工業(yè)科普知識第3期——三種鋁型材表面處理方法的原理及優(yōu)缺點(diǎn)


                        2022-12-02


                        為了增加鋁材表面的抗腐蝕性與力學(xué)性能,鋁型材在擠壓過(guò)后要進(jìn)行各種表面處理方式,常用的鋁合金材料表面處理方式主要有陽(yáng)極氧化處理、電泳涂裝、粉末噴涂三種,這三種處理方法有著(zhù)不同的原理,又有著(zhù)各自的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也存在一定的缺點(diǎn),下面簡(jiǎn)單來(lái)分析一下它們的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些。

                        鋁型材三種表面處理方法的原理

                        陽(yáng)極氧化:以鋁材為陽(yáng)極放入電解質(zhì)溶液中,利用電解質(zhì)的作用,在鋁型材表面形成一層致密的氧化膜稱(chēng)之為陽(yáng)極氧化。

                        電泳涂裝:將電泳涂料在水中溶解,使其發(fā)生電解而生成帶電粒子,在外電場(chǎng)的作用下,帶電粒子向反極移動(dòng)而沉積于鋁型材的表面,形成致密均勻的膜層稱(chēng)之為電泳涂裝。

                        粉末噴涂:將粉末涂料置入噴槍中,在壓縮空氣的作用下,通過(guò)高壓靜電使粉末粒子吸附于鋁型材的表面稱(chēng)之為靜電粉末噴涂。

                        二 鋁型材三種表面處理方法的不足

                        1、陽(yáng)極氧化:氧化膜容易混入雜質(zhì)而變成黃色;材料容易粘在一起,使型材表面氧化顏色不均勻而形成彩虹色,造成產(chǎn)品的外觀(guān)不良;型材與冷床的部位易形成黑色或白色的斑點(diǎn);電解液的溫度過(guò)高或電解時(shí)間過(guò)長(cháng)引起鋁型材表面起白色不透明的粉狀物;在氧化的過(guò)程中,如果型材掉下來(lái),容易造成短路;在堿蝕時(shí)如果硫酸的濃度掌控不好,會(huì )使型材表面的耐腐蝕性降低;氧化膜表面還易形成燒傷、發(fā)白、發(fā)黑或呈暗色狀等各種外觀(guān)質(zhì)量問(wèn)題。

                        2、電泳涂裝:在電泳涂裝時(shí)如果不嚴格按照各個(gè)工藝流程的要求來(lái)操作,如烘烤時(shí)間過(guò)長(cháng)、槽液受到污染、槽液的成分不合格等等,都會(huì )造成鋁型材表面粗糙、起泡、針孔或縮孔、漆斑流痕、光澤度不高、型材表面漆膜不均勻、產(chǎn)生裂紋等各種表面缺陷。

                        3、粉末噴涂:如果原材料質(zhì)量不好,有灰塵或雜質(zhì)等混入,會(huì )在型材表面產(chǎn)生顆粒;壓縮空氣不潔凈,混入了油污或水也會(huì )造成鋁型材表面縮孔缺陷;原材料的配方中如果搭配不合理,會(huì )影響鋁型材產(chǎn)品的硬度、耐沖擊性、抗彎曲性等物理性能和耐化學(xué)性能;還會(huì )造成型材表面不上粉、顏色泛黃等外觀(guān)不良。

                        三 鋁型材三種表面處理方法的優(yōu)點(diǎn)

                        1、陽(yáng)極氧化:可形成多孔的氧化膜,膜層的硬度可高達500HV;多孔結構的氧化膜還可吸附潤滑劑、顏料等以增強材料表面的耐腐蝕性與耐磨性;具有很好的絕緣效果,可防擊穿電壓大于30V/μm;耐高溫性能強,可耐1500℃的高溫;利用良好的吸附能力可氧化著(zhù)色成各種需要的裝飾色,廣泛應用于航空航天、電子電器、各種鋁型材框架結構的建設以及建筑裝飾方面。

                        2、電泳涂裝:以水為分散介質(zhì),助溶劑很少量,減少空氣和水質(zhì)的污染,不會(huì )發(fā)生火災危險;涂料的泳透性很好,可以覆蓋到鋁型材的邊緣和縫隙處,形成致密均勻的氧化膜,整體防腐能力非常強;外觀(guān)質(zhì)量高,不會(huì )發(fā)生流掛現象,也沒(méi)有溶劑冷凝于型材表面而形成外觀(guān)不良;采用先進(jìn)的RO循環(huán)系統,使涂料的回收率在98%以上,廢水排出量很少,不僅節省了化學(xué)涂料,而且降低了環(huán)境污染。

                        3、粉末噴涂:粉末涂料用的樹(shù)脂分子量比溶液型涂料分子量大,使鋁型材表面具有很好的耐化學(xué)介質(zhì)性能;粉末噴涂一次就可以取得50-300μm的涂層,大大減少了涂裝次數,節省了工作時(shí)間,沒(méi)有溶液型的涂料在涂裝時(shí)產(chǎn)生的滴垂現象和針孔缺陷,可能獲得較好的膜層,使鋁型材產(chǎn)品堅固耐用;顏色豐富多彩,提高裝飾效果;對鋁基材表面的質(zhì)量和預處理質(zhì)量沒(méi)有前二種處理方法那么嚴格。

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