铝阳极氧化电解着色

铝阳极氧化电解着色,1936年就发明了.但很长时间没有引起人们的注意,直到六十年代后期才开始发展,七十年代起欧洲各国和日本广泛用于生产.我国近几年才研试应用. 铝阳极氧化膜电解着色的原理是,首先用阳极氧化的方法使铝表面生成一层8～10微米厚的氧化膜,然后在金属盐溶液中,通过交流电处理,使金属微粒沉积在氧化膜空隙底部.铝阳极氧化膜的颜色由于光线在金属微粒(3～4微米)上的散射而产生.颜色的深浅与金属微粒沉积的数量以及在膜内     

镍—锌双盐铝阳极氧化膜电解着色工艺研究

研究了镍一锌双盐铝阳极氧化膜电解着色工艺。探明了着色液中各组分的作用和电解参数对着色效果的影响，从而得出最佳工艺。对着色液性能进行了测定，结果表明镍一锌双盐体系的分散能力明显优于纯镍盐溶液，与纯亚锡盐电解着色液的分散能力相当。该体系的抗杂质干扰能力明显优于纯镍盐溶液。实验结果表明，在该体系中电解着色铝氧化膜层的耐蚀性、耐磨性及耐外紫光照射性能良好。     

日本铝表面处理技术访华团交流座谈专题报导——第二报 铝及铝合金着色技术

日本东京都立工业技术中心主任研究员三田郁夫、日本铝生产技术研究所所长山本崇等人针对建筑、光学仪器、铭牌、日用品等不同对象,介绍了目前在日本取得工业应用的铝阳极氧化自然发色、电解着色(二次交流电解,电流反向电解法)及染色等技术内容,现归纳整理如下(重点介绍反向电解法和有机染料着色). 一自然发色法阳极氧化自然发色有如下两种途径: (一) 用易发色的材料在特殊电解液中进行阳极氧化,此法所得膜层耐光性好,但电解液管理困难(与常用硫酸电解液相比),而且电解液成本高,氧化时需要高电压,高电流密度,色调种类也受到限制,为得到各种色调需配置各种专用电解槽.基于上述原     

包铝层和氧化时间对2E12铝合金硫酸阳极氧化及膜层性能的影响

对保留表面包铝和去除包铝的2E12-T3铝合金采用硫酸阳极氧化处理工艺,研究了包铝层和氧化时间对铝合金阳极氧化行为及膜层耐蚀性的影响。采用扫描电子显微镜观察氧化膜的表面以及截面形貌,应用动电位扫描极化曲线和电化学阻抗谱对膜层的电化学性能进行分析。结果表明:两种铝合金表面均能形成具有防护性能的阳极氧化膜,膜层随氧化时间延长而增厚。富铜的第二相颗粒会使得不带包铝的2E12铝合金氧化膜具有更多孔洞缺陷,甚至出现微裂纹。保留包铝的2E12铝合金表面氧化膜更厚,孔洞缺陷少,耐蚀性更好。阳极氧化30min和45min的2E12铝合金阳极氧化膜具有较低的腐蚀电流和较高的多孔层阻抗,耐蚀性好。     

钛合金表面阳极氧化着色及摩擦学特性研究

为了改善钛合金(TC4)的表面处理工艺,在钛合金表面获得均匀、绚丽的色光效果,提高钛合金的耐磨性,增进钛合金的功能性和色彩美。利用直流脉冲稳压电源对钛合金在0.15 mol/LH_3PO_4+0.1 mol/LH_2O_2混合溶液中进行阳极氧化着色处理,分析了电解电压及前后处理对着色氧钛薄膜颜色和性能的影响。采用光学显微镜和扫描电镜、维氏显微硬度计和球盘摩擦磨损试验机等分析了氧化膜的颜色、表面形貌、氧化膜的显微硬度和摩擦磨损性能。研究结果表明:表面预处理影响钛合金阳极氧化着色效果;封孔后处理可以有效提高氧化膜的抗污染能力。电压是决定氧化膜颜色最主要的因素,氧化膜颜色随电解电压呈规律性的变化;在电压为50 V时,钛合金阳极氧化膜具有最优异的力学性能和耐摩擦磨损性能。在钛合金表面通过阳极氧化制备一层光滑且致密的氧化钛膜,可显著提高钛合金的显微硬度和耐磨损性能,同时使之具有不同的颜色增加其装饰效果和艺术价值,不但节约着色成本,还可以扩大其应用范围,具有重要的经济意义。     

温度对不锈钢表面着金黄色膜的颜色与耐蚀性能的影响

目前有关不锈钢高温氧化着色工艺及其成色机理的研究还鲜有报道。采用高温氧化法对SUS304不锈钢进行了着金黄色,并通过测试其颜色性能、耐磨性能及耐蚀性能,研究了温度对不锈钢表面着金黄色膜颜色和耐蚀性的影响,通过扫描电镜(SEM)以及X射线光电子能谱仪(XPS)分析了其表面形貌及成分。结果表明:500℃氧化着色的不锈钢颜色和耐蚀性能最佳;着色后不锈钢表面生长出了一层均匀的氧化膜,氧化膜中Fe主要以Fe_2O_3、γ-Fe OOH以及Fe(OH)_3形式存在,Cr主要以Cr2O3、Cr O3、Cr O2形式存在,氧化膜中未发现Ni元素。     

干涉着色阳极氧化铝

本文主要介绍了利用光干涉效应原理的工艺着色阳极氧化铝,并对干涉色涂层的微观结构进行了初步分析。将经过常规硫酸阳极氧化后的铝试样,在磷酸溶液中作短时间的阳极氧化扩孔处理,再置于普通电解着色液中进行电解着色,即可获得性能优异的干涉色涂层。阳极氧化铝中的干涉着色效应,来源于沉积金属层表面和阳极膜/铝基体界面的两束散射光的相互作用。     

扫描电子显微分析技术在铝阳极氧化中的应用

介绍了采用直流和DUTY(高速反向)电源进行铝合金阳极氧化所获膜层电子显微分析结果。文中提供膜层表面、断面组织扫描电镜照片以及电解浸渗MoS_2减摩剂和阳极氧化电解着色膜层的断面X射线微区分析照片。     

坚膜对不锈钢着色膜性能的影响

坚膜处理对不锈钢着色膜的耐磨性和耐蚀性有重要的影响。研究了2种不同坚膜方法处理后膜的耐磨性和耐蚀性,利用扫描电镜及X射线能谱仪对坚膜处理前后着色膜的表面形貌和成分进行了分析,讨论了坚膜处理对彩色不锈钢耐磨性和耐蚀性的影响。结果表明:经电解坚膜处理后着色膜的耐磨性和耐蚀性明显优于经化学坚膜处理后的着色膜;坚膜前着色膜疏松、柔软、不耐磨、易被污物沾染,电解坚膜处理后由于膜中Cr、O的富集,膜上微孔基本消失,增强了膜的耐磨性能和耐蚀性能。     

染色和封孔对铝阳极氧化膜结构和耐蚀性的影响

目前,染色和封孔对铝阳极氧化膜的结构和耐蚀性的影响尚不清楚,且有机染色工艺还不够好。采用200 g/L H2SO4电解液在高纯铝表面制备了综合性能良好的阳极氧化膜,通过含芳香烃的有机偶氮染色剂DLM2203和DLM2707对铝阳极氧化膜进行染色处理,用沸水对染色膜进行封孔处理。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪等分析铝阳极氧化膜及染色膜的表面形貌和相组成,并采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱等分析铝阳极氧化膜和染色膜的耐蚀性能。结果表明:铝阳极氧化膜染色均匀,表面平整;染色膜经过沸水封闭处理后,其外观颜色变浅;铝阳极氧化膜经染色处理后,厚度和显微硬度都略有增大;沸水封闭导致染色膜厚度略有增大,而显微硬度减小;铝阳极氧化膜的部分孔洞可被DLM2203染色剂充分吸附而成功染色;DLM2707有机染色剂对铝阳极氧化膜有一定的腐蚀作用;铝阳极氧化膜和2种染色膜的相组成相同;偶氮染料分子可以吸附在铝阳极氧化膜的多孔结构内与表面上;染色膜的腐蚀电流密度相对于高纯铝降低了4个数量级,耐蚀性能较好;铝阳极氧化膜与染色膜的阻抗值均处在同一数量级上,耐腐蚀性能基本相近。     

304不锈钢电解着色膜的耐蚀性及结构

对３０４不锈钢电解着色膜的耐蚀性能及其结构进行了探讨。结果表明，不锈钢电解着色膜改善了阳极极化行为，使孔蚀电位升高，腐蚀率下降。电解着色膜主要由α－Ｆｅ２Ｏ３和Ｃｒ２Ｏ３的氧化膜构成。电解着色膜中由于Ｃｒ元素的富集，提高了表面膜的钝化能力，改善了其耐蚀性能。     

钛阳极氧化膜的着色研究

TA2型纯钛植入材料在葡萄糖酸钠电解液中阳极氧化可得到丰富的色彩,增强了钛植入体的美观性和功能性.分析表明:工艺参数对氧化膜质量有着重要的影响.电压是影响膜层色彩的最主要的因素,颜色随着电压的变化而发生规律性的改变.经X射线衍射分析,纯钛表面经阳极氧化处理后,其表面生成了一层非晶态的氧化钛薄膜,并且钛晶体的各个表面沿不同结晶方向的腐蚀速率不相同.通过对氧化膜层显微观察和耐蚀性研究,证明阳极氧化及热处理可大大提高钛氧化膜在模拟体液中的热力学稳定性和耐蚀性,且适当的热处理可使非晶态的钛氧化膜转化为稳定的二氧化钛.     

2024铝合金阳极氧化、电解着黑色工艺优化及膜的性能

为了在2024铝合金表面获得结合力好、耐候性好及黑色纯正的阳极氧化膜,首先在硫酸电解液中对2024铝合金进行阳极氧化,之后在Sn-Ni-Cu-Co电解液中进行电解着黑色,采用SEM,XRD,EDS分析膜层的表面形貌、截面特征、成分及膜中的元素分布,优选了阳极氧化、电解着色电解液的成分;从金属颗粒沉积、氧化还原方面分析了电解着色的机理。结果表明:最佳阳极氧化液配方为100.0 g/L H2SO4,5.0 g/L H3BO3,2.0 g/L(NH4)2SO4,2.0 g/L苹果酸,2.0 g/L MgSO4,1.5 g/L Al2(SO4)3;最佳着色液配方为15 g/L SnSO4,10 g/L NiSO4,10 g/L CuSO4,10 g/L C4H6O4Co,3 g/L FeSO4;在Sn-Ni-Cu-Co电解着色液中,Sn2+,Co2+,Cu2+等通过还原反应以单质的形式沉积于氧化膜层的孔隙或底部,通过多重散射使氧化膜颜色加深,从而得到了黑色的氧化膜;最佳氧化膜颜色为石墨黑,结合力及耐候性均较好。     

难溶粉体对铝阳极氧化膜交流电解着色的影响

介绍了交流电解着色液中添加ＳｉＣ，Ａｌ２Ｏ３，ＣＢ和ＢａＳＯ４等难溶粉体对铝阳极氧化膜着色的影响。实验表明，对膜层的色泽，耐磨，耐蚀和耐碱等性能均有较大的影响，粉体不同，影响亦不同。     

镁合金微弧氧化着色电解液的研究进展

微弧氧化能提高镁合金表面硬度、耐磨性和耐蚀性,作为一种实用性强的新型表面改性技术,其装饰性也日渐受到关注。在电解液中添加着色盐,可改变氧化膜层颜色,并直接影响膜层组织和性能。简述了微弧氧化着色原理及其特点,重点分析了近年来着色电解液中基础电解液、着色盐和添加剂的研究进展及不同组分对膜层性能的影响,初步探讨了着色电解液的未来发展方向。     

国外电镀文摘

9103001 SUS 430不锈钢表面电位脉冲法形成彩色膜层——Yuan B.Z.表面技术,1989,40(8):938(日文) 在289K～353K的0.5～10克分子/m~2H_2SO_4溶液中,采用电位脉冲法可在SUS 430不锈钢表面形成彩色膜层。当硫酸浓度或溶液温度升高,彩色膜层的形成速率增加。为得到漂亮彩色膜层,脉冲电位应控制在0～0.95 V(SCE),脉冲时间应为10~_(-3)～0.2 S.若脉冲时间降至10~(-3)S以下,膜层形成速率减缓;若脉冲时间≥0.5 S,则彩色膜层不会形成。当阴极脉冲电位高于1.0 V,表面膜层没有粘附性。这是由于在较正阳极电位下膜发生溶解所致。AES分析表明,形成的膜比基体富Cr贫Fe。可以认为,在阳极脉冲时间内形成Cr_2O_7~_(2-)离子,而在阴极脉冲时间内由于     

硫酸-草酸混合法硬质阳极氧化溶液的分析

1　前　言　　混合酸阳极氧化法是指用含有两种或以上的无机酸或有机酸的混合水溶液对工件进行的阳极氧化。它适用于硬质氧化膜和自然着色法的有机酸电解着色 ,与单一酸阳极氧化法相比有如下优点 :(1)在 10～ 2 0℃下电解 ,能获得耐磨性好的氧化膜和高着色率 ;(2 )实行高电流密度的混合酸电解 ,可防止氧化膜溶解 ,并可在较高温度下有效地形成硬质氧化膜 ;(3)可在较高的温度下实施 ,降低生产成本 ,有利于生产。该法获得的膜层的性能与溶液的成分密切相关 ,因而要求对溶液实行监控分析。然而 ,目前的分析基本上都是沿用单一酸电解液法进行 ,其…     

着色处理对铝合金阳极氧化膜光学性能影响的研究

研究了LY12铝合金阳极氧化膜采用酸性黑ATT进行一次着色处理、浸酸处理、二次着色处理对膜层紫外可见光吸收性能的影响.研究了铝合金阳极氧化处理工艺;采用扫描电镜(SEM)观察了阳极氧化膜层表面和断面形貌;XRD分析了阳极氧化膜层表面组织结构;采用紫外可见分光光度计研究了膜层吸光性能.结果表明:LY12铝合金在恒压20V进行硫酸阳极氧化获得最佳膜层厚度所需要的时间为120min,其厚度为42μm;浸酸处理不会改变膜层组织结构;经过浸酸处理后的二次着色处理与一次着色处理相比提高了膜层对紫外可见光的吸收度,这是由于经过浸酸处理后二次着色膜层具有更佳的粗糙度所引起的.     

宽温快速阳极氧化工艺

宽温快速阳极氧化工艺与常规阳极氧化工艺相比工作温度宽，工作时间缩短了25％左右，在同等工作电流情况下，槽电压也有所降低，适用于铝和铝合金阳极氧化、染色和电解着色生产线，膜层质量完全符合国家标准。     

电流密度对Mg_(97)Y_2Zn_1-0.5Al合金阳极氧化及膜层性能的影响

为制备出绿色环保且耐蚀性能更好的镁合金阳极氧化膜,以无害、无污染的氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钠和柠檬酸钠为电解液主要成分,以不同的电流密度(5~20 m A/cm~2)对Mg_(97)Y_2Zn_1-0.5Al合金进行阳极氧化,通过扫描电镜观察阳极氧化膜的表面形貌,利用动电位极化曲线和3.5%Na Cl水溶液浸泡试验检测膜层的耐腐蚀性能,研究了电流密度对膜层表面形貌与性能的影响。结果表明:恒流条件下不同电流密度时的阳极氧化过程均分为氧化膜快速生长、缓慢生长及生长相对平稳3个时期;随着电流密度的增加,氧化膜上的孔洞数目逐渐减少,孔径逐渐增大,膜层的耐蚀性能先增强后减弱;15 m A/cm~2电流密度下所得膜层的孔洞与裂纹较少,孔径较小,自腐蚀电流密度最小,腐蚀失重最小,耐蚀性最好。