铝材阳极氧化处理工艺介绍.ppt

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1、深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都1铝材阳极氧化处理工艺介绍铝材阳极氧化处理工艺介绍2015年03月16日深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都21.1.常见常见陽極陽極氧化氧化產品介紹產品介紹 随着工业水平的不断发展，铝合金的动应也越来越广泛，从最初的飞机制造业，门窗，汽车工业，卫浴渐渐应用到了生活的各个领域。本文主要介绍铝合金在3C产品上的应用及其表面处理方式，其主要工艺是阳极氧化。深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都32.2.铝合金表面阳极氧化在铝合金表面阳极氧化在3C3C产品应用的优点产品应用的优

2、点1.很好的防護性與裝飾性2.耐磨性,有較高硬度3.色澤均一。深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都 陽極氧化:利用電化學原理,在鋁工件表面生成一層Al2O3膜,除了抗腐蝕,磨耗目的外,還可以利用Al2O3陶瓷材料的多孔性,填充染料,達成著色的目的 D-1D-1.阴极半反应阴极半反应 2H+2e2H+2e-H H2 2(氫氧氫氧)D-2D-2.阳极半反应阳极半反应 Al Al Al Al 3+3+3e+3e-()()2H 2H2 2O OO O2 2+4H+4e+4H+4e-()()3O3O2 2+4Al 2Al+4Al 2Al2 2O O3 3 ()()Al Al

3、2 2O O3 3膜生成膜生成 AlAl2 2O O3 3+6H+6H+2Al 2Al 3+3+3H+3H2 2O ()O ()Al Al2 2O O3 3膜溶解膜溶解 (),()是互相競爭的反應,但當(),()的反應速率相等時,即表示Al2O3膜的生成與消失速率相同,膜厚不再增長,即使延長氧化時間,都不再有變化3.铝合金表面阳极氧化铝合金表面阳极氧化深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都5铝阳极氧化膜铝阳极氧化膜鋁陽極氧化膜生成過程示意圖鋁陽極氧化膜生成過程示意圖A.膜層生長B.陰擋層形成C.膜層穩定生成,直到溶解與生長速率達到平衡深圳市新国都技术股份有限公司优秀

4、电子支付技术服务提供商新国都新国都 铝的种类繁多，但并不是所有的铝都可以做阳极氧化的，铝的分类如下：按有无合金成分，铝材分为纯铝及铝合金。铝合金按合金系列又分为Al-Mn合金、Al-Cu合金、Al-Si合金和Al-Mg合金等。4.铝材的分类及牌号铝材的分类及牌号铝材牌号：（1）1XXX系列：工业纯铝；（2）2XXX系列：Al-Cu、Al-Cu-Mn合金；（3）3XXX系列：Al-Mn合金；（4）4XXX系列：Al-Si合金；（5）5XXX系列：Al-Mg合金；（6）6XXX系列：Al-Mg-Si合金；（7）7XXX系列：Al-Mg-Si-Cu合金；（8）8XXX系列：其它。用于阳极氧化的铝合金

5、，一般采用5、6系列，即Al-Mg合金、Al-Mg-Si合金。铝镁合金固溶时效状态强度高，塑性也较好；合金成份对阳极氧化后的表面外观，也产生直接的影响。深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都前加工工艺表面前处理阳极氧化处理机加工冲压钣金铝挤喷砂抛光拉丝本色染色后处理丝印UV喷涂5.铝制结构件常见加工流程铝制结构件常见加工流程深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都6.阳极氧化工艺阳极氧化工艺流程流程深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都A.脫脂:除去沖壓/拋光等工段殘余的油脂 皂化:脫脂液中的鹼與工件表面的油脂反

6、應,生成水溶性的肥皂與甘油 乳化:除去工件表面無法皂化的油與腊B.鹼咬:B-1.除去工件表面原有之Al2O3不導電層 B-2.調節工件表面的亮啞度(鹼咬=鹼腐蝕,破壞工件表面平整性,造成 光線散(漫)射,影響外觀C.剝黑膜:去除工件表面黑色水膜,主要成份為HNO3.(室溫操作)（1）前處理前處理深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都10（2）染染 色色 即將染料分子填充至Al2O3孔隙的過程,染料大致上可分為有機與無機兩種,一般陽極用染料為有機性,例煤碳綠所需的706,804兩種染料,結構如下:深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都11

7、Al2O3孔隙填充過染料后,如不加以處理,放置一段時間后,孔隙中的染料會逐漸析出或變色,為避免此現象發生,染色后必須將Al2O3孔隙加以封閉,即為封孔(seal).（3）封封 孔孔深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都126.铝材氧化铝材氧化外观检查关键参数：外观检查关键参数：（1）粗糙度：表面粗糙度(surface roughness)是指加工表面具有的较 小间距和微小峰谷的不平度。测试设备：粗糙度仪（2）膜厚：阳极氧化模层的厚度 测试设备：粗糙度仪（3）光泽度:用数字表示的物体表面接近镜面的程度 测试设备：光泽仪（4）色差:两种颜色的差别。色差值表示颜色的差别大

8、小，用 E表示。测试设备：色差仪深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都137.产品阳极氧化表面设计产品阳极氧化表面设计ESD导电处理方式：导电处理方式：铝材阳极氧化膜厚度约为520微米，Al2O3本身不导电，在产品设计中由于ESD需要，局部区域需要做导电处理。在整个阳极氧化过程中主要采取以下两种方式：1.在产品阳极氧化上挂架之前，对需要导电位置用胶带进行遮蔽，阳极处理完成后去除。2.后加工处理。采用镭射工艺，将铝材表面阳极氧化膜气化去除。深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都141、白线:这是最常见也是最令人头痛的表面缺陷之一，其成因主要

9、是 因为材料中成份不均，含有杂质等。2、暗影：这也是常见缺陷，其原因主要是挤压时模具固定不稳，材 料流速不均匀而造成。3、砂眼：顾名思义，由于铝材中含有杂质。4、局部无氧化膜：装夹位置不当、氧化液太稀或是除油末干净。5、氧化膜疏松有粉末状：氧化时间过长或是加硫酸后溶液是不均匀。6、变形：一般氧化前或后需机加工的产品，由于加工时装夹不当或 是加工中进刀量太大所引起。7、划伤：加工、运输过程中保护不当所引起。8.铝材氧化常见缺陷及其形成原因：铝材氧化常见缺陷及其形成原因：深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都15陽極生產線主線陽極生產線主線深圳市新国都技术股份有限公司优秀电子支付技术服务提供商新国都新国都陽極生產用的挂具陽極生產用的挂具 阳极产品挂具采用材质为钛材质，由于挂点位置易产生白点，电焦等不良，故挂点位置在产品设计之初就要考虑。