鋁合金陽極氧化及其表面處理

第一章緒論001
第一節鋁的概述001
一、鋁的物理性質及主要特點001
二、鋁的生物特性003
三、鋁的合金化004
第二節鋁合金分類006
一、變形鋁合金的分類007
二、鑄造鋁合金的分類009
三、鋁的用途010
第三節工藝簡介011
一、工藝011
二、工藝流程012
三、典型工藝013
四、工藝設計的必要性014
五、工藝設計的流程簡介014
第四節工藝設計的基本要求016
一、工藝設計的全域性及成本要求016
二、工藝設計的可靠性要求016
三、工藝設計的環保要求017
四、工藝設計的可操作性要求018
五、工藝設計的可管理性018
六、工藝品質控制方法019

第二章鋁合金表面物理加工技術20
第一節鋁的光滑面加工021
一、磨光022
二、拋光023
三、磁力震光024
四、磨光及拋光設備024
五、品質檢查025
六、鋁光滑面加工的應用範圍026
第二節鋁的粗糙面加工技術028
一、噴砂028
二、拉絲029
三、物理加工方法的選擇要點030
第三節裝掛及加工前驗收技術條件030
一、裝掛030
二、鋁合金表面處理前品質驗收技術條件032

第三章鋁合金表面預處理與水洗技術33
第一節鋁合金清洗技術033
一、溶劑除油033
二、除蠟035
三、化學除油039
四、操作條件對除油效果的影響043
五、濃縮酸性、弱鹼性除油配方介紹044
六、電解除油046
七、鋁合金化學除油工藝規範047
第二節堿蝕與酸蝕050
一、堿蝕的原理和目的050
二、影響堿蝕的因素052
三、堿蝕的控制054
四、堿蝕工藝的選擇056
五、酸蝕057
六、酸性去氧化膜058
七、光化處理058
第三節水洗技術059
一、水洗的目的059
二、單級連續清洗技術060
三、多級連續清洗技術060
四、連續給水清洗用水量計算062
五、間隙式多級逆流清洗技術065
六、間隙式多級逆流清洗給水量的計算067
七、連續式和間隙式給水總量比較071

第四章鋁合金紋理蝕刻技術72
第一節酸性環境中的紋理蝕刻072
一、酸性氟化物紋理形成機理073
二、酸性氟化物紋理蝕刻方法074
三、溶液成分及操作條件對紋理蝕刻的影響075
四、常見故障原因及排除方法078
五、霧面蝕刻079
第二節鹼性環境中的紋理蝕刻080
一、鹼性紋理形成機理080
二、鹼性紋理蝕刻方法081
三、溶液成分及操作條件對紋理蝕刻的影響083
四、鹼性紋理蝕刻的常用配方087
五、常見故障原因及排除方法088
第三節鋁合金絲紋蝕刻088
一、工藝原理089
二、絲紋蝕刻的方法090
三、絲紋酸性預蝕刻對絲紋的影響090
四、絲紋鹼性成型蝕刻對絲紋的影響092
五、氧化膜對絲紋清晰度的影響093
六、光亮絲紋蝕刻094
七、氟矽酸鈉絲紋蝕刻094
八、木紋的電解蝕刻095
九、鋁合金絲紋蝕刻工藝規範096
第四節不腐蝕鈦的鋁合金霧面蝕刻099
一、工藝原理099
二、不腐蝕鈦的霧面加工方法102
三、溶液成分及操作條件對霧面蝕刻的影響103
四、霧面蝕刻的適用範圍及操作注意事項104
五、霧面蝕刻工藝規範104
六、霧面蝕刻劑濃縮液的配製107
第五節影印機/雷射印表機硒鼓鋁管蝕刻工藝108
一、紋理蝕刻108
二、化學鍍鎳111

第五章鋁合金化學與電解拋光技術113
第一節化學拋光113
一、化學拋光的作用及基本原理113
二、化學拋光添加劑114
三、高光亮度化學拋光117
四、一般光亮度化學拋光121
五、化學拋光常見故障原因123
六、影響拋光品質的因素124
第二節低黃煙化學拋光126
一、氮氧化物的產生126
二、氮氧化物的消除與抑制127
三、吸附法低黃煙化學拋光129
四、氧化-還原法低黃煙化學拋光130
五、無高錳酸鉀型低黃煙拋光及純硫酸拋光132
第三節電解拋光133
一、電解拋光的原理133
二、電解拋光的用途及分類137
三、含鉻酸電解液的電解拋光工藝138
四、溶液成分對電解拋光的影響139
五、攪拌與裝掛141
六、拋光時間與時間寬容度141
七、其他因素對電解拋光的影響142
八、生產中的參數控制144
九、電解拋光的主要故障及排除方法145
十、電解液的老化與維護146
十一、不含鉻酸電解液的電解拋光147
十二、鹼性電解拋光150
十三、前處理控制及靈活使用152
十四、化學與電解拋光溶液消耗量估算153

第六章鋁合金化學氧化155
第一節弱鹼性化學氧化156
一、弱鹼性化學氧化基本原理156
二、BV法157
三、MBV法158
四、EW法161
五、MBV膜層與EW膜層的比較162
六、溶液濃度及工藝條件對膜層品質的影響163
第二節弱酸性化學氧化164
一、磷酸型化學氧化164
二、無磷酸型化學氧化166
三、無鉻型化學氧化167
四、鋁合金化學黑化處理169

第七章鋁合金陽極氧化171
第一節陽極氧化常識171
一、陽極氧化電解液的選用171
二、陽極氧化的分類173
三、陽極氧化膜的生長過程175
四、陽極氧化膜層的性質178
第二節硫酸陽極氧化180
一、硫酸陽極氧化電解液的組成180
二、硫酸電解液的配製及操作注意事項181
三、硫酸濃度對氧化膜的影響182
四、合金成分對氧化膜層的影響185
五、合金雜質對氧化後光亮度的影響186
六、鋁離子濃度對氧化膜層的影響187
七、電解液溫度對氧化膜的影響187
八、電流密度與氧化時間對氧化膜層的影響189
九、其他因素對氧化膜層的影響190
十、硫酸電解液維護及常見故障的處理191
十一、改良硫酸陽極氧化的方法194
十二、關於膜層的耐熱性能194
第三節硼酸-硫酸陽極氧化194
一、硼硫酸陽極氧化195
二、改良硼硫酸陽極氧化196
第四節鉻酸陽極氧化197
一、鉻酸陽極氧化的特點197
二、鉻酸陽極氧化的方法198
三、鉻酸陽極氧化操作方法200
四、鉻酸電解液的維護及常見故障處理201
五、硫酸氧化法和鉻酸氧化法比較202
六、鉻酐-草酸鈦鉀法203
第五節草酸陽極氧化204
一、草酸陽極氧化的特點205
二、草酸陽極氧化操作方法206
三、草酸陽極氧化電解液維護及常見故障處理207
第六節硬質陽極氧化208
一、硬質陽極氧化的特點208
二、硬質陽極氧化的工藝要求209
三、硫酸硬質陽極氧化工藝方法209
四、混酸硬質陽極氧化211
五、硫酸硬質陽極氧化法和混酸硬質陽極氧化法比較212
第七節其他陽極氧化方法212
一、磷酸陽極氧化與T技術簡介212
二、瓷質陽極氧化214
三、納米氧化範本的製備簡介215
四、水溶性樹脂複合氧化工藝218
五、弱鹼性白色氧化工藝218
六、紅寶石膜的加工方法218
七、脈衝與直流疊加對高矽鋁的氧化219
八、鋁合金微弧氧化技術簡介220

第八章氧化膜層著色技術222
第一節吸附染色222
一、色彩的基本知識223
二、吸附染色的基本要求225
三、染色的基本原理及染色液的配製226
四、影響染色質量的因素227
五、染色操作方法229
六、有機染料染色常見故障原因及處理方法230
七、無機染色231
八、溶劑染色233
九、二次氧化染色234
十、其他染色技術237
第二節封閉處理238
一、水合封孔238
二、重鉻酸鹽和矽酸鹽封孔239
三、水解鹽封孔240
四、低溫封孔241
五、無鎳封孔242
六、不合格氧化膜的退除243
第三節電解著色法244
一、電解著色的基本原理及特點244
二、電解著色工藝245
三、電解著色工藝說明250
第四節電解發色252
一、電解發色的工藝特點252
二、電解發色的工藝方法253
三、影響電解發色的因素254

第九章鋁合金化學鍍與電鍍技術256
第一節化學預浸處理256
一、鹼性浸鍍鋅256
二、無氰鹼性浸鋅-鐵或浸鋅-鐵-鎳合金258
三、酸性浸鋅及鋅合金259
四、浸鋅或浸鋅-鎳合金工藝規範260
第二節化學鍍鎳264
一、化學鍍鎳的機理264
二、高溫化學鍍鎳配方及配製方法266
三、中低溫化學鍍鎳268
四、鍍液中各成分的作用269
五、工藝條件的影響272
六、影響鍍液穩定性的主要因素272
七、提高化學鍍鎳溶液穩定性的方法275
八、影響鍍層外觀及硬度的因素276
九、鍍層應力與孔隙率278
十、化學鍍鎳常見故障及處理方法279
第三節化學鍍鈷280
一、化學鍍鈷配方及配製方法281
二、鍍液中各組分的作用282
三、鍍液的穩定性283
四、化學鍍鈷層的磁性能283
五、化學鍍鈷合金284
第四節電鍍鎳286
一、光亮劑的作用286
二、常用光亮鍍鎳配方287
三、鍍液中各組分的作用288
四、雜質對鍍層的影響289
五、鍍液的維護290
六、鍍鎳常見故障及排除方法291
第五節電鍍鉻293
一、普通鍍鉻293
二、低濃度鍍鉻295
三、鍍鉻常見故障及排除方法296
四、三價鍍鉻296
第六節電泳塗裝與乾燥技術298
一、電泳塗裝原理及特點299
二、電泳塗裝工藝主要參數控制300
三、陰極電泳塗裝的工藝管理301
四、電泳常見故障的原因及排除方法303
五、乾燥方法及乾燥設備304

第十章清潔生產簡介308
第一節廢水來源309
一、鋁合金表面處理廢水的來源及分類309
二、減少廢水帶出量的方法310
第二節鋁合金表面處理清潔生產簡介311
一、前處理部分的清潔生產311
二、陽極氧化及後處理工序的清潔生產314
三、電鍍鎳及電鍍鉻的清潔生產317
四、鋁合金表面處理廢水處理簡介318
五、含鉻廢水水合肼處理簡介319
六、廢氣處理簡介322

參考文獻324