铝及其合金瓷质氧化的特点及工艺配方?

铝及其合金的瓷质氧化是电镀行业中发展较快的新工艺之一,由于形成氧化膜的外观类似瓷釉和搪瓷,故称为瓷质氧化或仿釉氧化,它具有如下特点:

(1)膜层光滑而且吸附能力好,可染成各种颜色,表面色如塑料、陶瓷,为其他氧化法不可比拟;

(2)膜层与基体附着力好,受冲击或压力负载时不易剥露;

(3)抗污染能力强,易于清除污垢,保持清洁;

(4)膜层性能稳定,可为食品容器提供新途径,它对一般食品质量无污染影响或产生异味;

(5)膜层硬度高,耐磨性能好;

(6)有良好的耐腐蚀性能;

(7)膜层致密,且具有绝热、绝缘性能。

瓷质氧化电解液目前国内配方较多,但大体上可分为两大类。一是草酸或硫酸中添加稀有金属钛、钴、锆等盐类,这些稀有盐类水解后沉积在氧化膜的孔隙之中,形成瓷质氧化膜。瓷质氧化膜层虽然较薄,但很致密,耐磨、耐蚀性好,硬度也高,但工艺条件须严格控制,而且成本昂贵,故在工业生产中受到一定的限制。另一种实际是铬酸氧化法演变而成的,即在一般铬酸氧化溶液中加入草酸、硼酸等,得到的氧化膜具有半透明或透明的灰色、暗灰色及乳白等色调,类似搪瓷外观。这种膜层性能较好,电解液成本低,操作较简便,故在日用品、文具用品等工业生产中获得广泛应用。推荐如下配方:

(1)铬酸5%

草酸0.5%

硼酸0.5%

阳极电流密度0.8~1A/dm2

电压35~40V

温度30~50℃

时间60min

(2)铬酸3.6%

草酸l.4%

硼酸0.65%

阳极电流密度0.5A/dm2

温度48~53℃

时间45~55min;

(3)草酸钛钾35~45g/L

草酸2~5g/L;

硼酸8~10g/L

柠檬酸1~1.5g/L

pH值1.6~2.6

阳极电流密度l~1.5A/dm2

电压30~90V

温度l6~28℃

时间20~50min(空气搅拌)

(4)柠檬酸1g/L

草酸l.2g/L

硼酸8g/L

草酸钛钾40g/L

阳极电流密度l~1.5A/dm2

电压30~90V

pH值1.6~2.0