铝及铝合金表面处理技术发展到现在越来越成熟,处理方式也越来越多样化。本文简单的介绍铝及铝合金摘要表面处理技术中的电解抛光。
前言
目前市场建筑铝门窗幕墙、交通、军工、医疗等用材料以及家庭装修、办公、家具等装饰材料。主要以铝合金阳极氧化着色、电泳涂装、静电喷涂型材为主。随着人们的生活水平的提高、市场的变化,人们的观念创新意识大大的提高。铝及铝合金产品越来越多的应用到日常生产生活等各方面中。为了使这些材料外观具有金属质感,光亮美观等优点而大部分材料都选择了基材或抛光处理材料。
铝合金抛光处理大致分为三种工艺:机械抛光、化学抛光、电解抛光。
机械抛光:速度慢,易变形,且断面弯曲处不易抛光到位。一般认为机械抛光是由抛光轮与金属表面摩擦所产生的高温使金属表面产生塑性变形,从而添平了金属表面细微不平。另外抛光膏中的一些成分与空气在摩擦高温下,在金属表面生成一层极薄的氧化膜或其他的化合物膜,这个膜层不断生成,又不断抛去,最后使表面变得平整光滑有光泽。机械抛光是一个占用劳动力多、能源及材料消耗大的工序;
化学抛光:抛光效果比机械抛光较好,光泽度一般在500-600(60。角),但稳定性差,铝材损耗大。
化学抛光对材质要求不高,各种型材都能抛光,光泽提升幅度比机械抛光高,但化学抛光药剂不稳定,且一般化学抛光药剂中都含有硝酸,在抛光过程中被分解生成大量黄色烟雾,对人和环境污染极大;
电解抛光:对基材的要求比较高但效果远高于以上两种,一般光泽都能达到800-900(60。角),一般要求先进行机械抛光后,将抛光型材放置抛光液中进行阳极电解整平金属表面原有的凹凸纹路,使型材表面凸起的部位电流密度大于凹下的部位,溶解速度快,从而使型材表面起到整平的作用,得到金属的美观质感和高光亮的镜面外观效果,同时在型材表面生成一层钝化膜起到保护基材,具有防腐的作用,而且电解抛光对铝及铝型材的损耗非常的低。
近年来随着社会的发展,人们的需求,电解抛光这种新型的铝合金表面处理方式得到广泛应用。
1主要工艺
1.1工艺流程
机械抛光一除蜡一水洗一电解抛光一水洗一后处理
1.2工艺条件
磷酸(H3PO485%)50%-60%
硫酸(H2S0498%)40%一50%
甘油1%--2%
电流密度l0-20A/dm2
温度80-85℃
时间l-3min
阴极板材料铅极板或316L不锈钢
搅拌型材左右或上下摆动
2分析与结论
2.1电流密度与清晰度的关系
表1电流密度与清晰度的关系
电流密度
镜面效果清晰度
≤5 A/dm2
型材表面无镜面效果,形成一层白雾
5-10A/dm2
型材有模糊的镜面效果,且易出现桔皮
10-20A/dm2
型材有清晰的镜面效果,一般光泽在850以上(60。角)
≥20A/dm2
型材有较清晰的镜面效果,易出现麻点
2.2温度对清晰度的影响
表2温度对清晰度的影响
温度
镜面效果清晰度
≤60℃
型材表面无镜面效果,易形成白雾
60-70℃
型材表面有模糊镜面效果,桔皮严重
70-80℃
型材表面有较清晰的镜面效果,易起桔皮
80-85℃
型材表面有清晰的镜面效果,桔皮、麻点极少
≥85℃
型材表面有镜面效果,清晰度一般,易起麻点
2.3抛光时间对清度的影响
表3抛光时间对清晰度的影响
抛光时间
镜面效果清晰度
≤40s
无镜面效果,易起白雾
40s~1min
型材表面有模糊的镜面效果
l-2min
型材表面有清晰的镜面效果
2-3min
型材表面有很清晰的镜面效果,有轻微的麻点
≥3min
型材表面有清晰镜面效果,麻点严重
2.4搅拌及搅拌方式、速度对清晰度的影响
搅拌使得型材在抛光时生成的气泡迅速分散,使型材表面抛光均匀,形成清晰的镜面效果;一般搅拌选择型材左右或上下摆动的方式而不选择压缩空气搅拌,主要是因为这样有利于型材表面气泡的分散,使型材表面易形成清晰的镜面效果;搅拌速度一般控制在2-2.5m/min,摆动太快或太慢都对型材表面镜面效果有影响。
2.5其他添加剂对清晰度的影响
其他添加剂主要以有机添加剂为主,主要作用是使型材表面气泡更易分散,抛光更均匀。
2.5其他注意事项
(1)在电解抛光时,应选择带电触挂。即在电源接通的情况下,将电流调至较小位置,开启摆动,将挂具迅速挂至电极杆上。将电流调至适当范围。这样可以避免在未通电情况下,药液对型材腐蚀。
(2)电解抛光结束后,应迅速将挂具取出放入温水
前言
目前市场建筑铝门窗幕墙、交通、军工、医疗等用材料以及家庭装修、办公、家具等装饰材料。主要以铝合金阳极氧化着色、电泳涂装、静电喷涂型材为主。随着人们的生活水平的提高、市场的变化,人们的观念创新意识大大的提高。铝及铝合金产品越来越多的应用到日常生产生活等各方面中。为了使这些材料外观具有金属质感,光亮美观等优点而大部分材料都选择了基材或抛光处理材料。
铝合金抛光处理大致分为三种工艺:机械抛光、化学抛光、电解抛光。
机械抛光:速度慢,易变形,且断面弯曲处不易抛光到位。一般认为机械抛光是由抛光轮与金属表面摩擦所产生的高温使金属表面产生塑性变形,从而添平了金属表面细微不平。另外抛光膏中的一些成分与空气在摩擦高温下,在金属表面生成一层极薄的氧化膜或其他的化合物膜,这个膜层不断生成,又不断抛去,最后使表面变得平整光滑有光泽。机械抛光是一个占用劳动力多、能源及材料消耗大的工序;
化学抛光:抛光效果比机械抛光较好,光泽度一般在500-600(60。角),但稳定性差,铝材损耗大。
化学抛光对材质要求不高,各种型材都能抛光,光泽提升幅度比机械抛光高,但化学抛光药剂不稳定,且一般化学抛光药剂中都含有硝酸,在抛光过程中被分解生成大量黄色烟雾,对人和环境污染极大;
电解抛光:对基材的要求比较高但效果远高于以上两种,一般光泽都能达到800-900(60。角),一般要求先进行机械抛光后,将抛光型材放置抛光液中进行阳极电解整平金属表面原有的凹凸纹路,使型材表面凸起的部位电流密度大于凹下的部位,溶解速度快,从而使型材表面起到整平的作用,得到金属的美观质感和高光亮的镜面外观效果,同时在型材表面生成一层钝化膜起到保护基材,具有防腐的作用,而且电解抛光对铝及铝型材的损耗非常的低。
近年来随着社会的发展,人们的需求,电解抛光这种新型的铝合金表面处理方式得到广泛应用。
1主要工艺
1.1工艺流程
机械抛光一除蜡一水洗一电解抛光一水洗一后处理
1.2工艺条件
磷酸(H3PO485%)50%-60%
硫酸(H2S0498%)40%一50%
甘油1%--2%
电流密度l0-20A/dm2
温度80-85℃
时间l-3min
阴极板材料铅极板或316L不锈钢
搅拌型材左右或上下摆动
2分析与结论
2.1电流密度与清晰度的关系
表1电流密度与清晰度的关系
电流密度
镜面效果清晰度
≤5 A/dm2
型材表面无镜面效果,形成一层白雾
5-10A/dm2
型材有模糊的镜面效果,且易出现桔皮
10-20A/dm2
型材有清晰的镜面效果,一般光泽在850以上(60。角)
≥20A/dm2
型材有较清晰的镜面效果,易出现麻点
2.2温度对清晰度的影响
表2温度对清晰度的影响
温度
镜面效果清晰度
≤60℃
型材表面无镜面效果,易形成白雾
60-70℃
型材表面有模糊镜面效果,桔皮严重
70-80℃
型材表面有较清晰的镜面效果,易起桔皮
80-85℃
型材表面有清晰的镜面效果,桔皮、麻点极少
≥85℃
型材表面有镜面效果,清晰度一般,易起麻点
2.3抛光时间对清度的影响
表3抛光时间对清晰度的影响
抛光时间
镜面效果清晰度
≤40s
无镜面效果,易起白雾
40s~1min
型材表面有模糊的镜面效果
l-2min
型材表面有清晰的镜面效果
2-3min
型材表面有很清晰的镜面效果,有轻微的麻点
≥3min
型材表面有清晰镜面效果,麻点严重
2.4搅拌及搅拌方式、速度对清晰度的影响
搅拌使得型材在抛光时生成的气泡迅速分散,使型材表面抛光均匀,形成清晰的镜面效果;一般搅拌选择型材左右或上下摆动的方式而不选择压缩空气搅拌,主要是因为这样有利于型材表面气泡的分散,使型材表面易形成清晰的镜面效果;搅拌速度一般控制在2-2.5m/min,摆动太快或太慢都对型材表面镜面效果有影响。
2.5其他添加剂对清晰度的影响
其他添加剂主要以有机添加剂为主,主要作用是使型材表面气泡更易分散,抛光更均匀。
2.5其他注意事项
(1)在电解抛光时,应选择带电触挂。即在电源接通的情况下,将电流调至较小位置,开启摆动,将挂具迅速挂至电极杆上。将电流调至适当范围。这样可以避免在未通电情况下,药液对型材腐蚀。
(2)电解抛光结束后,应迅速将挂具取出放入温水