鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法
2023-05-17 07:43:31
專利名稱：鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法
鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法
技術領域：
本發明涉及鋁及其合金表面處理工藝，特別涉及ー種鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法。
背景技木鋁及其合金陽極氧化膜的封閉，是採用物理或化學的方法將其表面的納米級孔洞阻塞，從而降低陽極氧化膜的孔隙率以及吸附性能，改善陽極氧化膜的硬度和耐腐蝕性能。目前國內外正在使用的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔方法主要有沸水或高溫蒸汽封孔技 術，鎳鹽或鈷鹽封孔技術以及鈣鎂鹽封孔技木。沸水或高溫蒸汽封孔技術的原理簡單，膜的封閉過程就是氧化鋁的水合過程，操作溫度是封閉速度的主要控制因素，水質也會顯著影響封閉膜的外觀和封閉速度，過多的鈣鎂離子，會使孔膜出現斑痕和封閉灰，而過多的矽酸鹽或磷酸鹽會擬制膜的水解。此技術的缺點為能耗大且對水質要求很高。鎳鹽或鈷鹽封閉技術通常含有鎳或鈷等重金屬離子，對自然生態危害嚴重。美國專利US4648911提出了由硫酸鎳，氟化鈉，潤溼劑及防腐劑配置的低溫封孔劑。美國專利US4647347提出了由硫酸鎳或醋酸鎳，醋酸銨，氟化鉀溶液中加入粉霜擬製劑的常溫封孔齊U。這兩種封孔劑的不足之處在於起封孔作用的氟離子消耗速度快，須經常調治，而由於氟離子應用範圍窄，所以調治困難，造成封孔效果時好時壞；封閉20微米以上較厚的陽極氧化膜比較困難。採用鈣鎂鹽封孔技術封閉有機染色膜時流色嚴重，膜易變色，烘乾後產品表面有水痕產生。
發明內容有鑑於此，本發明的目的在於提供ー種エ藝簡單、能耗較低、符合環保要求的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，採用該方法對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理效果穩定，鋁及其合金表面耐腐蝕性能較好且不影響陽極氧化膜的染色效果。為了達到上述目的，本發明提供一種鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在幹，採用水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液作為封孔液，對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理，其中封孔處理的具體エ藝為將陽極氧化處理後的鋁或鋁合金工件浸潰於水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液中進行封孔處理，處理溫度為20-25°C，處理時間為10-20秒，然後將該鋁合金工件取出在110-150°C下烘烤30分鐘。優選地，所述封孔液是水性納米塗料的水溶液，以水為溶剤，每升該封孔液按重量百分比計，含有水性納米塗料5% -20%。優選地，所述封孔液是有機溶膠凝膠的醇溶液，以醇為溶剤，每升該溶液按重量百分比計，含有有機溶膠凝膠5% -20%。更優地，該醇溶劑為異丁醇、こ醇或丙醇。本發明鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，採用水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液作為封孔液，對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理，具有以下優點(I)エ藝簡單，操作容易；(2)封孔處理溫度較低，能耗較少；(3)封孔液不含重金屬離子，對自然生態危害小，且封孔處理後不需要水洗，減少生產中的廢水排放，符合環保要求；(4)鋁及其合金工件進行封孔處理後耐腐蝕性能較好；(5)封孔處理後鋁及其合金表面無水痕產生，不影響鋁及其合金陽極氧化膜的染色處理效果。
具體實施方式下方結合較佳實施方式對本發明作進ー步詳細描述。以下具體實施例中，水性納米塗料採用的是上海比可貿易有限公司的產品，其牌號為N7111-3;有機溶膠凝膠採用的也是上海比可貿易有限公司的產品，其牌號為N7m-1。實施例I採用質量濃度為5%的水性納米塗料N7111-3的水溶液作為封孔液，將經過陽極氧化處理的鋁エ件浸入該封孔液中進行封孔處理，處理溫度為25°C，處理時間為20秒，然後將該鋁エ件取出在130°C下烘烤30分鐘。所得的鋁エ件表面無任何「粉霜」和水痕出現，中性鹽霧測試96小時，該鋁合金工件表面均無任何腐蝕出現，倉儲測試(環境溫度為50°C，相対溼度為96% RH) 336小時，該鋁エ件表面無明顯變化。實施例2採用質量濃度為5%的有機溶膠凝膠N7111-1的異丁醇溶液作為封孔液，將經過陽極氧化處理的鋁エ件浸入該封孔液中進行封孔處理，處理溫度為20°C，處理時間為20秒，然後將該鋁エ件取出在120°C下烘烤30分鐘。所得的鋁エ件表面無任何「粉霜」和水痕出現，中性鹽霧測試96小時，該鋁合金工件表面均無任何腐蝕出現，倉儲測試(環境溫度為50°C，相対溼度為96% RH) 336小時，該鋁エ件表面無明顯變化。實施例3採用質量濃度為20%的水性納米塗料N7111-3的水溶液作為封孔液，將經過陽極氧化處理及染色處理的鋁合金工件浸入該封孔液中進行封孔處理，處理溫度為25°C，處理時間為10秒，然後將該鋁合金工件取出在150°C下烘烤30分鐘。所得的鋁合金工件表面無任何「粉霜」和水痕出現，染色的陽極氧化膜未出現流色、變色等現象，中性鹽霧測試96小時，該鋁合金工件表面均無任何腐蝕出現，倉儲測試(環境溫度為50°C，相対溼度為96% RH) 336小時，該鋁合金工件表面無明顯變化。實施例4
採用質量濃度為20%的有機溶膠凝膠N7111-1的異丁醇溶液作為封孔液，將經過陽極氧化處理及染色處理的鋁合金工件浸入該封孔液中進行封孔處理，處理溫度為25°C，處理時間為10秒，然後將該鋁合金工件取出在130°C下烘烤30分鐘。所得的鋁合金工件表面無任何「粉霜」和水痕出現，染色的陽極氧化膜未出現流色、變色等現象，中性鹽霧測試96小時，該鋁合金工件表面均無任何腐蝕出現，倉儲測試(環境溫度為50°C，相対溼度為96% RH) 336小時，該鋁合金工件表面無明顯變化。本發明鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，採用水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液作為封孔液，對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理，エ藝簡單，操作容易；封孔處理溫度較低，能耗較少；封孔液不含重金屬離子，對自然生態危害小，且封孔處理後不需要水洗，減少生產中的廢水排放，符合環保要求；鋁及其合金工件進行封孔處理後耐腐蝕性能較好；封孔處理後鋁及其合金表面無水痕產生，不影響鋁及其合金陽極氧化膜的染色處理效果。需指出的是，本發明不限於上述實施方式，任何熟悉本專業的技術人員基於本發明技術方案對上述實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，都落入本發明的保護範 圍內。
權利要求
1.一種鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，採用水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液作為封孔液，對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理，其中封孔處理的具體エ藝為將陽極氧化處理後的鋁或鋁合金工件浸潰於水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液中進行封孔處理，處理溫度為20-25°C，處理時間為10-20秒，然後將該鋁合金工件取出在110-150°C下烘烤30分鐘。
2.根據權利要求I所述的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，該封孔液是水性納米塗料的水溶液，以水為溶剤，每升該封孔液按重量百分比計，含有水性納米塗料 5% -20%。
3.根據權利要求I所述的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，所述封孔液是有機溶膠凝膠的醇溶液，以醇為溶剤，每升該溶液按重量百分比計，含有有機溶膠凝膠 5% -20%。
4.根據權利要求3所述的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，該醇溶劑為異丁醇。
5.根據權利要求3所述的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，該醇溶劑為こ醇。
6.根據權利要求3所述的鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，該醇溶劑為丙醇。
全文摘要
本發明提供一種鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，其特徵在於，採用水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液作為封孔液，對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理，其中封孔處理的具體工藝為將陽極氧化處理後的鋁或其合金工件浸漬於水性納米塗料的水溶液或有機溶膠凝膠的醇溶液中進行封孔處理，處理溫度為20-25℃，處理時間為10-20秒，然後將該鋁合金工件取出在110-150℃下烘烤30分鐘。採用本發明鋁及其合金陽極氧化膜的封孔處理方法，對鋁及其合金陽極氧化膜進行封孔處理工藝簡單，能耗較少，符合環保要求，鋁及其合金工件進行封孔處理後表面耐腐蝕性能較好且無水痕產生，不影響陽極氧化膜的染色處理效果。
文檔編號C25D11/18GK102677120SQ20111005605
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月9日 優先權日2011年3月9日
發明者楊升攀, 陳其亮 申請人:漢達精密電子(崑山)有限公司