本色阳极氧化

?铝合金氧化膜的电解着色

1.铝合金氧化膜的常用着色工艺：

铝合金常用着色工艺大体上可以分为三类：

a.整体着色法：包括自然发色和电解发色两种，自然发色指阳极氧化过程使铝合金中添加成分（Si、Fe、Mn等）氧化，而发生氧化膜的着色。电解发色指电解液组成及电解条件的变化而引起的氧化膜的着色。

b.染色法：以一次氧化膜为基础，用无机颜料或者有机染料进行染色的氧化膜。

c.电解着色法：以一次氧化膜为基础，在含金属盐的溶液中用直流或交流电进行电解着色的方法，电解着色的耐候性、耐光性和使用寿命比染色法要好、其成本远低于整体着色法，目前广发应用于建筑铝型材的着色。国内外工业化的电解着色槽液基本上都是镍盐和锡盐（包括锡镍混合盐）溶液两大类，颜色大体上都是从浅到深的古铜色系。

2.电解着色的原理

多孔型阳极氧化膜的有规律和可控制的微孔，通过电解着色在孔的底部沉积非常细的金属和（或）氧化物颗粒，由于光的散射效应可以得到不同的颜色。颜色的深浅和沉积颗粒的数量有关，也就是与着色时间和外加电压有关。一般来说，电解着色颜色类似都是从香槟色、浅到深的青铜色一直到黑色，色调又不完全相同，这与析出颗粒的尺寸分布有关。目前电解着色只有于古铜色、黑色、金黄色、枣红色几种。

3.电解着色的应用

Sn盐和Sn-Ni混合盐是我国和欧美主要的着色方法，阳极氧化，其盐为SnSO4，是利用Sn2+电解还原在阳极氧化的微孔中析出而着色；但Sn2+稳定性差易被氧化成没有着色能力的Sn4+，因此锡盐着色关键是槽液成分和锡盐稳定性是此工艺的关键，锡盐对杂质不敏感，着色均匀性比较好，对水污染不大。 Ni盐电解着色在日本比较普遍，他常用于浅色系（仿不锈钢色、浅香槟色），他着色速度快，槽液稳定性好 ，但对杂质敏感，目前除杂质设备已成熟，但需要一次性投资大。

阳极氧化工艺条件的控制

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1、溶液的温度与电压的关系

在额定的范围内溶液的温度越低，所需的电压应越高，因为溶液温度较低时氧化膜生成速度较缓慢，膜层较为致密，为获得一定厚度的氧化膜，阳极氧化过程需升高电压。当溶液的温度较高时，氧化膜的溶解速度加块，且生成的氧化膜是疏松的，此时降低电压能适当改善氧化膜的质量。

2、阳极氧化溶液的温度与时间的关系

溶液的温度越低，阳极氧化处理，所需的阳极氧化时间应越长。因为溶液温度较低时氧化膜的生成速度缓慢。溶液的温度升高时则氧化膜的生成速度加快。此时要缩短阳极氧化时间，否则由于氧化膜的外层电阻加大而导致膜层溶解，出现工件尺寸的改变、表面粗糙掉膜的现象。以上措施只是在既无降温设备，又无加温装置的条件下采取的应急措施。

(1)时刻

跟电解上色一样，当其它条件不变时，色彩随时刻的延长逐渐加深，通常状况，当氧化条件断定，染色液浓度、温度等断定。只要通过调整阳极氧化染色时刻以取得客户请求的色彩深度，假如染色时刻太短就已取得所请求的色彩，这存在两点坏处，铝材阳极氧化，一、上色太快，本色阳极氧化，要取得均匀共同的色彩不容易；二、上色太快，所取得的色彩耐侯性不行。染色时刻太长，或许不管染多长时刻都不能取得请求的色彩深度，因此要思考氧化膜是不是太薄或许染料浓度太低。

(2)染料浓度

根据吸附定律，在必定工作条件下，染料在阳极氧化膜上的吸附量跟着染料浓度的进步而增大。不过，这一规律只在氧化膜自身还具有吸附才能时适用。对于不一样深度的色彩，染料浓度也应作相应调整，在开始制造阳极氧化染色槽液时，尽可能制造较低浓度的溶液，跟着出产的进行，染料不断地耗费，要不断弥补耗费的有些，弥补时要少量屡次。假如阳极氧化染色对染料进行浓度测定，要思考杂质离子的影响，实践的有用浓度跟检查可能有较大不同，因而，要定时对染色槽的实践染色力进行比照检查。为确保安稳的染色力，出产一段时刻后，能够有些的替换槽液。

(3)温度

染色过程中，阳极氧化染色速率随温度的增加而加速，因而，染必定深度的色彩所需的时刻随温度增加而缩短。一起，槽液温度上升，同步封孔也会加速，假如温度过高，同步封孔过快，在染料分子还未有满足量吸附在膜孔中，染料的积累就会因氧化膜的膜孔闭合而间断，无法到达请求的深度，而相对较低的温度下染色，能够染出更深的色彩，但相应的时刻要长，因而，针对不一样的色泽请求，能够适当调整染色温度，防止染色时刻过长或过短。

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