陽極氧化著色顏色不一致如何解決8599
發(fā)表時間:2018-06-23 17:35 陽極氧化著色顏色不一致如何解決眾所周知,陽極氧化形成的膜微孔具有很強的吸附能力,利用這個特性,我們可以給鋁合金等金屬著上各種美觀艷麗的顏色。然而,在實際著色過程中,我們卻發(fā)現(xiàn)所著的顏色并不是理想中的顏色。究竟問題出在了哪里?本文將從陽極氧化三個重要工藝流程方面進行簡析。 1、氧化染色的原理 陽極氧化膜是由大量垂直于金屬表面的六邊形晶胞組成,每個晶胞中心有一個膜孔,并具有極強的吸附力,當氧化過的鋁制品浸入染料溶液中,染料分子通過擴散作用進入氧化膜的膜孔中,同時與氧化膜形成難以分離的共價鍵和離子鍵。這種鍵結(jié)合是可逆的,在一定條件下會發(fā)生解吸附作用。因此,染色之后,必須經(jīng)過封孔處理,將染料固定在膜孔中,同進增加氧化膜的耐蝕、耐磨等性能。 2、陽極氧化工藝對染色的影響 在氧化染色整個流程中,因為氧化工藝原因造成染色不良是比較普遍的。氧化膜的膜厚和孔隙均勻一致是染色時獲得均勻一致顏色的前提和基礎(chǔ),為獲得均勻一致的氧化膜,保證足夠的循環(huán)量,冷卻量,保證良好的導電性是舉足輕重的,此外就是氧化工藝的穩(wěn)定性。 硫酸濃度,控制在180—200g/l。稍高的硫酸濃度可促進氧化膜的溶解反應(yīng)加快,利于孔隙的擴張,更易于染色; 鋁離子濃度,控制在5—15 g/l。鋁離子小于5g/l,生成的氧化膜吸附能力降低,影響上色速度,鋁離子大于15g/l時,氧化膜的均勻性受到影響,容易出現(xiàn)不規(guī)則的膜層。 氧化溫度,控制在20℃左右,氧化槽液的溫度對染色的影響非常顯著,過低的溫度致使氧化膜的膜孔致密,染色速度顯著減緩;溫度過高,氧化膜蔬松,容易粉化,不利于染色的控制,氧化槽的溫差變化應(yīng)在2℃以內(nèi)為宜。 電流密度,控制在120—180a/m2。電流密度過大,在膜厚一定的情況下,就要相應(yīng)地縮短鋁制品在槽中的電解時間,這樣,氧化膜在溶液中的溶解減少,膜孔致密,染色時間加長。同時,膜層容易粉化。 膜厚,染色要求氧化膜厚度一般在10μm以上沖溶液。膜厚過低,染色容易出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象,同時在要求染深色顏色(如黑色)時,因為膜厚不夠,導致染料的沉積量有限,無法達到要求的顏色深度。 1、染色前的水洗 陽極氧化之后,氧化膜的膜孔中殘留有硫酸溶液,因此,染色之前必須將鋁制品徹底清洗干凈。避免給染色槽帶人雜質(zhì)離子,尤其是磷酸根離子、氟離子等,在染色槽之前設(shè)立純水清洗,并且要對水質(zhì)進行監(jiān)控是十分必要的。 2、染色槽的配制 在染色所用的染料中,大多數(shù)是有機染料,有機染料容易發(fā)霉。為有效地防止槽液發(fā)霉,配制槽液前,可以用漂白粉,苯酚一類的藥物將槽體消毒。配制槽液時,加人防霉劑可以有效地延長染色液的使用時間。槽液配好之后要存放數(shù)小時,才能投入使用,為保證ph值穩(wěn)定,可以加入醋酸——醋酸鈉緩。 3、染色過程控制 (1)溫度 4、染色后水洗 染色之后,要將鋁制品進行水洗,以除去附在鋁制品表面的浮色,此時要注意水洗槽的水質(zhì),因為染料分子與氧化膜的結(jié)合是可逆的,當水中存在較多雜質(zhì)離子時,會促使染料分子與氧化膜分離進入水中,此時就表現(xiàn)出褪色,這種褪色往往是不均勻的,最終導致同一支料上產(chǎn)生色差。 封孔處理 封孔處理是陽極氧化不可缺少的一部分,在氧化染色后,唯有進行封孔處理才能保證染色膜的原有顏色,封孔工藝可以有多種,蒸氣封孔、熱水封孔、中溫封孔都是不錯的選擇,部分染料還可以選擇冷封孔工藝。封孔后也可能會因為褪色而使顏色較封孔前略為變淺。 陽極氧化工藝流程中,我們可以通過調(diào)控以上方面來控制著色的色差問題。然而,關(guān)鍵問題是,我們究竟應(yīng)該調(diào)整多少呢?調(diào)整的方向在哪呢?有沒有什么方法可以得到準確的數(shù)值以供參考呢?我們希望解決這些實際的問題。 如今,越來越多做陽極氧化的企業(yè)選擇彩譜測色儀檢測工藝流程。使用彩譜測色儀檢測顏色的偏差數(shù)據(jù),從而對每個流程進行相應(yīng)精確的調(diào)整。每一次調(diào)整,儀器都能以數(shù)值的方式、準確記錄顏色的相應(yīng)變化,以此來判定調(diào)整的幅度大小,代替了人眼大致粗略的感知。 同時,彩譜測色儀也可以應(yīng)用于來料的檢測,從源頭控制生產(chǎn)過程中的色差問題。 簡單介紹幾個陽極氧化行業(yè)正在使用彩譜測色儀監(jiān)控色差的案例。
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