3.硫酸铝阳极氧化溶液的温度必须严格控制,zui佳温度范围是15~25℃。硫酸铝阳极氧化工艺过程中需采用压缩空气搅拌,并应配备制冷装置。在无制冷装置的情况下,在硫酸电解液中加入1.5%~2.0%的丙三酸或草酸、乳酸等羧酸,可以使铝阳极氧化溶液温度范围超过35℃而避免或减少铝阳极氧化膜的疏松或粉化。—些工艺试验和生产实践已证实,在硫酸铝阳极氧化电解液中加入适量羧酸或丙三醇可有效减少反应热效应的不良影响,可以在不降低氧化膜厚度和硬度的条件下提高铝阳极氧化电解液的温度允许上限,在保证质量的前提下,提高生产效率。另外,控制温度恒定的条件下,也要注意有效控制阳极电流密度,才能更好地保证氧化膜质量。
4. 硫酸铝阳极氧化电解液所使用的水质及电解液中的有害杂质必须严格控制。配制硫酸铝阳极氧化溶液不宜用自来水,尤其不能用浑浊的含Ca2+,Mg2+,SiO32-及Cl-含量高的自来水。一般情况下,水中Cl-浓度达25mg/L时就会对铝阳极氧化处理产生有害影响。Cl-(包括其它卤族元素)可破坏氧化膜生成,甚至根本形不成氧化膜。硫酸铝阳极氧化应选用软化水、去离子水或蒸馏水,电解液中的Ccl-≤15mg/L,总矿物质≤50 mg/L。
铝型材阳极氧化中冷封孔处理的优点与缺点
铝型材在阳极氧化处理后,其氧化膜呈现一种多孔层的结构,而且具有非常好的吸附能力和化学活性,很容易被污染和腐蚀,所以阳极氧化后的铝材要进行封孔处理,以增强铝基材表面的抗腐蚀性和杜绝杂质的污染。常用的封孔处理方法有很多,如中温封孔、冷封孔和高温封孔,今天来讲述一下冷封孔处理方法以及它的优缺点。
1、冷封孔的原理
冷封孔也叫低温封孔,是指将铝型材置入25-35℃的水溶液中使其发生水合作用,低温的环境使水合反应的速度变慢,水中的氟离子是一种非常活泼的阴离子,且具有很好的吸附作用,可与氧化铝发生化学反应而生成氟铝化物;水中的镍离子水向氧化膜孔中扩散,与氢氧根离子生成氢氧化二镍,沉淀于膜孔中,从而起到封孔的作用,可用下列化学方程式表示:
Ni2﹢+2OH﹣→Ni(OH)?↓
2、冷封孔的优点
①由于冷封孔的封孔温度为25-35℃,不用加热到很高温度,不仅可节省很多电力能源的消耗,而且对周围的工作环境也没有什么影响。
②冷封孔的封孔速度为1min/μm,比热封孔的速度要快2min/μm,不仅减少了封孔槽的数量,而且提高了封孔质量。
③冷封孔工艺中可以调解封孔液的浓度,使镍离子的沉淀反应只在氧化膜中发生,减少铝型材表面挂灰的现象。
3、冷封孔的缺点
①由于冷封孔的封孔温度低,各化学物质的反应速度都变得缓慢,使得槽液中化学试剂的用量比热封孔用量要多,在化学反应中氟离子的浓度降低,产生的氢氧根离子使槽液的pH值升高,需要不断地对槽液进行测试和调整,不仅增加作业人员的工作量,而且生成的氟化物还会对污染空气,对生态环境造成很大的危害。
②低温封孔处理中,氧化膜的耐磨性增加了,同时硬度也增加了,对于氧化膜厚度在25μm以上的铝型材,很容易出现膜层剥落和开裂。建议氧化膜厚度超过25μm的铝型材,采用中温或高温封孔的处理方法,降低膜层的脆性,防止氧化膜层剥落和开裂现象的发生。
热变形铝合金的种类,性能及使用用途1、纯铝(L系)相对应国际牌号1000系纯铝
工业纯铝,优良的可加工性,耐腐蚀性,表面处理和导电性,但强度较低,用于家庭用品,电气制品,医yao与食品包装,输电与配电材料等。
2、硬铝(Ly)相对应国际牌号2000AL-Cu(铝铜)系合金
应用于大型构件,支架,含Cu量高,耐蚀性较差。
3、防锈铝(LF)相对应国际牌号3000AL-Mn(铝锰)系合金
热处理不可强化,可加工性,耐蚀性与纯铝相当,强度有所提高,焊接性能良好,广泛用于日用品,建筑材料,器件等方面。
4、特殊铝(LT)相对应国际牌号4000AL-Si(铝硅)系合金
焊接材料为主,熔点低(575-630度),流动性及流动性好等特点。
5、防锈铝(LF)相对应国际牌号5000AL-Mg(铝镁)系合金
热处理不可强化,耐蚀性,焊接性,表面光泽性优良,通过控制Mg的含量,可以获得不同强度级别的合金。少的用于装饰材料,gao级器件。中的用于船舶,车辆,建筑材料。高的用于船舶,车辆化学工厂的焊接构件。
6、6000AL-Mg-Si系合金
Mg2Si析出硬化型热处理可强化合金,耐蚀性良好,中等强度,热加工性优良,因而大量用作挤压材料,成形性能好通过淬火可获得较高的硬度。大量用于建筑型材,工业上也是zui主要的材料来源。
7、超硬铝(LC)相对应国际牌号7000AL-Zn-Mg-Cu(铝锌镁铜)高强度铝合金和AL-Zn-Mg焊接构件用合金两大类
强度高,焊接与淬火性能优良,缺点是耐应力腐蚀裂纹性能较差,需要采取合适的热处理予以改善。前者主要用于飞机与体育用品,后者主要用于铁道车辆用焊接结构材料。
8、8000(AL-LI)铝锂系合金
zui大特点是密度低于7000系8%~9%,高刚性,高强度,重量轻,该系列正在开发中(复杂条件下的铝合金金属抗shuai变能力尚未完全攻ke),主要作用于飞机,导dan,发动机等军事用途。
对浇注式与穿条式复合铝型材对比分析1. 强度:聚氨酯浇注式复合铝的铝型材由于一次性挤出,这样减少了工艺缺陷,再加上一次性把聚氨酯浇注到铝型材隔热槽内,固化形成聚氨酯隔热桥,由于聚氨酯的高粘合性,聚氨酯隔热桥与铝型材完全成为一体,无须压合,所以铝材的强度高。聚氨酯本身的强度比较高,而且隔热桥横截面积大,所以浇注式隔热桥的强度大于穿条式。这样使得浇注式复合铝型材总体强度大于穿条式。
2. 型材横截面积:聚氨酯浇注式复合铝型材结构紧凑,小巧美观;穿条式复合铝型材由于要经开齿、辊压工艺,它的截面积非常大,看起来臃肿、肥大。
3. 型材出材率:同型号同长度的复合铝型材,穿条式与聚氨酯浇注式相比,由于穿条式的横截面积大,重/米比浇注式的大,这样它的出材率就小于浇注式的复合铝型材[约13%],制造1平方米门窗大约多消耗1公斤型材。使用浇注式隔热铝型材制做门窗,每平方米节约铝材成本25元。假如一个门窗厂每年制做1万平方米门窗,则可节约25万元。
4.可塑性(窗形):现在的门窗多种多样,异形门窗是越来越多。做异形门窗要求型材的可塑性一定要好。聚氨酯浇注式复合铝型材可以加工成任何形状的门窗,包括360?的圆弧形。穿条式由于隔热条与铝型材的连接不牢固,铝型材变形大时,隔热条易从铝型材的连接槽内脱出,这样它的窗形就受到限制。
5. 隔热:聚氨酯浇注式复合铝型材在长时间的试验与实践中都表现的令人满意,它在室外-20?c的情况下,室内仍保持18?c左右。穿条式在室外-20?c时,室内保持在8?c上下。可以看出浇注式比穿条式的隔热性能好。
6内外双色:穿条式复合铝型材的铝部分是经过两次挤出的,铝型材内外两部分单独进行表面处理,再经过开齿、穿条、辊压可以完成双色结构。浇注式的双色形成工艺:1. 铝型材内外两部分单独进行表面处理。2.将铝型材进行必要连接、浇注、切桥。