脫脂時(shí)間的延長(zhǎng)與脫脂溫度的升高對(duì)6063G鋁鎂合金管 管母線具有相類似的影響規(guī)律,即脫脂時(shí)間越長(zhǎng),合金表面出現(xiàn)斑點(diǎn)、青海西寧附近斑塊腐蝕的可能性越大,斑點(diǎn)、青海西寧附近斑塊腐蝕的影響程度也越來(lái)越深。一般脫脂時(shí)間應(yīng)為3min(對(duì)200g/L的H2SO4而言),脫脂時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)都會(huì)使型材表面出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象,為后續(xù)的陽(yáng)極氧化處理留下隱患。關(guān)于脫脂時(shí)間的影響作用可從以下兩方面介釋:(1)脫脂液中的Cl-有擴(kuò)大斑點(diǎn)和斑塊腐蝕的趨勢(shì),而且其濃度越高,影響越甚,這種情況下,如果脫脂時(shí)間超過(guò)正常值,負(fù)面作用就更為嚴(yán)重；(2)隨著脫脂時(shí)間的延長(zhǎng),合金中的微量元素會(huì)部分溶解,致使型材表面出現(xiàn)凹凸不平的腐蝕缺陷。2堿洗堿洗是預(yù)處理工藝中關(guān)鍵的步驟,堿洗劑以及添加劑,反應(yīng)溫度、青海西寧附近時(shí)間等不同程度地影響著鋁型材的表面質(zhì)量。當(dāng)堿洗劑和添加劑選定之后,影響堿洗效果的因素是堿洗溫度和堿洗時(shí)間。2.1溫度的影響堿洗時(shí)的反應(yīng)活化能約46kJ/mol,這個(gè)數(shù)值一般不隨蝕洗條件的變化而改變,但反應(yīng)速度卻會(huì)因溫度升高而加快(溫度每升高10℃,速度就增加一倍)。文獻(xiàn)研究表明:堿洗時(shí)反應(yīng)溫度過(guò)高會(huì)使鋁型材表面產(chǎn)生“干涸斑點(diǎn)”缺陷。當(dāng)堿洗溫度較高時(shí)(高于70℃),堿液反應(yīng)速度非?？?型材從堿洗槽移出時(shí),會(huì)有大量的堿液附集在其表面,由于此時(shí)型材表面仍然保持較高溫度,所以蝕洗速度仍然很高,殘留有堿液的區(qū)域迅速干涸后出現(xiàn)Al2O3斑點(diǎn),而且這些斑點(diǎn)在后續(xù)處理中很難。另外,由于堿洗溫度高,反應(yīng)速度快,溶解下來(lái)的Zn2＋、青海西寧附近Fe3＋亦能在較短時(shí)間內(nèi)以溶解2再沉積方式進(jìn)一步加劇局部腐蝕。一般堿洗溫度保持在50℃左右較為合適,既能保證堿洗質(zhì)量,又能防止腐蝕斑點(diǎn)塊的發(fā)生。2.2時(shí)間的影響堿洗時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)處理效果有著至關(guān)重要的作用,對(duì)于在50℃,用NaOH(50g/L)作為堿洗劑的條件下,時(shí)間一般取2min為宜。堿洗時(shí)間太短,達(dá)不到除氧化膜及活化表面的效果；時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不僅增加鋁的損耗量,而且有可能將潛在的缺陷擴(kuò)大,造成產(chǎn)品報(bào)廢。3水洗水洗的質(zhì)量對(duì)合金的陽(yáng)極氧化效果有很大影響,由酸槽、青海西寧附近堿槽帶入的大量雜質(zhì)離子以及較低或較高的pH值都會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)蝕,特別是對(duì)點(diǎn)蝕敏感的氯離子,因其自催化作用很容易在不完整的鈍化膜上產(chǎn)生腐蝕斑點(diǎn)。所以,應(yīng)注意預(yù)處理過(guò)程中的水洗質(zhì)量,在保證充分水洗的情況下,還要適當(dāng)控制水洗液中的氯離子含量。3.1時(shí)間的影響隨著水洗時(shí)間的延長(zhǎng),鋁型材表面斑塊腐蝕大大加劇,腐蝕面積也有所增大。顯微鏡下觀察水洗試樣,發(fā)現(xiàn)斑點(diǎn)腐蝕隨水洗時(shí)間的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律性,但斑塊腐蝕受水洗時(shí)間的影響顯著,即水洗時(shí)間超過(guò)正常值越多,斑塊腐蝕的面積越大,顏色也更深。關(guān)于水洗時(shí)間的確定隨處理工序的不同而略有差別,一般脫脂與中和工序后的水洗時(shí)間比堿洗后的稍長(zhǎng),但均以不超過(guò)2min為宜,以免型材表面出現(xiàn)斑塊缺陷。另外,若水洗方式改為沖洗,便能有效地防止表面斑塊腐蝕。3.2氯離子的影響研究發(fā)現(xiàn),水洗液中的Cl-有誘發(fā)斑塊腐蝕的作用。當(dāng)水洗液中無(wú)Cl-存在時(shí),型材表面幾乎沒(méi)有出現(xiàn)斑塊腐蝕,只有零星的少量斑點(diǎn)腐蝕；當(dāng)水洗液中加入0.1g/L的Cl-后,型材表面出現(xiàn)了明顯的斑塊腐蝕區(qū)域,但面積不大,腐蝕程度較淺；當(dāng)Cl-達(dá)到0.3g/L時(shí),型材表面出現(xiàn)了大量的斑塊腐蝕,且呈片狀連續(xù)分布。4中和堿洗過(guò)程溶解鋁,但合金中許多第二相組分不能溶解,這些物質(zhì)堿洗后殘留于金屬表面。另外,一些合金元素如Zn、青海西寧附近Si等雖溶于堿,但蝕洗時(shí)會(huì)重新積存于合金表面,所以在陽(yáng)極氧化前必須進(jìn)行中和,以表面殘留的雜質(zhì)。要想獲得良好的中和效果,下面兩點(diǎn)很重要:一是適當(dāng)控制中和溫度,避免因溫度過(guò)高或過(guò)低出現(xiàn)表面缺陷；二是嚴(yán)格控制中和液中的Fe3＋濃度,減少因Fe3＋的氧化性引起的斑點(diǎn)腐蝕。4.1溫度的影響溫度是中和過(guò)程的重要因素,它直接影響中和反應(yīng)的速度。溫度過(guò)低,反應(yīng)不徹底,金屬表面的殘留雜質(zhì)很難干凈,尤其在冬季作業(yè),更應(yīng)注意溫差的影響；溫度過(guò)高,鋁的溶解速度較快,為斑點(diǎn)腐蝕的擴(kuò)展準(zhǔn)備了條件。一般反應(yīng)溫度控制在20℃較為理想,對(duì)于新配制的酸液(特別是H2SO4),應(yīng)冷卻到需要溫度再進(jìn)行中和反應(yīng)。4.2 Fe3＋的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,硫酸中和液中Fe3＋的存在,它在一定程度上加速了斑點(diǎn)腐蝕,同時(shí)還能誘發(fā)、青海西寧附近加劇斑塊腐蝕的發(fā)展。當(dāng)H2SO4中Fe3＋很少時(shí),金屬表面的斑點(diǎn)、青海西寧附近斑塊腐蝕很少,反應(yīng)較均勻；當(dāng)H2SO4中Fe3＋的濃度達(dá)到0.1g/L時(shí),金屬表面開(kāi)始出現(xiàn)斑點(diǎn)腐蝕,并且有散亂的斑塊腐蝕分布；當(dāng)Fe3＋的濃度提高到0.3g/L時(shí),斑點(diǎn)腐蝕的數(shù)目和斑塊腐蝕的面積均明顯增加,型材表面質(zhì)量很差。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)Fe3＋濃度很高時(shí),H2SO4中和液的氧化性就很強(qiáng)(因Fe3＋的氧化性很強(qiáng)),致使中和過(guò)程中鋁的溶解速度加劇,鋁型材的表面質(zhì)量較差。5結(jié)束語(yǔ)預(yù)處理工藝雖然是陽(yáng)極氧化處理前的輔助工序,但對(duì)鋁型材的表面質(zhì)量有著不可低估的作用。各廠家應(yīng)從自身的情況出發(fā),制定出切實(shí)可行的預(yù)處理工藝參數(shù),以提高鋁型材的表面處理質(zhì)量。 [轉(zhuǎn)載需保留出處 –

鋁鎂合金管-鋁錳合金管母線氧化處理技術(shù)說(shuō)明：1. 化學(xué)氧化?；瘜W(xué)氧化處理所獲得的膜層較薄，一般厚度為0.5μm ～4μm，質(zhì)軟不耐磨，抗蝕能力低于陽(yáng)極氧化膜。一般不宜單獨(dú)便用，由于化學(xué)氧化膜吸附能力好，主要作用于油漆的底層，化學(xué)氧化按其溶液性可分為堿性和酸性兩種。按其膜層性質(zhì)可分為氧化膜，磷酸鹽膜、青海西寧本地鉻酸鹽膜及磷酸一鉻酸鹽膜等（這類型的氧化膜是可導(dǎo)電）2. 電化學(xué)氧化。電化學(xué)氧化（俗稱陽(yáng)極氧化）是鋁及鋁合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下，由于外加電流的作用。在鋁及鋁合金上形成一層氧化膜的過(guò)程稱為陽(yáng)極氧化（此氧化膜不導(dǎo)電）3. 硬質(zhì)陽(yáng)極氧化。硬質(zhì)氧化膜的生成機(jī)理，與普通硫酸陽(yáng)極氧化相同，但為了獲得厚而硬的膜層，需要采用攝氏0度左右的電解液，和高電壓和大電流的方法，使膜的生成速度遠(yuǎn)大于溶解速度，使膜層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，構(gòu)成了硬質(zhì)氧化膜生長(zhǎng)過(guò)程的新特點(diǎn)。硬質(zhì)氧化膜也是雙層結(jié)構(gòu)，其區(qū)別在于比普通氧化膜的阻擋層厚度大10倍，孔壁也如此，這是硬度高的基本原因之一。然而孔隙率比普通氧化膜少7～8倍。只有2％～6％，硬質(zhì)膜基組雜亂無(wú)章互相干擾，出現(xiàn)一種特殊的棱柱狀。導(dǎo)致膜內(nèi)應(yīng)力大，甚至引起開(kāi)裂，合金元素和電解分解產(chǎn)物在膜壁中的殘留。引起氧化膜的色澤深暗及合金成分不同的顏色不同。合金成分和雜質(zhì)，對(duì)硬質(zhì)氧化有較大的影響，它影響氧化膜的均勻性和完整性，鋁銅、青海西寧本地鋁硅。鋁猛合金，作硬質(zhì)氧化比較因難。4. 鋁陽(yáng)極氧化膜的結(jié)構(gòu)。氧化膜是由阻擋層和多孔層組成的，多孔層是由許多具有六角柱狀的氧化物基組（膜胞）組成的，每個(gè)膜胞的中心的一個(gè)六角形的小孔。形似蜂窩狀結(jié)構(gòu)，孔壁的厚度是孔隙直徑的兩倍。在硫酸陽(yáng)極氧化膜平均孔隙率為20％～30％，1μm2的表面上大約有800個(gè)小孔，所以陽(yáng)極氧化后可以著各種顏色。5. 陽(yáng)極氧化膜的著色。陽(yáng)極氧化膜具有多孔性，和化學(xué)活性，很容易進(jìn)行著色處理。鋁氧化膜有20％～30％的孔隙（硫酸膜）故有巨大的比表面積的化學(xué)活性，染料分子通過(guò)氧化膜的物理和化學(xué)吸附積存于內(nèi)表層而顯色。硬質(zhì)氧化膜的孔隙率比普通氧化膜少，孔深、青海西寧本地口徑小，著色比普通氧化膜因難，而且硬質(zhì)氧化皮膜是厚膜，因合金的不同。它的底色就比較深，所以著色只能著黑色比較理想。6. 陽(yáng)極氧化后的封閉處理。鋁陽(yáng)極氧化膜具有很高的孔隙率，和吸附能力，容易受污染和腐蝕，介質(zhì)浸蝕，因此，氧化膜無(wú)論著色與否，用于何種場(chǎng)合，都必須進(jìn)行封閉處理，其目的是提高耐蝕性。提高抗污染能力和固定色素體，如有特殊后續(xù)處理可以不加以封閉，增加吸附能力。硬質(zhì)氧化處理各種特性及技術(shù)說(shuō)明：1.特性：硬質(zhì)氧化是一種電化學(xué)處理方式，在純鋁或鋁合金材料上面形成一極硬、青海西寧本地耐高溫、青海西寧本地耐磨、青海西寧本地有高電阻性、青海西寧本地耐腐蝕的硬氧化膜。此一極高之表面硬度，配合鋁合金本身輕、青海西寧本地機(jī)械加工容易、青海西寧本地低成本的特性，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)及軍事用途上，此值我國(guó)工業(yè)升級(jí)之際，更是精密工業(yè)不可或缺的一環(huán)。2、青海西寧本地硬度：指膜層之硬度，膜層厚度（Thickness）指Build up和Penetration兩部份。T＝1/2Build up＋1/2Penetration 。硬度之 標(biāo)準(zhǔn)為B.S.5599規(guī)定HRC36以上（約HV350）接近底材部份可超過(guò)HRC60(HV700)以上。??3．耐磨性：以Taber Abraser CS-17 1000g 負(fù)載，鋁合金硬化處理之耐磨性遠(yuǎn)優(yōu)于硬鉻電鍍及其它之硬化鋼。4．尺寸：膜層厚度一般為50±5μm ,元件單面尺寸約增加25μm，對(duì)于較精細(xì)公差及特殊厚度要求，需于圖面上特別注明。5．抗蝕性：經(jīng)封孔，鹽霧試驗(yàn)（ASTM117規(guī)格）超過(guò)5000小時(shí)無(wú)腐蝕現(xiàn)象發(fā)生。6.合金材料適合性：適用于所有鋁合金，包括1000純鋁系（1050、青海西寧本地1100）、青海西寧本地2000鋁銅系（2014）、青海西寧本地3000鋁錳系、青海西寧本地5000鋁鎂系。6000鋁鎂矽系（6061、青海西寧本地6063）7000鋁鋅系（7050）及鑄造鋁合金514.2、青海西寧本地A514.2、青海西寧本地518.2、青海西寧本地ADC.5 ADC.6 等。7.耐電壓（Breakdown Voltage）：達(dá)1500VDC以上。8.高度電阻性：于20度C 為4Ⅹ10.15歐姆cm2/cm,可作為良好之絕緣體。9.耐熱性：膜層熔點(diǎn)達(dá)2050度C，短時(shí)間可保護(hù)鋁材在高溫中免受損害。10.低摩擦系數(shù)：磨光后的表面，摩控系數(shù)可低至0.095，因此各種軍械及民用裝備滑軌，均應(yīng)用此技術(shù)。11.氧化膜的結(jié)合力：硬質(zhì)氧化膜的形式是有一半的膜在鋁的內(nèi)部一半長(zhǎng)出來(lái)，與鋁基體金屬的結(jié)合力很強(qiáng)，很難用機(jī)械方法將它們分離，即使膜層隨基體彎曲直至破裂，膜層與基體金屬仍保持良好的結(jié)合。12.氧化膜結(jié)構(gòu)的多孔性：氧化膜具有多孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，可使膜層對(duì)各種有機(jī)物、青海西寧本地樹(shù)脂、青海西寧本地?zé)o機(jī)物、青海西寧本地染料及油漆等表現(xiàn)出良好的吸附能力，可作為涂鍍層的底層，也可將氧化膜染成各種不同的顏色（硬質(zhì)氧化膜，只可染黑色）提高金屬的裝飾效果。制作硬質(zhì)氧化注意事項(xiàng)：1.制品上所有棱角應(yīng)倒成直徑不小于0.5mm的圓弧,不允許有銳角及毛刺以避免電流集中造成局部過(guò)熱、青海西寧本地變脆、青海西寧本地?cái)嗔??2.不要求厚膜部位用過(guò)氯乙烯膠等加以保護(hù),螺紋孔,定位銷(xiāo)孔用塑料或膠皮堵塞.?3.制品經(jīng)硬質(zhì)氧化后,尺寸增加約為膜厚的一半(單邊)所以對(duì)尺寸要求嚴(yán)格的制品,應(yīng)根據(jù)膜厚確定其陽(yáng)極氧化前的尺寸余量 .?4.氧化膜與基體結(jié)合牢固，但膜層有脆性，并隨厚度增加和增大，所以不宜用于承受沖擊，彎曲或變形的零件。達(dá)到一定厚度的硬質(zhì)膜會(huì)使鋁合金的疲勞強(qiáng)度有較大的降低，尤其是高強(qiáng)度鋁合金，故對(duì)承受疲勞荷重零件，進(jìn)行硬質(zhì)氧化應(yīng)十分慎重。