鋁是一種輕、柔之有色金屬,在空氣中極易氧化,所以人們想出一個(gè)辦法,那就是鋁氧化工藝,在它外層生長(zhǎng)出保護(hù)膜,使之經(jīng)久耐用,并可染成繽紛多彩的顏色,賞心悅目。
鋁陽(yáng)極處理原理,就是在鋁及其合金所制成的物件上作成裝飾及保護(hù)膜的一種過(guò)程。在鋁上形成的氧化鋁薄膜的制成過(guò)程是以直流電在足夠的電壓下經(jīng)過(guò)一種適合的硫酸電解質(zhì),其中物件鋁是陽(yáng)極,并由另一種材料(鉛或?qū)S檬澹┳麝帢O,通電一定時(shí)間逐漸生長(zhǎng)出所需要厚度的氧化薄膜。
薄膜生產(chǎn)出來(lái)以后,除有些鋁本色不需要處理以外,下一步就要進(jìn)行著色處理,一般來(lái)說(shuō)鋁之著色主要分以下幾種:
1.有機(jī)染色
2.無(wú)機(jī)染色
3.電解著色
4.電鍍著色
下面我們主要討論常用的有機(jī)染色及電解著色的原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及使用的產(chǎn)品場(chǎng)合:
1.電解著色膜以硫酸一次電解的透明陽(yáng)極氧化膜為基礎(chǔ),在含金屬鹽的溶液中用交流進(jìn)行電解著色的氧化膜(也叫二次電解膜)其電解著色膜的耐候性、耐光性及使用壽命比染色膜好得多,其能耗與著色成本又遠(yuǎn)低于整體著色膜。目前廣泛用于建筑鋁型材著色,但電解著色色調(diào)單調(diào),通常僅有古銅色、黑色、金黃色、棗紅色等幾種。且操作不易控制。
2.有機(jī)染色,有機(jī)染色基于物質(zhì)的吸附理論,吸附有物理吸附及化學(xué)吸附之分,物理吸附是分子或離子以靜電力方式的吸附;化學(xué)吸附,以化學(xué)力方式的吸附,這兩者結(jié)合起來(lái)產(chǎn)生有機(jī)染色,通常在一定溫度下進(jìn)行。
由于陽(yáng)極氧化膜孔隙率高,吸附能力強(qiáng)容易有機(jī)染色,這種方法上色快,色澤鮮艷、操作簡(jiǎn)便,染色后經(jīng)封孔處理,染料能牢固地附著在膜孔中,提高了膜層的防蝕能力、抗污能力,直至可以保持美麗的色澤,適用于那些不需要戶外使用的大量鋁制日用品,室內(nèi)用鋁制工業(yè)品以及裝飾品等,外觀色彩繽紛多樣。滿足現(xiàn)代社會(huì)人們審查及追美的情趣,提高產(chǎn)品市場(chǎng)的竟?fàn)幠芰?。有機(jī)染色對(duì)氧化膜有一些特點(diǎn)及要求:
1.氧化膜層要具有足夠的孔隙率
2.膜孔內(nèi)壁保持一定的活性
3.鋁在硫酸溶液中得到的陽(yáng)極氧化膜無(wú)色而多孔,因此最適宜染色。
4.氧化膜層必須有一定的厚度,較薄的膜層只能染上很淺的顏色
5.硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜以鉻酸常規(guī)氧化膜層,均不適合有機(jī)染色
6.氧化膜層應(yīng)完整、均勻、不應(yīng)有劃傷、砂眼、點(diǎn)腐蝕等缺陷。
7.膜層本身具有合適的顏色,且沒(méi)有金相結(jié)構(gòu)的差別,如晶粒大小不一或嚴(yán)重偏析等,因此對(duì)鋁合金材料也有一定的要求,合金成分中硅、鎂、錳、鐵、銅、鉻等含量過(guò)高時(shí),往往會(huì)引起氧化膜暗啞,則在染色時(shí)產(chǎn)生色調(diào)變化。