[其他]鋁或鋁合金的著色工藝

無效

• 申請號: 86101215
• 申請日: 1986-02-28
• 公開（公告）號: CN86101215B
• 公開（公告）日: 1988-05-18
• 發明（設計）人: 甘株;李玉蘭
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C25D11/22
• 分類號: C25D11/22
• 代理公司: 北京市第三專利代理事務所
• 代理人: 陸菊華,母宗緒

本發明是關于鋁或鋁合金著色工藝的改進。

電解著色法是將經過常規硫酸法陽極氧化的鋁材，在含有金屬鹽的水溶液中進行電解處理，在電場作用下，使金屬陽離子滲入氧化膜針孔中，在針孔底部還原沉積，達到使氧化膜著色的一種方法。這種著色方法能得到良好耐候性和耐磨性的著色膜，可廣泛應用于建筑用的鋁窗框等各種鋁材的著色。

一般的電解著色工藝流程主要包括前處理、陽極氧化、電解著色。前處理通常由除油脫脂、堿蝕、中和等工序組成。

目前，鋁材的紫紅色系列的著色工藝按電解著色溶液分類有錫鹽電解著色和鎳鹽電解著色。

昭59-140397文獻中提出一種紫色色調的著色工藝。鋁材的陽極氧化是在含有硫酸、氨基磺酸、草酸等電解液中以任意時間比率交替反復進行幾十次不同電壓的交直流重疊的電解處理。然后在含有錫鹽的電解液中加直流或交流電壓進行電解著色處理。由于陽極氧化膜的形成要采用交直流重疊，因此氧化槽必須備有直流電源系統和交流電源系統，操作中要不斷倒閘。而且錫鹽溶液中，Sn⁺⁺易氧化成無著色能力的Sn⁺⁴，著色液不穩定、易渾濁、沉淀、老化而報廢。且錫鹽的成本較高。

昭59-140396中提出一種鎳鹽的電解著色工藝。其中鋁材的陽極氧化也采用交直流重疊電解處理，得到一定厚度的氧化膜后，再在含有鎳鹽的電解液中加直流或交流電壓電解著色得紫色著色膜。該工藝克服了錫鹽著色所固有的缺點，但由于陽極氧化仍需采用交直流重疊電解，因此氧化槽所需的電源仍較復雜。

US4042471文獻中提出一種鋁和鋁合金的電解著色工藝。該工藝是先使鋁或鋁合金直流陽極化形成氧化膜，然后使陽極化的金屬在至少含有兩種金屬鹽和一種強還原化合物的電解液中交流著色。該文獻提出的電解著色工藝不能得到紫紅色膜。

本發明的目的是要提出一條鋁或鋁合金用紫紅色系列著色膜的電解著色工藝。

本發明的另一目的是提出一條簡單的紫紅色系列著色膜的電解著色工藝，陽極氧化時只需采用單種電源。

本發明的又一目的是要提出一種電解著色溶液，該著色液化學性穩定、不易渾濁和沉淀、對溫差適應性強、原料成本低。

本發明提出的適合鋁或鋁合金用紫紅色系列著色膜的電解著色工藝包括前處理、陽極氧化、在含有金屬鹽的水溶液中電解著色等主要工序。采用直流氧化、交流著色。

鋁材的前處理可以采用一般的方法，也可采用本發明中提到的方法，經處理的鋁材直流陽極氧化后在含有鎳鹽和銅鹽的水溶液中采用交流電解著色處理不同時間，即可得到由淺到深的紫紅色系列的著色膜。

電解著色液組成是硫酸鎳25～50克/升，硫酸銅8～15克/升，硼酸20～40克/升，氨基磺酸1～15克/升，著色效果較好。

為了加快上色速度，提高槽液的穩定性，降低成本，電解著色液的組成是硫酸鎳35～40克/升，硫酸銅9～11克/升，硼酸25～35克/升，氨基磺酸3～9克/升。

為了縮短和簡化前處理工序，減少廢液的環境污染，經脫脂后的鋁材用體積比為磷酸∶硫酸∶硝酸＝5.2～4.8∶2.2～1.8∶3.2～2.8混合酸浸漬可得到同樣的效果。

鋁和鋁合金的前處理在脫脂、水洗后，可在混合酸中浸漬，也可在堿溶液中浸蝕后再在酸槽中和。然后以鋁或鋁合金為陽極，鋁或鉛為陰極，在150～160克/升的硫酸溶液中直流陽極氧化，直流電壓10～14伏，電流密度為1.2～1.5安/分米²，經30～40分鐘氧化膜厚度可達10微米以上。經陽極氧化的鋁材在含有鎳鹽和銅鹽的水溶液中交流電解著色，電解液溫度為15～48℃，槽液PH值為1.7～2.5，用石墨、不銹鋼、鎳板中的一種作對極，交流電壓10～17伏，電流密度為0.25～0.65安/分米²，經1-8分鐘，就可得到紫紅色系列的著色膜，延長時間得紫黑色膜，膜厚不小于13微米。

當其它工藝條件相同時，電壓越高著色越深，電壓太高表面會出現粉霜，太低的著色時間長、耗能多;著色時間延長，顏色變深;電解液的溫度太低，上色速度太慢，太高則消耗熱能;槽液的PH值太高顏色不正。

本發明提出的電解著色工藝簡單，鋁材經前處理后進行直流陽極氧化，交流電解著色即可得到復蓋性好而均勻的紫紅色系列著色膜。