一種鋁型材快速高效磨砂工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁型材表面處理生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種鋁型材快速高效磨砂工
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【背景技術(shù)】
[0002]鋁型材在使用時，極易發(fā)生腐蝕。為了提高鋁型材表面的耐蝕性能，需要對鋁型材進(jìn)行表面處理?，F(xiàn)有的大部分鋁型材采用酸蝕進(jìn)行表面預(yù)處理，以消除金屬光澤和表面線紋等缺陷。但是酸蝕劑中的氟化氫對環(huán)境污染比較大。老式的堿蝕處理方法鋁耗高、堿渣多。申請?zhí)枮?0131496880.1的中國發(fā)明專利提出了一種鋁型材磨砂工藝，在預(yù)處理前對鋁型材進(jìn)行噴砂處理，采用以高壓氣體帶動玻璃砂沖擊鋁型材表面，除去鋁型材表面金屬光澤和線紋缺陷。雖然能夠獲得砂面效果但是需要增加噴砂設(shè)備，工藝流程復(fù)雜，耗時長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種鋁型材快速高效磨砂工藝，在不降低鋁型材砂面處理效果的同時縮減了鋁型材的表面預(yù)處理流程，降低了鋁耗。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于包括一下步驟:
步驟一:鋁型材堿蝕處理，利用堿蝕劑與鋁型材反應(yīng)去除表面油脂、污物以及自然氧化膜。堿蝕劑是主要成分為Na2C03、Na0H、Na2S04、Na3P04、十二烷基磺酸鈉和甘油。Na2CO3作為一種反應(yīng)溫和的鋁表面處理堿蝕劑可以通過控制堿蝕溫度和時間減低鋁耗，避免過腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。NaOH可以提高堿蝕劑對鋁型材的腐蝕性能，并且防止Na2CO3吸收空氣中的CO 2生成溶解度較低的碳酸氫鈉沉淀。Na2SO4為抑制鋁型材表面的掛灰現(xiàn)象。似#04可以整平鋁型材表面，去除機(jī)械紋。
[0004]步驟二:鋁型材中和處理，采用酸性中和劑將經(jīng)過堿蝕處理的鋁型材表面殘留的堿液。
[0005]步驟三:鋁型材氧化處理；把鋁型材作為陽極放入含有添加劑的硫酸電解液中進(jìn)行電解氧化，在鋁型材表面生成人工氧化膜。所述添加劑的主要成分為有機(jī)酸和丙三醇。在硫酸電解液中添加有機(jī)酸和丙三醇可以有效減少陽極氧化過程中反應(yīng)熱效應(yīng)的不良影響，能在不減低氧化膜厚度和硬度的條件下拓寬氧化的溫度范圍，加快陽極氧化的速度。
[0006]步驟四:兩道水洗程序。將殘留在鋁型材表面孔隙中的殘酸徹底清洗干凈。
[0007]步驟五:鋁型材封孔處理。將氧化膜層的微細(xì)孔隙予以封閉，形成致密的氧化膜，提高陽極氧化膜的防污染、抗蝕等性能。
[0008]作為優(yōu)選，所述堿蝕劑含有Na2CO3 80?100g/L，NaOH 8?10g/L，Na2SO4 15?30g/L，Na3PO4 20?25g/L，十二烷基磺酸鈉0.6?lg/L，甘油3?10g/L。將Na2CO3作為堿蝕劑中提供堿性環(huán)境的主要成分，可避免大量使用NaOH帶來的鋁耗高、反應(yīng)劇烈、容易出現(xiàn)過腐蝕的現(xiàn)象。
[0009]作為優(yōu)選，所述步驟一中預(yù)處理溫度55?60°C。溫度太低鋁耗相對較低，起砂效果差，溫度太高鋁耗過高造成資源浪費(fèi)。
[0010]作為優(yōu)選，所述步驟一中預(yù)處理時間10?15min。反應(yīng)時間太短，起砂效果不明顯；反應(yīng)時間延長，鋁耗增加，容易出現(xiàn)過腐蝕。
[0011]作為優(yōu)選，所述步驟三中的所述硫酸電解液中含有H2SO4HO?180g/L，草酸5?8g/L，乳酸5?10g/L，丙三醇3?5g/L，NiS045?10g/L。硫酸電解液中添加有機(jī)酸和丙三醇，可以提高陽極氧化電解液的工作溫度上限，同時減弱氧化膜的溶解，有助于氧化膜的生成和增厚。硫酸鎮(zhèn)能可以提尚硫酸電解液的導(dǎo)電能力，提尚允許的電流密度，加快氧化速度。
[0012]作為優(yōu)選，所述步驟三中所述陽極氧化處理的工藝參數(shù)為:溫度10?40°C，陽極電流密度I?2A/dm2，陰陽極面積比例1:2 ;陽極氧化處理時間30?40min。電流密度過大會導(dǎo)致陽極化溫度上升加快，影響膜層質(zhì)量。
[0013]作為優(yōu)選，所述步驟四中水洗程序包括將鋁型材放入有超聲波機(jī)的流動水槽中進(jìn)行第一道清洗和將鋁型材放入帶有打氣攪拌的流動水槽中進(jìn)行第二道清洗。超聲波的分子振動效果有利于將間隙中的酸污振蕩出來，打氣攪拌形成介質(zhì)的流動，有利于將殘酸帶離鋁型材表面。
[0014]作為優(yōu)選，所述第一道清洗采用冰水機(jī)直冷的方式，溫度控制在3?5°C，同時控制水質(zhì)電導(dǎo)率小于100 μ s/cm, PH值大于3。降低溫度可以抑制鋁型材孔隙內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率，同時保證水質(zhì)的清潔度。這樣析出的殘酸雖然對膜層有腐蝕作用，但是因反應(yīng)速度極低幾乎不會影響氧化膜的性能。
[0015]本發(fā)明公開的一種鋁型材快速高效磨砂工藝具有如下有益效果:采用以Na2CO3S主要成分的堿蝕劑對鋁型材進(jìn)行預(yù)處理，陽極氧化采用添加了有機(jī)酸的硫酸電解液拓寬氧化溫度范圍，加快氧化速度。在不降低鋁型材砂面處理效果的同時縮減了鋁型材的表面預(yù)處理流程，降低了鋁耗。
【具體實施方式】
[0016]下面對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于包括以下步驟:
步驟一:鋁型材堿蝕處理，利用堿蝕劑與鋁型材反應(yīng)去除表面油脂、污物以及自然氧化膜。堿蝕劑的成分為 Na2CO3 90/L, NaOH 9g/L，Na2SO4 28g/L，Na3PO4 20g/L，十二烷基磺酸鈉0.8g/L，甘油8g/L。預(yù)處理溫度58°C，預(yù)處理時間12min。
[0017]步驟二:鋁型材中和處理；采用酸性中和劑將經(jīng)過堿蝕處理的鋁型材表面殘留的堿液；
步驟三:鋁型材氧化處理；把鋁型材作為陽極放入含有添加劑的硫酸電解液中進(jìn)行電解氧化，在鋁型材表面生成人工氧化膜。硫酸電解液中含有H2S04160g/L，草酸6g/L，乳酸8g/L，丙三醇4g/L，NiS048g/Lo工藝參數(shù)為:溫度10?40°C，陽極電流密度I?2A/dm2，陰陽極面積比例1:2 ;陽極氧化處理時間30?40min。
[0018]步驟四:兩道水洗程序。括將鋁型材放入有超聲波機(jī)的流動水槽中進(jìn)行第一道清洗和將鋁型材放入帶有打氣攪拌的流動水槽中進(jìn)行第二道清洗。第一道清洗采用冰水機(jī)直冷的方式，溫度控制在3?5°C，同時控制水質(zhì)電導(dǎo)率小于100 μ s/cm, PH值大于3。步驟七:采用真空木紋覆膜技術(shù)將木紋熱轉(zhuǎn)印到鋁型材表面的噴涂粉末中。
[0019]步驟五:鋁型材封孔處理。
[0020]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。
【主權(quán)項】
1.一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于包括以下步驟: 步驟一:鋁型材堿蝕處理，利用堿蝕劑與鋁型材反應(yīng)去除表面油脂、污物以及自然氧化膜；堿蝕劑是主要成分為Na2C03、Na0H、Na2S04、Na3PO4、十二烷基磺酸鈉和甘油； 步驟二:鋁型材中和處理；采用酸性中和劑將經(jīng)過堿蝕處理的鋁型材表面殘留的堿液； 步驟三:鋁型材氧化處理；把鋁型材作為陽極放入含有添加劑的硫酸電解液中進(jìn)行電解氧化，在鋁型材表面生成人工氧化膜；所述添加劑的主要成分為有機(jī)酸和丙三醇； 步驟四:兩道水洗程序； 步驟五:鋁型材封孔處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述堿蝕劑含有 Na2CO3 80 ?100g/L，NaOH 8 ?10g/L，Na2SO4 15 ?30g/L，Na3PO4 20 ?25g/L，十二烷基磺酸鈉0.6?lg/L，甘油3?10g/Lo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述步驟一中預(yù)處理溫度55?60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述步驟一中預(yù)處理時間10?15min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述步驟三中的所述硫酸電解液中含有H2SO4HO?180g/L，草酸5?8g/L，乳酸5?10g/L，丙三醇3?5g/L，NiSO45 ?10g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述步驟三中所述陽極氧化處理的工藝參數(shù)為:溫度10?40°C，陽極電流密度I?2A/dm2，陰陽極面積比例1:2 ;陽極氧化處理時間30?40min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述步驟四中水洗程序包括將鋁型材放入有超聲波機(jī)的流動水槽中進(jìn)行第一道清洗和將鋁型材放入帶有打氣攪拌的流動水槽中進(jìn)行第二道清洗。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種鋁型材快速高效磨砂工藝，其特征在于:所述第一道清洗采用冰水機(jī)直冷的方式，溫度控制在3?5°C，同時控制水質(zhì)電導(dǎo)率小于100 μ s/cm，PH值大于3。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋁型材表面處理生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種鋁型材快速高效磨砂工藝。本發(fā)明公開的一種鋁型材快速高效磨砂工藝具有如下有益效果：采用以Na2CO3為主要成分的堿蝕劑對鋁型材進(jìn)行預(yù)處理，陽極氧化采用添加了有機(jī)酸的硫酸電解液拓寬氧化溫度范圍，加快氧化速度。在不降低鋁型材砂面處理效果的同時縮減了鋁型材的表面預(yù)處理流程，降低了鋁耗。
【IPC分類】C23F1-36, C25D11-10
【公開號】CN104878390
【申請?zhí)枴緾N201510277929
【發(fā)明人】徐偉
【申請人】湖州巨力鋁型材有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月28日