送風口進行陽極氧化處理的具體步驟是什麽?
陽極氧化處理是通過電化學方法在鋁合金送風口表麵形成氧化鋁膜層的工藝,其具體(ti) 步驟需經過預處理、陽極氧化、封孔處理三大核心環節,同時需根據材質和膜層要求調整參數。以下是詳細流程及關(guan) 鍵控製點:
一、預處理階段:清除雜質,活化表麵
1. 除油脫脂
目的:去除鋁合金表麵的切削油、潤滑劑、手印等有機物,避免影響氧化膜附著力。
方法:
化學除油:將工件浸入氫氧化鈉(NaOH)或碳酸鈉(Na₂CO₃)溶液(濃度 5-10%,溫度 50-60℃)中 5-10 分鍾,通過皂化反應溶解油脂。
超聲波除油:配合除油劑(如三乙醇胺),利用超聲波振動加速油脂脫離,適合複雜結構的送風口葉片縫隙。
檢測標準:水膜連續附著(無斷水現象),表明油汙徹底清除。
2. 堿蝕(化學拋光)
目的:去除基材表麵自然氧化膜、毛刺及輕微劃痕,使表麵微觀平整,提升氧化膜光澤度。
方法:
控製堿蝕時間,避免過度腐蝕導致尺寸偏差(如葉片厚度減薄>0.02mm)。
對於(yu) 精密部件(如調節螺栓孔),可采用局部保護(塗覆耐堿膠)防止過度腐蝕。
溶液組成:氫氧化鈉(60-100g/L)+ 碳酸鈉(20-30g/L)+ 表麵活性劑,溫度 40-60℃,時間 1-3 分鍾。
注意事項:
典型效果:表麵粗糙度從(cong) Ra3.2μm 降至 Ra0.8μm,接近鏡麵效果。
3. 中和出光
目的:去除堿蝕後殘留的黑色掛灰(鋁矽合金中的矽顆粒),使表麵呈現均勻銀白色。
方法:浸入硝酸溶液(濃度 20-30%,室溫)中 0.5-1 分鍾,反應式:
₃₃₃₃₂
檢測標準:表麵無灰黑色殘留,反光均勻一致。
二、陽極氧化階段:生成氧化膜
1. 裝夾與(yu) 通電
裝夾方式:
使用導電夾具(如鈦合金或不鏽鋼夾具)夾緊工件導電部位(如送風口邊框邊緣),確保電流均勻通過。
避免夾具遮擋葉片表麵,導致局部無氧化膜(如百葉窗葉片需垂直懸掛,間距≥20mm)。
電解液選擇:
溶液:硫酸(150-200g/L),溫度 0-5℃(需製冷設備),電流密度 2-5A/dm²(普通氧化為(wei) 1-2A/dm²)。
優(you) 勢:膜層厚(25-100μm)、硬度高(300-500HV),適合耐磨場景。
溶液:硫酸(150-200g/L)+ 草酸(5-10g/L),溫度 15-25℃,pH 值 1.0-1.5。
優(you) 勢:成本低、膜層透明多孔,適合染色或封孔後直接使用。
硫酸陽極氧化(最常用):
硬質陽極氧化:
2. 氧化過程控製
電流密度:
普通氧化:1-2A/dm²,膜厚增長速率約 1μm/min(如目標膜厚 10μm,需通電 10 分鍾)。
硬質氧化:2-5A/dm²,膜厚增長速率可達 2-3μm/min,但需嚴(yan) 格控製溫度以防膜層過熱溶解。
電壓變化:
起始電壓 5-10V,逐步升至 15-20V(普通氧化)或 40-60V(硬質氧化),全程保持電壓穩定 ±1V。
攪拌與(yu) 冷卻:
電解液需持續攪拌(空氣攪拌或機械攪拌),防止局部溫度升高導致膜層疏鬆。
硬質氧化需配備冷凍機,將溫度控製在 0-5℃,避免氧化膜因高溫(>25℃)出現 “粉化” 現象。
三、封孔處理:提升耐蝕性與(yu) 表麵性能
氧化後的膜層表麵為(wei) 多孔結構(孔隙率約 5-20%),需通過封孔填充孔隙,防止汙染物滲入影響性能。
1. 熱水封孔(最常用)
原理:利用氧化鋁水合反應生成水合氧化鋁(Al₂O₃・nH₂O),體(ti) 積膨脹堵塞孔隙。
工藝參數:
去離子水(電導率<5μS/cm),溫度 95-100℃,pH 值 5.5-7.5,時間 5-30 分鍾(膜厚每 10μm 對應 3 分鍾)。
化學反應式:
₂₃₂₂₃₂
優(you) 勢:成本低、無有害物質,適合食品級或醫療環境的送風口。
2. 鎳鹽封孔(中溫封孔)
原理:利用鎳離子(Ni²⁺)與(yu) 氧化鋁反應生成氫氧化鎳沉澱填充孔隙,同時水合反應輔助封孔。
工藝參數:
硝酸鎳(5-10g/L)+ 氟化鈉(0.5-1g/L),溫度 50-80℃,pH 值 5.5-6.5,時間 10-20 分鍾。
優(you) 勢:封孔速度快,適合厚膜(>50μm),耐鹽霧測試可達 1000 小時以上,常用於(yu) 潮濕環境(如浴室風口)。
3. 有機塗層封孔(可選)
目的:進一步提升表麵光滑度或絕緣性,如需要噴塗油漆或粉末。
方法:
噴塗丙烯酸清漆或環氧樹脂,烘烤固化(150-200℃,30 分鍾),形成複合防護層。
適用場景:對外觀要求高的送風口(如酒店裝飾性風口),可同時實現防腐蝕與(yu) 美觀效果。
四、後處理與(yu) 質量檢測
1. 清洗與(yu) 幹燥
封孔後用流動清水衝(chong) 洗工件表麵殘留的化學藥劑,避免鹽類結晶殘留。
幹燥方式:
低溫烘幹(60-80℃,10-20 分鍾),適合薄壁件(如葉片厚度<1mm),防止變形。
自然晾幹(濕度<60%),適用於(yu) 大尺寸框架,需避免灰塵汙染。