铝的金黄色导电氧化膜制备工艺

铝的金黄色导电氧化膜制备工艺 李 新乡七六零厂 , 杨 河南 新乡 关键词 〕 铝 金黄色 铬酸钝化 导电氧化 【中图分类号 」兀 【文献标识码 」 【文章编号 〕 一 印 田 以 印 一 前 言 我厂的主要产品为电子通信设备 , 电台机箱及内部屏蔽板 、 衬板使用的铝板要求具有一定的防护性及导电性 。 采用铬酸对 铝进行氧化处理 , 形成的保护膜是彩虹色导电氧化膜 。 针对我厂 现在新产品的需求 , 通过调整配方及改变工艺条件 , 使铝 面形成金黄色氧化膜 , 以提高其防护性能 。 实 验 铝的导电氧化属于化学氧化 , 不需外加电流 , 因此 , 对零件外 形没有严格要求 。 当处理有盲孔的零件时 , 要注意各道工序的 清洗 。 铝的铬酸盐转化膜的主要成分是三价铬与六价铬组成的化 合物以及铝的铬酸盐 , 膜层 中三价铬与六价铬组成含水的复合 物 , 三价铬的复合物是膜的不溶部分 , 它使膜具有一定硬度 , 同时 也影响膜的耐蚀性 。 在膜形成之初与尚未干燥时呈无定形的状 态和凝胶状 , 其硬度甚低 , 并具有吸收能力 , 干燥后 , 膜层变硬且 难以润湿 。 同时 , 对铝来说 , 膜层在经过 ℃处理以后 , 膜层中 可溶部分六价铬化合物转化为难溶的铬酸化合物 , 使膜层坚固 。 随着温度升高 , 膜层会出现少量裂纹 , 对抗蚀不利 。 因此 , 对膜层 的后处理条件应选取 ℃ , 时间不能超过 实验过程及结果 工艺流程 去油 碱洗 水洗一硝酸浸亮 水洗 氧化一水洗 浸热 水 ℃ 压缩空气吹干一高温老化 检验 。 氧化配方及操作工艺参数 氧化 留 , “ , 岁 , 玫凡 岁 , 缓蚀剂 岁 。 常温 , 时间 一 而 。 老化 温度 ℃ , 时间 而 , 适当搅拌 。 配方中各成分作用及工艺参数讨论 鸣 成膜的主要物质 , 与 川 反应生成六价铬 、三价铬的 化合物以及铝的铬酸盐 , 同时还有它们的含水复合物 , 构成膜层 。 成膜反应的活化剂 , 因膜的生成必须先有铝的溶 仁收稿日期 〕么刃 一 伪 一 解 , 而 可使铝迅速溶解 , 加快反应速度 。 同时 , 活化剂浓度不 可过大或过小 , 过大则溶解加快 , 生成的膜层呈粉末状 , 影响强 度 过小会使成膜反应难以进行 。 通过实验发现 , 与 心的 摩尔含量比在 一 之间有较好的成膜性 , 若其比值过大 , 则氧化膜附着性变差 比值过小 , 不能形成氧化膜 。 考虑到工艺 的可操作性和生产时应具有一定的稳定性和持续性 , 将 心 、 的含量定为 岁 与 岁 , 其效果较好 。 暇 加速剂 , 可显著加快铬酸盐的处理 , 因而降 低获得一定厚度所需的处理时间和降低槽液温度 。 缓蚀剂 含量的确定也与 心的含量有关 , 由于其具有 降低过度腐蚀 , 使反应均匀发生的作用 , 所以 , 对 心的强氧化作 用起一定的平衡效果 , 可提高膜层的致密度和牢度 。 对于 岁 的 心 , 缓蚀剂含量在 群 较为理想 。 当然 , 对于不同的铝 材 , 因材料不同反应速度有所不同 , 可根据实际需要通过调整缓 蚀剂含量获取较易控制的成膜时间 。 缓蚀剂含量不可过高 , 否则 成膜太慢 , 甚至不能生成金黄色氧化膜 。 温度 铬酸盐膜的硬度在很大程度上取决于它的形成条 件 , 适当增加槽液温度有利于形成较硬的膜层 , 但膜层不太致密 。 因此 , 选用室温 , 生产中根据温度情况适当调整时间 。 搅拌 搅拌可以加快溶液交换 , 有利于提高反应速度 , 缩 短反应时间 , 提高膜层颜色的均匀度 。 但过度搅拌会使膜层反应 过速 , 生成的氧化膜呈粉状膜 。 因此 , 要根据溶液状况 、铝合金材 料等选择搅拌强度 。 铝合金的成分 铝合金的成分或热处理状态不同 , 其表 面特性也不同 , 可导致相同处理工艺得到不同结果 。 如含铜硅镁 等较多的合金成膜反应速度比较快 , 颜色会偏深 , 且膜层外观质 量不如纯铝制备的金黄膜 。 时间 时间控制在 一 巧 而 之间时 , 所得金黄色膜层的 较为均匀且稳定 。 根据不同材料和氧化液的使用状况 , 要想获得 颜色一致的氧化膜 , 具体时间会有偏差 , 特别是不同批次之间 。 因此 , 可先做小样 , 根据膜层颜色确定具体时间 , 以达到一致的批 次间颜色 。 老化 后处理 铝的铬酸盐膜在 ℃以上进行加热老 化 , 可显著增加强度 。 但温度过高 , 会使膜层出现裂纹 , 不利于抗 蚀 。 可选择两种 ①氧化清洗后浸 一 ℃热水 一 而 , 下转第 页 薰 镀 锌 层 蓝 白 钝 化 工 艺 泛 彩 故 障 的 防 治 止泛彩 , 可在热水中加人 一 留 的铬醉 。 但应注意热水必 须清洁 , 且温度保持在 ℃以上 铬醉含量必须控制好 , 多了膜 层会出现彩虹色 。 掉件应及时打捞 , 否则腐烂件易引入铁杂质而造成泛彩 。 蓝白钝化烘干后 , 用水溶性清漆进行封闭处理可以保证 长时间内不变色 , 进而又可提高锌层的装饰性 。 盐镀锌 , 单靠添加剂来增大极化 , 而电流密度大时 , 镀层夹杂有机 物多 , 泛彩严重 。 铜 、少量铁杂质时可用锌粉处理 , 但铁杂质多时 必须用“ 双氧水 高 州 值 ”处理 。 少量有机杂质用活性炭吸附 , 大量有机杂质用“ 活性炭 双氧水 ”处理 。 对过量双氧水 , 可加不 大于 留 的焦亚硫酸钠去除 。 光亮剂在高温条件下会分解 , 从而带人有机杂质 , 必须想 方设法保持槽液温度在 ℃以下 , 尤其夏季生产 , 槽液必须 降温 。 结 语 通过以上分析 , 可以得出减少蓝白钝化泛彩的主要方法 正确配制和维护钝化液 保持镀液清洁 , 及时去除金属杂质 添加剂一定要少加勤加 , 以保证镀层中有机杂质最少 。 「资任编辑 后小玲 一一 一 一一 一一 一 一 一一 一裸 飞蓄盆气芸釜里西望而盆盆功 镀锌 镀锌对蓝白钝化泛彩的影响 镀层厚度 蓝白钝化不象彩钝那样 , 镀层很薄也可得到 较好的膜 。 镀层薄时蓝白色调不好易泛彩 , 镀件深凹处钝化后易 露底 镀层薄导致空隙率高 , 易泛彩 特别是铸件 、粉末冶金件 当钝化清洗不良而未及时干燥彻底 , 更易泛点 。 镀液中杂质影响 镀液中影响低区的铜 、铅杂质多时 , 工 件深凹处色泽不好 , 若钝化时间过长易泛彩 。 铁杂质多时 , 大面 积件易泛彩 。 有机杂质过多 , 是造成泛彩的重要原因 , 尤其是钾 上接第 页 然后用冷风 压缩空气 吹干 , 可以不烘烤 ②氧化清洗后用冷风 压缩空气 快速吹干 , 在烘箱内 ℃ 烘 一 而 氧化后的水洗应迅速 , 一般在 一 , 防止湿态膜水解 。 然 后迅速用压缩空气吹干 , 否则成膜不完备 , 降低抗蚀性 。 操作注意事项 在生产中发现 , 氧化处理液也需要一定的老化 , 新配溶液 经过一段时间使用后 , 氧化效果会更稳定 。 而老化时间与生产情 况有关 , 经过老化后的处理液在氧化效果不好时 , 可 以通过添加 事先按比例配制好的浓缩液来补加有效成分 。 因铝件中合金成分的不同 , 碱洗和硝酸浸亮的具体操作 应有所区别 。 铜 、硅含量大 , 铝合金必须经过硝酸浸亮或双酸出 光 , 将灰渣除尽 。 在操作中应用流水洗充分 , 特别是含有盲孔的 零件 , 一定要将孔内残液清洗干净 。 氧化时要注意溶液性能 、材料成分 、 温度 、 时间的合理控 制 , 其中任何一个因素都能引起膜层质量的不稳定 。 可先做小 样 , 根据膜层颜色确定具体时间 , 以达到批次间颜色一致的效果 。 铝的铬酸盐转化膜在 印 ℃以上时 , 膜层硬化会出现裂纹 现象 , 导致抗蚀性能下降 。 因此 , 在浸热水或烘烤时温度不宜超 过 ℃。 结 论 采用新的铝板化学氧化工艺 , 可以获得金黄色导电钝化膜 , 薄膜性能达到军标要求 。 参 考 文 献 〕 厂家直销 胶钦表面调整剂 本公司专业生产各种胶钦表面调整剂 , 并代理 美国专 利产品 。 竹 牌胶钦表面活性剂是美国 科技公司在 中国 台湾 、香港 、澳门除外 的唯一合法代理公司 , 代理号 为 刃 。 产品主要特点 具有极强 的防锈斑能力 , 可大大地降低磷酸盐处理 后的返锈率 , 解决 了多年来令各前处理厂 商头疼的 、 工件 在磷酸盐处理后返诱的 问 。 今其表现 出的活性作用是一般胶钦表面调整剂的数 倍 。 提高磷化质量 , 消除碱性除油或酸洗除锈引起的腐 蚀不均匀等缺陷 , 增加 晶核数量 , 提高磷化膜的致密性和 抗蚀性 , 改善磷化膜的外观 。 缩短磷化时间 , 活化工件表面 , 加速磷化膜的初期 成膜速度 , 并降低磷化温度 。 使用寿命长 , 内含稳定 及水质软化别 , 配制 不择 水质 , 大大提高使用寿命 , 降低 了综合使用成本 。 公司名称 深圳市麦吉森实业有限公司 地址 深圳市龙岗区 美洲 大厦 劝罕 一 卜 唱 吸 一 一 一 一 一 一 一 一 手机 联系人 祝小姐 〕 吴纯素 化学转化膜 〔 」北京 化学工业出版社 , 盖布 金属表面处理与防护原理 」北京 机械工业出版社 , 曾华梁 , 吴仲达 电镀工艺【 〕北京 机械工业出版社 , 卯 资任编辑 脸小玲 〕 缸 、一 一 ,