[佛山铝管批发]技术:铝型材表面处理的四种常规方式优劣对比(四)
1、技术性內容及技术性重要
(1)微弧氧化技术性的內容和生产流程
铝及铝合金型材原材料的微弧氧化技术性內容关键包含铝基原材料的前解决;微弧氧化;后处理工艺三一部分。其生产流程以下:铝基产品工件→有机化学去油→清理→微弧氧化→清理→后处理工艺→品质检验。
(2)微弧氧化锂电池电解液构成及加工工艺标准
例1.锂电池电解液构成:K2SiO3 5~20g/L,Na2O2 4~6g/L,NaF 0.5~1g/L,CH3COONa 2~4g/L,Na3VO3 1~4g/L;水溶液pH为11~13;溫度为20~50℃;负极原材料为不锈钢板材;电解法方法为本将工作电压快速升高至300V,并维持5~10s,随后将阳极氧化处理工作电压升高至450V,电解法5~10min。例2两步电解食盐水,第一步:将铝基产品工件在200g/L的K2O·nSiO2(钾硅酸钠)溶液中以1A/dm2的阳极氧化电流量空气氧化5min;第二步:将经第一步微弧氧化后的铝基产品工件水清洗后在70g/L的Na3P2O7溶液中以1A/dm2的阳极氧化电流量空气氧化15min。负极原材料为:不锈钢板材;水溶液溫度为20~50℃。
(3)影响因素
①合金制品及表层情况的危害:微弧氧化技术性对铝基产品工件的铝合金成份规定不高,对一些一般阳极氧化处理无法解决的铝合金材料,如含铜、高硅铸铝合金型材的均可开展微弧氧化解决。对产品工件表层情况也规定不高,一般不需开展表层打磨抛光解决。针对表面粗糙度较高的产品工件,经微弧氧化解决后表层获得修补越来越更匀称整平;而针对表面粗糙度较低的产品工件,经微弧氧化后,外表粗糙度逐步提高。
②溶液的酸碱性以及成分的危害:微弧氧化锂电池电解液是获到达标膜层的技术性重要。不一样的电解液成分及空气氧化加工工艺主要参数,个人所得膜层的特性也不一样。微弧氧化锂电池电解液多选用带有一定金属材料或者非氢氧化物偏碱溶液(如铝硅酸盐、聚磷酸盐、硼酸盐等),其在水溶液中的存有方式最好胶体状态。水溶液的pH范畴一般在9~13中间。依据膜层特性的必须,可加上一些有机化学或碳酸盐类做为輔助添加物。在同样的微弧电解法工作电压下,电解质溶液浓度值越大,破乳速率就越来越快,水溶液溫度升高变慢,相反,破乳速率比较慢,水溶液溫度升高较快。
③空气氧化工作电压及电流强度的危害:微弧氧化工作电压和电流强度的操纵对获得达标膜层一样尤为重要。不一样的铝基原材料和不一样的空气氧化锂电池电解液,具备不一样的微弧充放电击穿场强(击穿场强:产品工件表层刚造成微弧充放电的电解法工作电压),微弧氧化工作电压一般操纵在超过击穿场强几十至几百伏的标准开展。空气氧化工作电压不一样,所产生的陶瓷膜特性、表层情况和膜厚不一样,依据对膜层特性的规定和不一样的加工工艺标准,微弧氧化工作电压可在200~600V范畴内转变。微弧氧化可选用操纵工作电压法或操纵电流量法开展,操纵工作电压开展微弧氧化时,工作电压值一般按段操纵,即先在一定的阳极氧化工作电压下使铝基表层产生一定薄厚的绝缘层空气氧化膜层;随后提升工作电压至一定值开展微弧氧化。当微弧氧化工作电压刚做到操纵值时,根据的空气氧化电流量一般都很大,可以达到10A/dm2上下,伴随着空气氧化時间的增加,瓷器空气氧化膜持续产生与健全,空气氧化电流量慢慢减少,最终低于1A/dm2。空气氧化工作电压的波型对膜层特性有一定危害,可选用直流电、锯齿状或波形等工作电压波型。选用操纵电流量法较操纵工作电压法加工工艺实际操作上更加便捷,操纵电流量法的电流强度一般为2~8A/dm2。操纵电流量空气氧化时,空气氧化工作电压逐渐升高较快,做到微弧充放电时,工作电压升高迟缓,伴随着膜的产生,空气氧化工作电压又迅速升高,最终保持在一较高的电解法工作电压下。
④溫度与拌和的危害:与基本的铝氧化不一样,微弧氧化锂电池电解液的溫度容许范畴较宽,可在10~90℃标准下开展。溫度越高,产品工件与水溶液页面的水汽化越强大,膜的产生速率越快,但其表面粗糙度也随着提升。另外溫度越高,锂电池电解液挥发也越来越快,因此 微弧氧化锂电池电解液的溫度一般操纵在20~60℃范畴。因为微弧氧化的绝大多数动能以能源的方式释放出来,其空气氧化液的溫度升高较基本铝氧化快,故微弧氧化全过程须配置容积很大的热交换器制冷机组以操纵槽液溫度。尽管微弧氧化全过程产品工件表层有很多汽体进行析出,对锂电池电解液有一定的拌和功效,但为确保空气氧化溫度和管理体系成分的均一,一般都配置机械设备设备或空气压缩对锂电池电解液开展拌和。
⑤微弧氧化時间的危害:微弧氧化時间一般操纵在10~60min。空气氧化時间越长,膜的高密度性越高,但其表面粗糙度也提升。
⑥负极原材料:微弧氧化的负极原材料选用不可溶金属复合材料。因为微弧氧化锂电池电解液多见偏碱液,故负极原材料可选用碳素钢,不锈钢板或镍。其方法可选用悬架或以以上原材料制做的电除尘器做为负极。
⑦膜层的后处理工艺:铝基产品工件经微弧氧化后并不经后处理工艺立即应用,也可对空气氧化后的膜层开展封闭式,电泳原理上漆,研磨抛光等后处理工艺,以进一步提高膜的特性。
(4)微弧氧化的机器设备
①微弧氧化电源设备是一种髙压大电流量輸出的独特电源设备,输出电压范畴一般为0~600V;輸出电流量的容积视生产加工产品工件的面积而定,一般规定6~10A/dm2。开关电源要设定恒工作电压和恒电流量操纵设备,輸出波型视加工工艺标准能为直流电、波形、锯齿状波等波型。
②热交换器和冷冻设备。因为微弧氧化全过程中产品工件表层具备较高的空气氧化工作电压并根据很大的电解法电流量,使造成的发热量绝大多数集中化于膜层页面处,而危害所产生膜层的品质,因而微弧氧化务必应用配套设施的热交换器冷冻设备,使锂电池电解液立即制冷,确保微弧氧化在设定的温度范围内开展。可将锂电池电解液选用循环系统热对流制冷的方法开展,既能操纵水溶液溫度,又做到了拌和锂电池电解液的目地。
(5)膜层的质量检验
微弧氧化陶瓷膜层的质量检验现阶段无专业规范,可选用铝基本阳极氧化处理膜层特性的测试标准。
2、优点和缺点及应用范畴
选用微弧氧化技术性对铝以及合金制品开展表层加强解决,具备加工工艺全过程简易,占地小,解决工作能力强,生产制造高效率,适用大工业化生产等优势。微弧氧化锂电池电解液没有有毒物质和重金属元素,锂电池电解液抗污工作能力强和再造反复利用率高,因此对空气污染小,达到高品质绿色制造的必须,也合乎在我国可持续发展观发展战略的必须。微弧氧化解决后的铝基表层陶瓷膜层具备强度高(HV>1200),耐腐蚀性强(CASS盐雾测试>480h),介电强度好(膜阻>100MΩ),膜层与底材金属材料结合性强,并具备非常好的耐磨损和耐高温冲击性等特性。微弧氧化技术性处理工艺工作能力强,可根据更改加工工艺主要参数获得具备不一样特点的空气氧化膜层以达到不一样目地的必须;也可根据更改或调整锂电池电解液的成份使膜层具备某类特点或展现不一样色调;还可选用不一样的锂电池电解液对同一产品工件开展数次微弧氧化解决,以获得具备双层不一样特性的瓷器空气氧化膜层。
因为微弧氧化技术性具备以上优势和特性,因而在机械设备,车辆,国防安全,电子器件,航空航天及工程建筑民用型等工业生产行业拥有极为普遍的应用前景。关键可用以对耐磨损、耐腐蚀、耐高温冲击性、高绝缘层等特性有特别要求的铝基零部件的表层加强解决;另外也可用以工程建筑和国营经济中对装饰艺术和耐磨损耐腐蚀规定高的铝板材的表层处理;还可用以基本阳极氧化处理不可以解决的独特铝钴合金原材料的表层加强解决。比如,车辆等各车子的铝基活塞杆,活塞杆座,气缸以及他铝基零部件;机械设备、化工厂工业生产中的各种各样铝基模貝,各种各样铝瓶的内腔,航空工程中的各种各样铝基零部件如仓库木地板,滚棒,滑轨等;及其国营经济中各种各样铝基五金产品,健身器械等。
微弧氧化技术性现阶段仍存有一些存在的不足,如加工工艺主要参数和配套设施机器设备的科学研究需进一步健全;空气氧化工作电压较基本铝氧化工作电压高得多,实际操作时要搞好安全性保障措施;及其锂电池电解液溫度升高较快,需配置很大容积的致冷和热换器。
铝及铝合金型材的微弧氧化技术性
铝合金型材表层处理,一般有四种方式:电泳原理、静电感应静电粉末喷涂、氟碳漆、木纹转印。
最终介绍一下木纹转印
木纹转印铝型材就是指在静电粉末喷涂或电泳原理上漆的基本上,依据高溫升华热渗入基本原理,根据加温、充压,将热转印纸或转印纸膜上的木质纹理图案设计,迅速转印纸并渗入早已喷漆或电泳原理好的铝型材上。使生产制造的木质纹理铝型材纹路清楚,层次感强,更能反映木质纹理的当然觉得,是替代传统式木料的理想化绿色环保原材料。
木质纹理对铝型材有很强的粘合力,无毒性、无臭味、易清理。商品纹理清楚真实、层次感强、外型装饰设计效果非常的好,有返朴归真,重归自然界的视觉冲击。喷漆铝合金型材表层的涂层,在空气中不蒸发,不空气氧化,对自然环境沒有一切环境污染。而堆积在喷漆表层的废弃物,一经清理,就可以修复原来的光泽度和外型。
下边详解木纹转印的生产流程
加工工艺一:适用大规模或异型板材
第一步:选择早已喷漆或电泳原理好啦的板材
第二步:用木质纹理热转印纸把被转印纸的板材包囊住,用耐高温胶纸固定不动住纸的页面,防止木质纹理热转印纸松掉。(注:木质纹理热转印纸正脸要与被转印纸板材的应对贴。)
第三步:再在已被木质纹理热转印纸包囊住的板材上套上耐热且密闭性不错的管形塑胶塑胶袋,随后从塑胶塑胶袋的两边真空包装,直到塑胶塑胶袋能充足、合理地紧靠板材。真空泵的负压力尺寸应依据被转印纸板材的特点和塑胶塑胶袋能够承担的负压力等要素做适度调节,一般在0.3~0.8Mpa中间。(注:应用塑胶塑胶袋的目地是根据负压力让 已紧靠板材的塑胶塑胶袋逼迫木质纹理热转印纸也可以充足、合理地紧贴着板材上。)
第四步:将早已包囊好的板材送至烘干箱烤制,烤制溫度的多少和時间的长度应依据被转印纸板材的特点、要转印纸纹路的浓淡及烘干箱的实际特性等综合性要素做适度调节,一般转印纸的溫度为160~180℃, 時间为5~8分钟
第五步:从烘干箱中取下已被转印纸的板材,从被转印纸板材的一端扯掉塑胶塑胶袋(注:此塑胶塑胶袋可得利多次重复使用),撕掉热转印纸,做表层清理
加工工艺二:适用平面图板材
第一步:选择早已喷漆或电泳原理好啦的板材
第二步:将木质纹理热转印纸正脸与被转印纸板材的正脸对铺
第三步:平板电脑热转印设备充压、加温,一般转印纸的溫度为160~180℃,時间为18~25秒
第四步:撕掉热转印纸,应用PET热转印膜转印纸:适用异型板材
第五步:用PET热转印膜把被转印纸的板材包囊住,用超音波全自动封口机把PET热转印膜封成管形包装袋。(注:PET热转印膜正脸要与被转印纸板材的被转印纸应对贴。)
第六步:从管形PET热转印膜包装袋的两边真空包装,直到PET热转印膜能充足、合理地紧靠板材。真空泵的负压力尺寸应依据被转印纸板材的特点和PET热转印膜能够承担的负压力等要素做适度调节,一般在0.3~0.8Mpa中间
第七步:将早已包囊好的板材送至烘干箱烤制,烤制溫度的多少和時间的长度应依据被转印纸板材的特点、要转印纸纹路的浓淡及烘干箱的实际特性等综合性要素做适度调节,通 常转印纸的溫度为160~180℃, 時间为5~8分钟
第八步:从烘干箱中取下已被转印纸的板材,用手工制作或机械设备吹气检查(即用吹气检查的方法将PET热转印膜管形袋吹爆)的方法除下PET热转印膜。