鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及陽極氧化工藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工 〇
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著鋁合金在現(xiàn)在3C行業(yè)中的普遍使用,同時(shí)也隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人們生 活水平的提高,審美觀產(chǎn)生明顯的變化,其表面處理技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。在鋁合金表 面處理技術(shù)中,陽極氧化技術(shù)是目前應(yīng)用最廣且最成功的。陽極氧化是一種電解氧化過程, 在該過程中,鋁合金的表面通常轉(zhuǎn)化為一層氧化膜。這層氧化膜具有保護(hù)性、裝飾性以及一 些其他的功能特性。陽極氧化技術(shù)是一種可靠的金屬表面處理工藝。它保證了最后工序中 材料的光澤度和顏色始終保持一致,而且讓鋁的機(jī)械特性更加緊密。陽極氧化鋁合金可以 提供多種的表面處理效果(拉絲、砂面、鏡面等),并且可選擇各種各樣艷麗的色彩(不銹鋼 色、銀色、金色、黃/紅銅色等)。
[0003] 目前比較成熟的是普通硫酸裝飾性陽極氧化,普通硫酸裝飾性陽極氧化形成的膜 孔是蜂窩的,硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如陶瓷陽極氧化的硬度,現(xiàn)有的鋁合金陽極氧化工藝過程如下: 機(jī)加工素材(鋁合金材料含1000系、5000系、6000系、7000系)-清洗-烘干-噴砂-上 掛-脫脂-化學(xué)拋光-中和-普通陽極氧化-染色-封孔-干燥,最常見的鋁合金陽極氧化 膜的染色是硫酸陽極氧化膜層的化學(xué)染色和電解著色,而且在染色或者著色后還要進(jìn)行封 閉處理,工序較多。且目前業(yè)界在3C行業(yè)的鋁合金外殼的陽極氧化,其缺點(diǎn)是沒有辦法在 產(chǎn)品的表面高光釉面效果,在產(chǎn)品功能性檢測(cè)上面沒有辦法達(dá)到高硬度、高釉面、防刮傷、 耐酸堿、震動(dòng)研磨以及UV/耐鹽霧等功能。
[0004] 因此,急需提供鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工藝,以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的之一是提供鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工藝,利用瓷質(zhì)氧化膜層 進(jìn)行染色和著色,并且將染色封閉進(jìn)行合成統(tǒng)一工藝,提高氧化膜層染色牢度,擴(kuò)大鋁合金 瓷質(zhì)氧化膜的表面裝飾色澤范圍,保持漂亮的表面瓷釉感,同時(shí)又具有牢固的,滿足不同裝 飾要求的色澤外觀,在使用過程中還具有良好的耐磨、耐腐蝕和耐候功能。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007] 鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工藝,包括以下步驟:
[0008] 1)機(jī)加工鋁合金;2)三段式拋光;3)收光;4)上掛;5)清洗;6)烘干;7)噴砂;8) 上掛;9)脫脂;10)化學(xué)拋光;11)中和;12)鈍白;13)中和;14)陶瓷陽極;15)染色封孔; 16)干燥;17)高光C角;18)上掛;19)脫脂;20)中和;21)陶瓷陽極;22)染色封孔;24)干 燥。
[0009] 具體地,所述步驟2的三段式拋光過程如下,首先將機(jī)加工鋁合金進(jìn)行粗拋光, 然后進(jìn)行中拋光,最后進(jìn)行精拋光。
[0010] 具體地,所述步驟12的鈍白在磷酸或者磷酸鹽的水溶液中進(jìn)行,所述磷酸或者所 述磷酸鹽的水溶液中添加有二丁氧基乙醇。
[0011] 具體地,所述磷酸或者所述磷酸鹽水溶液的質(zhì)量濃度介于100-500g/L,所述二丁 氧基乙醇的質(zhì)量濃度介于3_30g/L。
[0012] 具體地,所述步驟14和步驟21的陶瓷陽極包括以下步驟,首先將待陶瓷陽極氧 化的鋁合金材料置于裝有上述陶瓷陽極氧化液的反應(yīng)槽中,然后陶瓷陽極氧化液加熱到 25-60°C,通入20-90V的電壓,氧化30-80min,即完成陶瓷陽極氧化步驟。
[0013] 具體地,所述陶瓷陽極氧化液包括以下質(zhì)量濃度的各組分:鉻酸、三氧化鉻、皮薩 草、鉻酸鹽或者三價(jià)鉻酸中的任意一種或者幾種的組合30-80g/L;添加劑Al-30g/L;添加 劑Bl-30g/L。
[0014] 具體地,所述添加劑A選自草酸、正鹽草酸鹽或者酸式草酸鹽中的任意一種或者 幾種的組合。
[0015] 具體地,所述添加劑B選自硼酸、偏硼酸鹽、原硼酸鹽、多硼酸鹽、硼砂或者氧化硼 中的任意一種或者幾種的組合。
[0016] 具體地,具體地,所述多硼酸鹽選自四硼酸鉀或者四硼酸鈣中的任意一種。
[0017] 具體地,所述步驟15和步驟22的染色封孔在電解染色槽或者化學(xué)染色槽加入染 色劑和封閉劑,將染色和封閉合二為一。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工藝,具有以下有益效 果:該工藝是利用物理三段式精拋光的方式,將機(jī)加工的產(chǎn)品拋成類似于鏡面的平滑面,來 滿足釉質(zhì)平滑面的基本要求,然后用噴砂的工藝達(dá)到啞光或者是磨砂的效果,滿足客戶視 角要求,用化學(xué)拋光的原理來提高砂面基本亮度的方法,充分為磨砂陶瓷陽極氧化的工藝 來進(jìn)行先期的保障,這個(gè)工藝是決定磨砂亮、啞面的最重要工藝,最后利用陶瓷陽極氧化的 工藝來生產(chǎn)出磨砂和啞光釉面的產(chǎn)品,顏色可以根據(jù)客戶的需求進(jìn)行選擇,比如磨砂或者 啞光釉面陶瓷白色和其他各種顏色,這些顏色可以為檸檬啞、啞光釉里紅、啞光汝窯黃色、 啞光黑色陶瓷和啞光白色陶瓷釉,將染色封閉進(jìn)行合成統(tǒng)一工藝,提高氧化膜層染色牢度, 擴(kuò)大鋁合金瓷質(zhì)氧化膜的表面裝飾色澤范圍,保持漂亮的表面瓷釉感,同時(shí)又具有牢固的, 滿足不同裝飾要求的色澤外觀,在使用過程中還具有良好的耐磨、耐腐蝕和耐候功能。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,這是本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 鋁合金磨砂釉面陶瓷陽極氧化工藝,包括以下步驟:
[0022] 1)機(jī)加工鋁合金;2)三段式拋光;3)收光;4)上掛;5)清洗;6)烘干;7)噴砂;8) 上掛;9)脫脂;10)化學(xué)拋光;11)中和;12)鈍白;13)中和;14)陶瓷陽極;15)染色封孔; 16)干燥;17)高光C角;18)上掛;19)脫脂;20)中和;21)陶瓷陽極;22)染色封孔;24)干 燥。
[0023] 對(duì)于步驟1的機(jī)加工鋁合金,可以選擇的鋁合金材料含1000系、5000系、6000系、 7000系等,經(jīng)過機(jī)器加工裁切成所需的尺寸和形狀,上述型號(hào)的鋁合金都可以從市場上購 買獲得;
[0024] 對(duì)于步驟2的三段式拋光過程如下,首先進(jìn)行粗拋光,然后進(jìn)行中拋光,最后進(jìn) 行精拋光,利用物理三段式精拋光的方式,將機(jī)加工的產(chǎn)品拋成類似于鏡面的平滑面,來滿 足釉質(zhì)平滑面的基本要求。
[0025] 對(duì)于步驟4的上掛,把工件固定在夾具上、防止工件擺動(dòng),便于下一步的清洗;
[0026] 對(duì)于步驟7的噴砂,實(shí)現(xiàn)啞光或者是磨砂的效果;
[0027] 對(duì)于步驟8和16的上掛,把工件固定在夾具上、防止工件擺動(dòng),便于下一步的脫脂 步驟;
[0028] 對(duì)于步驟9的脫脂,把工件和掛具一起浸泡在含有脫脂劑的池中,比如稀硫酸,通 過硫酸和鋁合金的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到除油效果;
[0029] 對(duì)于步驟10的化學(xué)拋光,是將脫脂后的鋁合金靠化學(xué)試劑對(duì)表面凹凸不平區(qū)域 的選擇性溶解作用消除磨痕、浸蝕整平的一種方法,其中常用的是硝酸、磷酸和硫酸混合 液。
[0030] 具體地,所述步驟11、13和20的中和是使用弱堿來中和殘留的酸,使鋁合金保持 中性便于后續(xù)的陶瓷陽極步驟。
[0031] 具體地,所述步驟12的鈍白在磷酸或者磷酸鹽的水溶液中進(jìn)行,所述磷酸或者所 述磷酸鹽的水溶液中含有二丁氧基乙醇。
[0032] 具體地,所述磷酸水溶液的質(zhì)量濃度為100g/L,所述二丁氧基乙醇的質(zhì)量濃度為 3g/L,通過磷酸和二丁氧基乙醇的配方,將脫脂后的鋁合金表面鈍白,通過化學(xué)