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教育训练版本 鋁的特性 鋁的陽極氧化 鋁表面處理流程 各環節制程要點 鋁表面處理流程 一、鋁的特性 　鋁為銀白色光澤金屬，相对原子量为26.98，密度为2.7g/cm3，熔点为659.8℃，标准电极电位为-1.66V，鋁大致分為　 　　A．高纯铝（杂质含量0.05％以下） 　B．纯铝（杂质含量1％以下） 　C．合金铝：由于鋁本身的强度不足以应付各种用途，因而相当多是与其它金属形成合金，主要的杂质有Mg(鎂）、Si（硅）、Zn（鋅）、Mn(錳)、Cu(銅)、Fe(鐵)、Cr(鉻)等等。 鋁為两性金属，比较活泼，铝及其合金表面在空气中容易生成一层极薄的氧化膜（厚度约为0.01-0.02um），有一定的抗腐蚀能力，但由于这层氧化膜是非晶体的，致使其膜不紧密，孔隙多，不均匀，无光泽，及其硬度低，抗蚀能力差。 鋁表面處理流程 二、鋁的陽極氧化 1.分類：硫酸陽極氧化、鉻酸陽極氧化、草酸陽極氧 化和磷酸陽極氧化，其中硫酸陽極氧化操作簡易， 成本較低；其氧化膜耐腐蝕較好，且氧化膜透明無 色，易染色處理(我司現使用之工藝為硫酸陽極氧 化)； 2.陽極氧化的原理 　　以鋁作為陽極在某種電解液中電解的過程 　　阳极反应：O2-—e→O2；　 　 Al+O2→Al2O3 　 阴极反应：H++e→H2 鋁表面處理流程 　氧化膜的生成与溶解同时进行,在生成 氧化膜的同时,硫酸也在溶解氧化膜,反应为: H2SO4+Al2O3→Al2(SO4)3+H2O 　 氧化初期,膜的生成速度大于溶解速度,膜的厚度不断增加,随着膜厚增加,电阻增大,电流密度减少,使膜的增长速度慢,一直降到增长速度与溶解速度相等,膜厚不再增加 3.陽極氧化的目的 使鋁或鋁合金表面生成一層氧化膜，提高鋁的耐磨 性、耐腐蝕、電絕緣性及裝飾性，為下工序染色打 好基礎。 鋁表面處理流程 三、鋁表面處理流程： 素材 上掛(裝框) 脱脂(除油) 喷砂（拉丝） 鹼腐蝕(蝕刻) 上掛 脱脂（除油） 前處理 化研(化學拋光) 中和處理 氧化 染色 封孔 烘烤 下掛 品檢包裝 成品(備注：水洗省略) 鋁表面處理流程 四、各環節制程要點 1.素材：檢查來料材質是否有異常 、刮傷、變形等不良現象，尺寸及孔徑大小是否達到標准要求，具體可參SOP及SIP作業，素材(薄板類)一般經常使用的有亮面料、鏡面料1050#、5052#、5005#等型號鋁材，不同型號鋁材硬度及氧化膜也有所差異。我司基本上使用日本住友、韓國鋁、等材料 鋁表面處理流程 四、各環節制程要點 2.上掛(裝框)：根據產品的外形和客戶的要求，設計適當的 掛具(筐具)，一般掛位要避開外飾面，還要 考慮到變形、牢固度等問題；掛具一般分為 鈦掛具和鋁線掛具，鈦掛具導電性相比鋁線掛 要稍差，但生產效率產能要高，鋁線掛具， 導電性好，但損耗大，且在氧化過程中會生 成皮膜，所以上掛前進行退電處理，在生產 時應依實際狀況而選擇掛具，目前我司使用 之掛具為鈦材掛具。 鋁表面處理流程 四、各環節制程要點 3.除油：利用介面活性劑浸漬剝離產品表面油脂。 　A．冷脱（成份：二甲苯、二氯甲烷、乳化剂　100-150g/l适宜除矿物油，除油效率高，但不够彻底。对板材有一定的损耗。 　　原理：利用有机溶剂对油　脂的溶解作用进行脱脂。 　　B．热脱（成份：铝脱脂剂，介面活性剂，H2SO4 溫度：　80-90℃ ）适 　宜除植物油。速度快，对板材有损耗。 　　原理：利用介面活性剂的润湿，浸渗，卷离作用进行脱脂。