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铝合金阳极氧化膜的关闭及常有问题

1.序言

阳极氧化作为铝及铝合金表面应用最为宽泛的一种办理技术，能够明显地改良铝

及其合金的耐蚀性能，提升铝及其合金表面硬度和耐磨性．关闭是阳极氧化的一种

后办理方法，是提升阳极氧化膜腐化性的必需工艺，同时它还可以够防备染料退色，

提升染色膜的耐光性。本文简要介绍了常用关闭方法及关闭中常有问题。

2．关闭工艺分类

阳极氧化的关闭工艺常按不一样方式分类：依据关闭液的成分，关闭温度以及

关闭机理。

（1）按成分分类

按关闭液构成，有传统的关闭工艺，包含热水（开水）关闭，蒸汽关闭，重铬

酸钠或钾盐关闭，硅酸盐关闭，醋酸盐关闭及氟化镍关闭。新的关闭工艺有：醋酸

钴关闭，三价铬盐（硫酸铬或醋酸铬），醋酸铈关闭，醋酸锆关闭，三乙醇胺基关

闭，锂或镁盐关闭，高锰酸钾关闭，聚合物关闭，氧化型缓蚀剂关闭（钼酸盐，钒

酸盐，钨酸盐，过硼酸盐等）

（2）按操作温度分类

依据操作温度关闭一般分四类：高温关闭，中温关闭,低温关闭，常温关闭。蒸

汽关闭，热水关闭和重铬酸盐关闭均在高温范围进行，其余的大多在中温范围，如硅

酸盐关闭，二价或三价醋酸盐，三乙醇胺基关闭，氧化型缓蚀剂关闭。采纳特别配方，

一些以金属的醋酸盐为基楚的关闭剂能够在低温下进行。因为节能及能够

减少关闭灰，常温关闭正日趋获得普及。最典型的为氟化镍盐关闭，往常在30度左右

进行。

（3）按机理分类

按关闭机理可分为：热关闭，物理或化学浸渍，电化学关闭，缓蚀型关闭。热

关闭是在高于80度下将氧化铝转变成波姆铝。蒸汽关闭，热水关闭以及在

中温下进行的金属醋酸盐型关闭都属此类。

重铬酸盐，硅酸盐，氟化镍冷封，聚合物关闭及其余有机关闭都属于化学或物

理浸渍，阳极氧化膜的微孔往常被这些关闭成分填塞。

在电化学关闭过程中，有机成分经过电化学反响堆积到微孔中，或在电场作用

下，缓蚀性的阴离子迁徙到微孔中。电泳关闭是这种的一个典型例子。

缓蚀性关闭是指缓蚀剂经过热运动或扩散吸附到阳极氧化膜的微孔中，很多有

机缓蚀剂和无机钝化剂能够帮助提升对外面环境的耐蚀性。

3.常用关闭方法

商业上应用的关闭剂一般由多种成分构成，它们起不一样的作用，并且对关闭过

程及耐蚀能力有共同作用。在关闭过程中膜孔内同时发生不一样的反响。对复配的关

闭剂来说，关闭机理是相当复杂的。所以对商业上应用的复配关闭剂来说，从机理

上很难明确地进行分类。下边要点介绍工业上当前应用最广的2种关闭方法。

醋酸镍关闭

醋酸镍盐关闭是为战胜热水关闭的一些限制而发展起来的。镍醋酸关闭在北美

特别遇到欢迎,这是因为它的高质量。盐雾试验和酸溶解测试显示醋酸镍盐关闭

可供给优秀的耐腐性。锻铝阳极氧化后用醋酸镍盐关闭起码可经过2000小时盐雾测试

在酸溶解试验中失重小于10毫克/平方分米。醋酸镍盐关闭还可以防备染料退色，并

经过与染料形成共价键提升耐光性。醋酸镍盐关闭对水中杂质的容忍度胜于

热水关闭。同时,醋酸镍盐关闭的温度仅为80-90°，这是因为它的关闭的效率比

热水关闭(大于95°C)的关闭速度高好多。自然醋酸镍盐关闭也有一些缺点。当增

添剂失掉均衡，pH太高,和/或关闭时间太长时在膜的表面有时会形成白垩或白色

的粉状污渍。在pH值太低和/或氯化物含量太高及对含铜高的铝合金，醋酸镍盐关

闭后可能产生点蚀（针孔）。因为勃姆铝的有效形成，醋酸镍盐关闭工艺会降低阳极

膜的耐磨性。

表1,表2为珠海奥美伦企业生产的醋酸镍盐型关闭剂SF-558的使用工艺及性能

指标。

表1.SF-558使用工艺

SF-558浓度5-7g/L

PH

温度70－90°C

时间5－20min

表2SF-558的主要性能

失重（ISO3210磷铬酸法）dm2

染色斑点试验（GB8753-88）染色强度小于2级

硝酸