電器鋁箔陽極氧化電解質溶液的製作方法
2024-02-12 16:31:15
專利名稱：電器鋁箔陽極氧化電解質溶液的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電解工藝，特別是覆層的電解生產工藝方法。
目前人們對鋁箔陽極氧化所採用的電解質溶液進行了許多改進，如在1992年7月〈電鍍與環保〉雜誌[第12卷第4期(總第66期)]上公開的文章〈鋁(合金)陽極氧化及電解著色工藝)介紹在硫酸電解液中加入一些絡合劑、緩衝劑、還原劑，如草酸、丙二酸、蘋果酸、乳酸、磺基水楊酸、檸檬酸、甘油、甲醛、酒石酸;硫酸鋁、硫酸亞鐵、硫酸鎳;以及聚四氟乙烯與C16～C19的乙氧基脂肪醇等，它們能提高氧化溫度上限、減少進入氧化膜微孔氫離子量、降低AI2O3膜的溶解速度達到加快成膜速度，但增加的幅度都不大。
鑑於上述現有技術中的不足之處本發明的目的在於提供一種能大幅度提高陽極氧化過程上限溫度和鋁氧化膜成膜速度且能得到高質量鍍鏌的電解質溶液。
本發明的目的可通過以下措施來實現一種電器鋁箔陽極氧化電解質溶液，其特徵在於該電解質溶液的組成如下硫酸 120～300 Kg/m3草酸 5～55 Kg/m3任酸 何性酒石酸 10～70 kg/m3兩添 種加乳酸 5～30 kg/m3劑檸檬酸 5～30 kg/m3硫酸鈉 10～100 kg/m3硫 任酸硫酸鐵銨 10～100 kg/m3何鹽 兩添硫酸銨 10～100 kg/m3種加劑硫酸鎳 10～50 kg/m3有機氯代十六烷基吡啶 0.1～3.0 kg/m3任物十二烷基硫酸鈉 0.1～3.0 kg/m3何添聚乙二醇辛基苯基醚 0.1～3.0 kg/m3兩加十六烷基三甲基溴化胺 0.1～3.0 Kg/m3種劑表面添 NP-10(商品名) 1～15 kg/m3活 加性劑 841(商品名) 1～15 Kg/m3劑水 餘量本發明主要是在硫酸水溶液中加入酸性、硫酸鹽、有機物和表面活性劑四組添加劑，硫酸是電解質溶液的主要成分，其在電解液中的含量是120～300Kg/m3，向硫酸水溶液加入的第一組添加劑為酸性添加劑，它包括有草酸、酒石酸、乳酸和檸檬酸其在電解質溶液中各自的含量是草酸為5～55Kg/m3，酒石酸為10～70Kg/m3、乳酸為5～30Kg/m3、檸檬酸為5～30Kg/m3，將其中任何兩種加到電解質溶液中都能提高陽極氧化過程的溫度範圍，提高鋁氧化膜(AI2O3)的微密性，第二組添加劑為硫酸鹽添加劑，它包括有硫鈉、硫酸鐵銨、硫酸銨和硫酸鎳，其用在電解質溶液中各自的含量是硫酸鈉為10～100Kg/m3、硫酸鐵銨為10～100Kg/m3硫酸銨為10～100Kg/m3硫酸鎳為10～50Kg/m3，將其中任何兩種加到電解質溶液中都能提高電解質溶液的導電性，降低電解質溶液中AL3＋的含量提高電流效率，第三組為有機物添加劑，它包括有氯代十六烷基吡啶，十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇辛基苯基醚和十六烷基三甲基溴化胺，其用在電解質溶液中各自的含量是氯代十六烷基吡啶為0.1～3.0Kg/m3、十二烷基硫酸鈉為0.1～3.0Kg/m3聚乙二醇辛基苯基醚為0.1～3.0Kg/m3、十六烷基三甲基溴化胺為0.1～3.0Kg/m3，將其中任何兩種加到電解質溶液中都能在鋁氧化膜上形成吸附保護層、降低鋁氧化膜(AI2O3)在含硫酸的電解質溶液中的溶解度，提高鋁氧化膜的成膜速度，第四組為表面活性劑添加劑，它包括有商品名為NP-10和841其在電解質溶液中各自的含量是NP-10為1～15Kg/m3、841為1～15Kg/m3，上述表面汙性劑添加劑能降低電解質溶液的表面張力提高潤溼作用，也能提高電解質溶液對鋁的緩蝕作用，抑制酸霧減少其對環境的汙染。
電解溶液的製備方法將規定數量的1/2的水加入容器內，然後將四組規定數量的添加劑分別用餘下的水溶解後加入容器內，再向容器內加入規定數量的濃硫酸(95～98%)，使該電解質溶液含硫酸為120～300Kg/m3，攪拌均勻即可使用。
實施例1首先將0.5米3的水加入電解槽內，然後將20公斤的草酸和10公斤的酒石酸、10公斤的硫酸鈉和100公斤的硫酸鐵銨、0.1公斤的氯代十六烷基吡啶和3.0公斤的十二烷基硫鈉、1公斤的NP-10和1公斤的841分別用水溶解後加入槽內，再向槽內加入180公斤的濃硫酸(98%)攪拌均勻即可得到1米3的電解質溶液，其氧化溫度的範圍≤55℃，成膜速度0.5～1.3μm/min(A/dm2)。
實施例2
分別取150公斤的濃硫酸(96%)、10公斤的草酸和5公斤的檸檬酸、3公斤的氯代十六烷基吡啶和0.1公斤十六烷基三甲基澳化胺、50公斤的硫酸鈉和10公斤硫酸鎳、2公斤的NP-10和2公斤的841及餘下量的水重複例1的操作，可得到1米3的電解質溶液，其氧化溫度的範圍≤40℃，成膜速度0.5～1.3μm/min(A/dm2)。
實施例3分別取120公斤濃硫酸(98%)、55公斤草酸和5公斤乳酸、0.1公斤聚乙二醇辛基苯基醚和3公斤十二烷基硫酸鈉、100公斤硫酸鈉和10公斤硫酸鐵銨、5公斤NP-10和5公斤841及餘量的水重複例1的操作可得到1米3的電解質溶液，其氧化溫度的範圍40～45℃，成膜速度1.0～1.2μm/min(A/dm2)。
實施例4分別取250公斤濃硫酸(96%)，51公斤草酸和70公斤酒石酸、0.1公斤聚乙二醇辛基苯醚和3公斤十六烷基三甲溴化胺，50公斤硫酸鎳和50公斤硫酸銨，5公斤NP-10和公斤841及餘下量的水重複例1的操作可得到1米3的電解質溶液，其氧化溫度的範圍≤55℃、成膜速度0.5～1.3μin(A/dm2)。
實施例5
分別取300公斤濃硫酸(98%)、30公斤草酸和30公斤乳酸、3公斤聚乙二醇辛基苯基醚和0.1公斤十二烷基硫酸鈉、100公斤硫酸銨和50公斤硫酸鐵銨、10公斤NP-10和15公斤841及餘下量的水重複例1的操作可得到1米3的電解質溶液，其氧化溫度的範圍40～50℃，成膜速度1.0～1.2μm/min(A/dm2)。
實施例6分別取200公斤濃硫酸(96%)、20公斤草酸和30公斤檸檬酸、2公斤十六烷基三甲基溴化銨和0.1公斤的氯代十六烷基吡啶，10公斤硫酸銨和100公斤硫酸鈉、15公斤NP-10和10公斤841及餘下量的水重複例1的操作，可得到1米3的電解質溶液，其氧化溫度的範圍≤55℃，成膜速度1.0m/min(A/dm2)。
實施例7分別取280公斤濃硫酸(98%)、15公斤草酸和40公斤酒石酸、1.5公斤十二烷基硫酸鈉和1.5公斤十六烷基三甲基溴化銨、50公斤硫酸鐵銨和25公斤硫酸鎳、10公斤NP-10和10公斤841及餘下量的水重複例1的操作，可得到1米3的電解質溶液其氧化溫度的範圍50～55℃，成膜速度0.8～1.3μm/min(A/dm2)。
本發明的電解質溶液與現有技術相比有以下優點
1、產品質量高，如膜的密度高、結合力強、柔軟性好。
2、成膜速度快，能提高生產能力2－3倍。
3、陽極氧化溫度高，可採取水冷卻，比原來採用冷凍機冷卻節能80%。
4、電解過程基本上消除了環境汙染。
下表是各項性能指標的對比數據
注1、本發明所用的百分比均為重量百分比。
2、商品名為NP-10和841均為旅順化工廠常年銷售的定型產品。
權利要求
1.一種電器鋁箔陽極氧化電解質溶液，其特徵在於該電解質溶液的組成如下硫酸 120～300 Kg/m3草酸 5～55 Kg/m3任酸性 酒石酸 10～70 Kg/m3何添加 乳酸 5～30 Kg/m3兩劑檸檬酸 5～30 Kg/m3種硫 硫酸鈉 10～100 Kg/m3酸鹽 硫酸鐵銨 10～100 Kg/m3任添 何加 硫酸銨 10～100 Kg/m3兩劑 種硫酸鎳 10～50 Kg/m3有 氯代十六烷基吡啶 0.1～3.0 Kg/m3機任物 十二烷基硫酸鈉 0.1～3.0 Kg/m3何添兩加 聚乙二醇辛基苯其醚 0.1～3.0 Kg/m3種劑十六烷基三甲基溴化按 0.1～3.0 Kg/m3表面 添 NP-10(商品名) 1～15 Kg/m3活 加性 劑 841 (商品名) 1～15 Kg/m3劑水 餘量
全文摘要
一種電器鋁箔陽極氧化電解質溶液，它是在含120含—300kg/m
文檔編號C25D11/10GK1106865SQ9411005
公開日1995年8月16日 申請日期1994年2月4日 優先權日1994年2月4日
發明者吳永敏, 張吉才, 童顯清 申請人:大連星光電磁鐵廠