鋁合金表面涂層工藝和性能

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1、鋁合金表面涂層工藝和性能摘要鋁合金表面涂層技術(shù)是利用表面涂層的工藝方法，在鋁合金表面形成若干層具有符合機(jī)構(gòu)的薄膜，對(duì)鋁合金表面形成保護(hù)作用。通過(guò)研究鋁合金表面涂層工藝，使鋁合金更加耐候、耐磨和耐腐蝕。鋁合金表面涂層技術(shù)現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用，對(duì)其性能的研究有重要的社會(huì)價(jià)值。關(guān)鍵詞鋁合金；涂層工藝；涂裝；噴涂中圖分類(lèi)號(hào)：TG174文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671-7597（2013）12-0162-02在社會(huì)飛速發(fā)展的今天，鋁合金作為重要的工業(yè)材料被廣泛應(yīng)用于建筑、機(jī)械、電子、汽車(chē)、船舶、航空航天等領(lǐng)域。同時(shí)

2、鋁合金的涂覆就顯得尤為重要。鋁金屬元素在地殼中的含量豐富，產(chǎn)量在金屬中僅次于鋼鐵的產(chǎn)量，這也是成為應(yīng)用廣泛的金屬材料的原因。同時(shí)鋁合金的加工性能好，具有良好的光反應(yīng)能力。但是鋁合金也存在著缺點(diǎn)，鋁在大氣中雖然已經(jīng)有一定的耐腐蝕性能，但是還會(huì)受到空氣中的雜質(zhì)影響?？諝庵械柠}和其他污染物對(duì)其腐蝕就很大。同時(shí)在特定的溫度下，鋁合金也易起泡。增加鋁合金的使用壽命，降低污染物的排放量、減少空氣污染是必須要做的工作。另外隨著科技的進(jìn)步，我們對(duì)鋁合金的表面也進(jìn)行了改良，通過(guò)表面處理的途徑，即氧化或電鍍1可以提高鋁

3、合金的耐蝕性。從而提高其使用性能。鋁合金表面的涂層技術(shù)主要有以下工藝。1涂裝工藝在電的作用下使水性涂料產(chǎn)生變化，對(duì)鋁合金的表面進(jìn)行涂膜，涂裝后的鋁合金材質(zhì)更加的堅(jiān)固，耐磨，更好的發(fā)揮其性能。1.1涂裝過(guò)程涂裝工藝主要是電泳涂裝。需要泳槽，攪拌裝置，過(guò)濾裝置，循環(huán)泵，電源，鋁合金，漆液等物品和設(shè)備。將漆液用攪拌裝置攪拌均勻后放入泳槽，用循環(huán)泵進(jìn)行均勻反動(dòng)，同時(shí)控制好涂料成分和槽液的pH值。涂料配置好以后就可以對(duì)鋁合金表面進(jìn)行涂裝。鋁合金表面涂裝涂料還需要多次的水洗，除銹，電泳涂裝，烘干等操作。還要依靠

4、電場(chǎng)產(chǎn)生的物理原理，給鋁合金表面附加一層保護(hù)膜，這層保護(hù)膜吸附在鋁合金上，可以使鋁合金更加的耐腐蝕。1.2涂裝應(yīng)用涂裝工藝在對(duì)金屬的操作上便于自動(dòng)化管理，對(duì)環(huán)境污染小，涂裝的效率高，涂裝后的金屬質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高等，被廣泛應(yīng)用在建材、電子、五金、汽車(chē)等行業(yè)。2噴涂工藝對(duì)鋁合金表面進(jìn)行粉末噴涂的一種工藝，這種工藝對(duì)鋁合金材質(zhì)的表面噴涂粉末，起到了對(duì)鋁合金表面涂層，保護(hù)2鋁合金表面的效果。還可以對(duì)鋁合金表面進(jìn)行不同顏色的噴涂，我們可以把鋁合金變成我們所需要的摸樣，滿(mǎn)足了鋁合金顏色上個(gè)性化的需求。噴涂工藝

5、早期是國(guó)外的工藝引進(jìn)到國(guó)內(nèi)，因?yàn)樗鼘?duì)鋁合金材質(zhì)要求不是很?chē)?yán)的原因，鋁材廠商選擇這樣的工藝來(lái)對(duì)鋁合金表面涂層的比較多。3浸鍍工藝通過(guò)浸泡金屬，利用金屬液體與鋁合金表面的化學(xué)反應(yīng)，從而使鋁合金表面的金屬置換，達(dá)到對(duì)鋁合金表面涂層，保護(hù)鋁合金表面的效果。3.1浸鍍選材目前最為廣泛的使用的金屬就是沉鋅，沉鋅液于鋁合金浸泡可以使鋁合金表面進(jìn)行金屬置換，使鋁合金表面致密，均勻。并且沉鋅的成本較低，適合大量生產(chǎn)。3.2沉鋅浸鍍用沉鋅浸鍍鋁合金的過(guò)程中需要注意沉鋅的濃度、沉鋅的溫度以及沉鋅時(shí)間。沉鋅的濃度指的是鋅和

6、堿的濃度比值，一般鋅和堿的濃度比值在6：5為比較合適，如果鋅和堿的濃度比值過(guò)低時(shí)，置換出來(lái)的鋅的結(jié)晶會(huì)很細(xì)致，但是不易在鋁合金的表面沉積下來(lái)，達(dá)不到鋁合金表面的涂層效果。如果鋅和堿的濃度比值比較高時(shí)，就會(huì)使鋁合金成黑色，表面不細(xì)致，致密性3很差。沉鋅液中堿和鋅的比值很重要，還要適當(dāng)?shù)母鼡Q使用過(guò)的沉鋅液，補(bǔ)充新的沉鋅液。沉鋅的溫度維持在20℃左右最佳，沉鋅液的溫度過(guò)高會(huì)使鋅金屬置換過(guò)快，鋁合金表面松散，不密實(shí)，結(jié)合力差。沉鋅液的溫度過(guò)低會(huì)使鋅金屬置換過(guò)慢，也影響鋁合金表面的涂層。沉鋅時(shí)間一般在1分鐘左

7、右，需要浸泡兩次。兩次浸泡才能達(dá)到鋁合金表面致密均勻的效果。4腐蝕工藝指的是酸、堿等化學(xué)物質(zhì)腐蝕鋁合金后，使鋁合金表面變得平滑光潔，保持鋁合金原有的光澤。這種工藝使鋁合金表面具有良好的耐腐、耐候性能，已經(jīng)讓鋁合金材質(zhì)更加的堅(jiān)固。也是可以被廣泛使用的一種工藝。4.1酸腐蝕在酸的作用下使鋁合金表面形成酸性腐蝕物質(zhì)，作用在鋁合金表面上的酸性物質(zhì)均勻，但是表面不光亮，需要消光達(dá)到美觀。我們可以選擇的酸類(lèi)材料很多，稀硫酸，檸檬酸，硝酸鈉等。稀硫酸是腐蝕鋁合金表面的很好的化學(xué)物質(zhì)，鋁合金很容易與硫酸發(fā)生反應(yīng)，從

8、而腐蝕鋁合金的表面，起到活化鋁合金表面的作用，注意稀硫酸的濃度不易過(guò)高。檸檬酸也可以使鋁合金的表面活化。從而使腐蝕速度減慢，降低鋁合金的消耗量，減少鋁合金的腐蝕。硝酸鈉則是讓鋁合金4表面發(fā)生氧化反應(yīng)，形成氧化鋁，從而達(dá)到鋁合金表面涂層的效果，保護(hù)鋁合金的表面。4.2堿腐蝕堿腐蝕類(lèi)似于酸腐蝕，在堿的作用下使腐蝕后的鋁合金表面光亮，細(xì)膩的方法。細(xì)化了鋁合金表面但是對(duì)鋁的損耗比較大，并且有一定的環(huán)境污染。5拋光工藝提及一下拋光工藝，拋光不是直接的對(duì)鋁合金表面附加涂層，但是也