鋁及鋁合金鉻酸鹽化學(xué)處理工藝流程
前言
鋁及鋁合金鉻酸鹽化學(xué)處理廣泛用于機(jī)電產(chǎn)品、日用五金、航空工業(yè)、汽車及摩托車零件的表面處理中。鋁件在酸性鉻酸鹽溶液中不用加溫,不用通電,浸漬或噴淋后可形成附著力強(qiáng)、耐蝕性好、光亮、致密的化學(xué)保護(hù)膜層,完全可以代替陽極氧化膜層作為鋁件外觀裝飾或油漆、噴塑的底層。該工藝簡(jiǎn)單、節(jié)能、快速,應(yīng)用前景看好。
1工藝流程
化學(xué)除油→熱水洗→^冷水洗→堿蝕→冷水洗→酸洗(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的HNO3)→冷水洗→鉻磷化→冷水洗→自干或吹干
2成膜反應(yīng)原理
磷酸溶解鋁及鋁表面的天然氧化膜,生成磷酸鋁和氫氣。
鋁和鉻酸、磷酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成磷酸鉻和磷酸鋁。
鋁離子和氟離子反應(yīng)生成穩(wěn)定的六氟化鋁離子。
促進(jìn)劑的作用在于把生成的氫原子快速氧化成水,促進(jìn)成膜反應(yīng)向右進(jìn)行。
3工藝配方及操作條件
4影響化學(xué)成膜質(zhì)量的因素
4.1鉻酐
鉻酐是溶液中的強(qiáng)氧化劑,形成磷酸鉻0?04膜層;同時(shí)抑制了酸對(duì)鋁的腐蝕溶解,使膜層生長(zhǎng)和溶解保持一定速率。為了保護(hù)環(huán)境,鉻酐的質(zhì)量濃度盡量控制在3~88/1-04.2磷酸
磷酸是主要成膜物質(zhì),能溶解鋁和氧化鋁生成綠色磷酸鋁(八『00,氫氣和水,沒有磷酸就不能形成綠色膜層。磷酸的體積分?jǐn)?shù)的范圍比較寬,在15〜40mL/L范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)選。
4.3氟離子
含氟離子的物質(zhì)(如等)能與鋁離子形成牢固的配位離子,從而穩(wěn)定溶液中的鋁離子。同時(shí)由于氟離子的穿透作用,使鉻磷化反應(yīng)向縱深進(jìn)行。
4.4組合促進(jìn)劑
組合促進(jìn)劑由值緩沖劑、促進(jìn)劑、表面活性劑復(fù)配而成,能加速鉻磷化反應(yīng)速率,細(xì)化膜層結(jié)晶,提高磷化膜的耐蝕性能。
4.5值
值是鉻磷化溶液重要的工藝參數(shù),其對(duì)成膜速率和膜層耐蝕性能有很大影響。15只值應(yīng)保持在1.5〜2.5之間。由于只―的不斷消耗,溶液的值會(huì)緩慢升高,可用他09或氏?04的稀溶液調(diào)整。
4.6溫度
溫度決定成膜反應(yīng)的速率。溫度≤15°C,成膜反應(yīng)慢,膜層顏色為淺灰色-彩虹色。溫度升高,反應(yīng)加快,膜層顏色為綠色至金黃色。