影響鋁陽極氧化處理的因素
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2013-05-14
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理論上,鋁陽極氧化膜的電解著色一般可以得到均勻靚麗的外觀,實際中影響氧化膜外觀的一些因素如下所述。
在1100鋁合金中,銅的含量可能達到0.2%,硅和鐵的含量達到 1%。這些添加成分是用來改善鋁合金的力學性能和化學性質的。
堿浸蝕處理之后,因為鋁被擇優(yōu)溶解,銅、硅、鐵這些成分會留在鋁的表面,形成肉眼可見的黑灰,通常稱之為“灰”。一般的酸“除灰”過程不可能完全除去所有的“灰”,殘留的“灰”在鋁表面導致不均勻的陽極氧化外觀,同時還影響光反射率。與上面提到的形成固溶體的元素不同的是,彌散在鋁的基體中的金屬間化合物如Mg2Si或MgZn2 等,在陽極氧化處理之后,對于陽極氧化膜的光反射率、顏色和耐蝕性都有不利影響。
鋁是化學活性很高的金屬,其新鮮表面暴露在空氣中會立即被空氣所氧化。然而在軋制過程中,新鮮表面還會與其他存在的物質(如軋制油)反應,在軋制過程中會產(chǎn)生以下所述的各種常見缺陷。
(1)金屬亮紋(silvering) ,“金屬亮紋”是軋制過程中潤滑不充分引起的一種缺陷,包括表面劃傷或飛邊。
(2)尾端痕(tailend mark)“尾端痕”是形成于陽極氧化鋁板兩端的鋸齒狀的不規(guī)則缺陷,只有在陽極氧化之后才變得明顯。
(3)條紋(streaking) o“條紋”是鋁陽極氧化膜與軋制油相互反應形成的缺陷,這種線狀缺陷只有在陽極氧化之后才變得明顯(3)O
軋制之后鋁板表面雖然加工硬化,但是表面粗糙度比軋制之前有所下降。軋制過程中沿軋制方向晶粒被拉長,因此鋁板的晶??梢哉J為是一個長的橢圓形。在堿浸蝕處理以后,擇優(yōu)腐蝕引起表面粗糙。為了避免這個影響,進行鋁合金退火,這樣可以使得鋁板的晶粒尺寸和形狀更加均勻。實際上,這種退火熱處理對于寬板材的陽極氧化與著色尤其重要。在軋制鋁板的加工中,鋁的晶粒尺寸與晶粒形狀對于陽極氧化最終表面的影響是特別大的,并且常常是引發(fā)產(chǎn)品質量問題的根源。