一种用于铝合金阳极氧化的快速预处理方法与流程

1.本发明涉及铝合金阳极氧化技术领域，具体涉及一种用于铝合金阳极氧化的快速预处理方法。


背景技术：

2.铝合金质轻柔软、强度好，其特性之一是接触空气时表面会形成一层致密的氧化膜，这层膜能防止腐蚀，所以铝合金还具有良好的耐蚀性能。若再对其实施氧化铝膜处理法，就可以全面防止腐蚀。同时，铝合金的加工性能好，铁道车辆用型材挤压性能好，二次机加工、弯曲加工也较容易。所以被越来越广泛使用。
3.铝合金阳极氧化前，需要对铝合金进行预处理，传统预处理方法容易存在清洁不干净、不彻底，存在残留油污的问题，同时容易在铝合金表面形成钝化层，导致铝材表面不够洁净，而且时间相对长，影响后续的阳极氧化效果及工作进度。


技术实现要素：

4.针对现有铝合金阳极氧化前预处理时间长的问题，本发明提供一种用于铝合金阳极氧化的快速预处理方法，首先碱蚀去除铝合金表面的钝化层，使组织清晰可见；再采用混合酸溶液洗去试样表面黑色碱蚀产物，提高预处理速度，节省时间。
5.本发明技术方案如下：
6.一种快速判定铝合金阳极氧化效果的方法，依次对试样进行碱蚀、酸洗处理，待酸洗去除试样表面黑色碱蚀产物后放大观察试样表面，其中碱蚀采用浓度为150～250g/l、温度为60～80℃的烧碱溶液，酸洗采用体积比为15：5：1的盐酸、硝酸、氢氟酸的混合酸溶液。
7.进一步的，烧碱溶液使用离子膜烧碱配制，混合酸溶液使用36wt％～38wt％的浓盐酸、65wt％～68wt％的浓硝酸以及浓度≥40wt％的氢氟酸配制。
8.进一步的，碱蚀方式为浸泡。
9.进一步的，碱蚀具体方法为：开启风机，将试样放入盛有烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样3～30min，直到组织清晰可见。
10.进一步的，酸洗具体方法为：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，酸洗时间为5～30s。
11.进一步的，酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后再进行放大观察。
12.进一步的，放大观察倍数为10倍。
13.本发明的有益效果在于：
14.本发明过程简单易操作，需准备的材料、工具少，通过选择合适浓度、组分及配比的烧碱溶液和混合酸溶液，加速预处理过程，大大节省了检测时间，提高了工作效率。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是经过实施例1预处理方法处理的铝合金的表面照片。
17.图2是经过实施例1预处理方法处理的铝合金阳极氧化后的表面照片。
具体实施方式
18.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
19.实施例1
20.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
21.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为250g/l、温度为80℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样5min，碱蚀一次后组织清晰可见，反应速度快，产生的黑色碱蚀产物极少；
22.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，混合酸溶液为体积比为15：5：1的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为5s，酸洗一次即可洗去试样表面黑色碱蚀产物，试样表面效果凸显，如图1所示；
23.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
24.对预处理后的铝合金进行阳极氧化，由图2可以看出，铝合金试样氧化后表面光滑平整，色泽鲜亮，可以做下一步的造型。
25.实施例2
26.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
27.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为250g/l、温度为80℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样30min，碱蚀一次后组织清晰可见，反应速度快，产生的黑色碱蚀产物极少；
28.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，混合酸溶液为体积比为15：5：1的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为30s，酸洗一次即可洗去试样表面黑色碱蚀产物，试样表面效果凸显；
29.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
30.对比例1
31.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
32.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为150g/l、温度为60℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样30min，碱蚀多次组织显示效果仍不佳，且产生非常多的黑色碱蚀产物；
33.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，混合酸溶液为体积比为17：3：1的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为30s，洗去试样表面黑色碱蚀产物；
34.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
35.对比例2
36.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
37.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为170g/l、温度为65℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样15min，碱蚀三次后组织较清晰可见，反应时间长，产生较多黑色碱蚀产物；
38.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，混合酸溶液为体积比为16：3：2的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为10s，三次酸洗才能洗去试样表面黑色碱蚀产物；
39.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
40.对比例3
41.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
42.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为190g/l、温度为70℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样5min，碱蚀两次后组织较清晰可见，反应时间长，产生较多黑色碱蚀产物；
43.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，混合酸溶液为体积比为15：4：2的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为10s，两次酸洗才能洗去试样表面黑色碱蚀产物；
44.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
45.对比例4
46.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
47.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为200g/l、温度为75℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样15min，碱蚀一次后组织较清晰可见，产生较少黑色碱蚀产物；
48.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸洗槽中，混合酸溶液为体积比为15：5：1的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为20s，两次酸洗才能洗去试样表面黑色碱蚀产物；
49.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
50.对比例5
51.对铝合金样品进行预处理，包括如下步骤：
52.(1)碱蚀：开启风机，将试样放入盛有浓度为220g/l、温度为80℃的离子膜烧碱溶液的碱洗槽中，浸蚀试样15min，碱蚀一次后组织较清晰可见，产生较少黑色碱蚀产物；
53.(2)酸洗：将试样从碱槽中提出转入水洗槽冲洗，然后再放入盛有混合酸溶液的酸
洗槽中，混合酸溶液为体积比为13：6：2的盐酸(市售，36％～38％)、硝酸(市售，65％～68％)、氢氟酸(市售，40％)，酸洗时间为20s，一次酸洗可洗去试样表面黑色碱蚀产物，效果较清晰；
54.(3)观察：酸洗后，将试样转入水洗槽中冲洗干净，然后用放大镜对试样进行放大观察，放大倍数为10倍。
55.尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。