕機理 酸蝕是在特定條件下的化學浸蝕。鋁型材接觸蝕液，在很短時間內迅速反應生成絡合物，反應方程如下： 3F+A1A1F3 6F+A13+ A1F63+A12O33H2OA13（OH）3F6+30H 生成的絡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)較快地進行溶解反應；厚處受到粘附物的屏蔽而使?jié)庖悍磻俣确怕?，由于凹凸部位溶解速度的不同，從而達到平整表面、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系，在鋁型材生產中，粗晶和焊合線與模具、擠壓工藝及鑄棒均勻化有很大關系，氧化預處理時，堿蝕程度越深，粗晶和焊合線就越嚴重。由于酸蝕速度快，時間短，在還未出現(xiàn)嚴重粗晶和焊合線的情況下，反應就已結束，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方面：（1）緩蝕作用：由于F與自然氧化膜及鋁基體反應速度很快，且反應劇烈，容易出現(xiàn)粗晶和焊合線等表面質量缺陷。為了既能保持一定反應速度，又不至于造成質量缺陷，添加葡萄酸鈉、檸檬酸鈉、甘油等有機化合物來抑制酸蝕反應速度，從而達到緩蝕效果。（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，尖峰磨平，從而達到整平效果。（3）促進作用：加入促進劑可使酸蝕添加劑充分擴散到槽液中去，且有效進入被絡合物覆蓋的鋁基體表面內層，使反應得以繼續(xù)進行，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一步增強除油能力，以及在槽液表面產生一層泡沫，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，這是因為帶負電荷的表面活性劑能吸附在微粒周圍，使微粒產生靜電反力，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，使砂面效果更細膩、均勻、砂面清晰。 試驗 試驗目的：通過對鋁型材進行酸蝕、堿蝕工藝試驗，比較兩種工藝獲得的型材表面質量以及生產過程中溶鋁量的大小。 試驗材料：取同一批次、同一型號尺寸的幕墻型材作為試驗材料。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、堿蝕工藝試驗對比，具有一定代表性。 試驗內容：堿蝕工藝試驗：取兩件試樣在堿蝕液中進行堿蝕處理，其它工序按常規(guī)氧化工藝操作。酸蝕工藝試驗：取兩件試樣在酸蝕液中進行酸蝕處理。型材經過酸蝕、水洗后在堿液中堿洗1min，其它工序按常規(guī)氧化工藝操作。 試驗結果及分析：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。表明隨著堿蝕時間的增長，型材表面擠壓痕被蝕平，砂面更細致、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)。兩個樣件表面質量相差無幾，都表現(xiàn)為砂面細膩、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獲得質量好的砂面狀態(tài)，擠壓痕被消除，能有效遮蓋焊合線，緩解粗晶現(xiàn)象，而且隨著酸蝕時間的增長，型材表面不容易產生過腐蝕。 測量2，氧化后1，；2。表明堿蝕時間的增長，型材腐蝕量增大，生產砂面亞光型材，堿蝕溶鋁量在3%以上。 測量4，氧化后3，；4。表明酸蝕時間的增長，型材溶鋁量增加很少，生產砂面亞光型材，%以上。 試驗結論：從以上試驗結果及分析中可以得出結論：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，亞光砂面型材經酸蝕外理后鋁材損耗量大大降低，而且型材表面質量得以提高，預處理時間縮短，生產效率提升，綜合成本下降。 生產應用 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 （酸蝕時要循環(huán)過濾） 鋁型材經脫脂和水漂洗后進入酸蝕工序。酸蝕并經水漂洗后再堿洗30s1min，以去除表面粘附的絡合物。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)過濾裝置只是一臺板框壓濾機，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。 常見故障及對策： (1)表面有點狀斑 型材表面出現(xiàn)局部點狀斑，說明槽液排渣不良，酸蝕槽有鋁渣，需改進槽液出液法，加大鋁渣回收量。 （2）表面無光澤 生產出來的型材表面粗糙無光，說明酸蝕添加劑中的促進劑含量不足，需補充促進劑含量。 （3）表面有機械紋 生產出來的型材表面有機械紋，說明酸蝕時間不夠，或槽液中酸蝕添加劑含量偏低，需補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，說明酸蝕時間太長，或酸蝕添加劑中的緩蝕劑及金屬離子含量不足，需調整酸蝕時間，補充槽液中酸蝕添加劑含量。酸蝕表面預處理技術的應用，收到良好的表面質量效果和可觀的經濟效益。在提高產品表面質量，降低生產成本，為高檔化、集約化生產開辟新的途徑。 前言鋁合金陽極氧化前處理工藝是決定產品外觀質量的重要環(huán)節(jié)，型材機械紋的去除、起砂、亞光、增光等多種質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：　?。?）、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，即型材經除油后，在堿蝕槽中經堿蝕處理去除機械紋和自然氧化膜、起砂，然后經出光槽除去表面黑灰，即可進行陽極氧化。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。為了達到整平機械紋的目的，一般需堿蝕1215分鐘，鋁耗達4050Kg/T，堿耗達50Kg/T。如此高的鋁耗，既浪費資源，又帶來嚴重的環(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，去機械紋、起砂等均由酸蝕決定。不同于堿蝕，酸蝕的最大優(yōu)點是去機械紋能力強、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，型材經除油后即放入拋光槽，經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，但拋光槽的NOx的逸出，造成嚴重的環(huán)境污染及操作工的身體傷害，同時，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，但缺點也比較突出，如堿蝕鋁耗高、堿渣多、工效低；酸蝕氟化物污染、型材發(fā)暗；拋光污染嚴重，成本過高等等。這些工藝要么污染了環(huán)境，要么浪費了鋁資源，要么降低了鋁材表面質量，亟待進行工藝改進。本公司推出的XYZ整平光亮劑，正是為彌補上述三種前處理工藝的不足而精心設計的一種全新的表面處理技術?！　?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新的表面前處理工藝，是對堿蝕、酸蝕工藝的深刻改造和變革，它既具有酸蝕鋁耗低、去機械紋能力強、起砂快的優(yōu)點，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、堿蝕要簡單得多，甚至比拋光工藝都簡單，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 經過整平光亮技術處理過的型材具有三大特點： 一是、平整：在整平劑作用下，15分鐘內，可完全去掉機械紋，表面特別平整。二是、細砂：在起砂劑的作用下，型材表面起了一層均勻細砂，是噴砂和酸蝕技術很難達到的。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：銀白料經整平光亮后，表面非常平整、光亮、砂粒細膩均勻；著色、染色與整平光亮技術的結合，使得型材表面象經過打蠟處理后一樣鮮艷；電泳與整平光亮技術的結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處理，以取代機械拋光，提高生產效率及產品檔次。家用電器：很多家用電器鋁制外殼，都可借助本技術提高外觀質量。燈飾及裝飾用材也可借用本技術。 工藝規(guī)范 　　1）、開槽： 整平光亮液(開槽液) 2）、生產： 溫度：95－110℃時間：15min 3）、添加：當槽液液面不能滿足生產要求時，應及時補充添加液。補充添加液時一定要補充到初始液位。添加后，應充分攪拌槽液，然后開始生