铝合金阳极氧化与表面处理技术

1、铝合金阳极氧化与外表处理技术铝合金的阳极班化处理和外表涂覆技术是馅合金扩大应用范围，延长使用期限的关键， 外表技术一直受到我国铝合金材料工业特别关注.并且已经取得巨大的技术进步和工业发以建筑铝型材为例，20年来建筑铝型材的生产从无到有,2003年产量已经到达15。万 吨左右，成为世界铝型材年产值鼠高的国家随号建筑铜型材的牛.产开展,在煽铸.抗压、 模具和外表处理等工序中，技术进步最快的当数外表处理.不管是外表处理的工艺多样性、 技术水平和产品质量，还是装备水平都开展到一个崭新的阶段,目前与国际先迸水平的差距 并不很大.我国自20世纪80年代中期，铜型材外表处理工业从当时技术比拟兴旺的日本和意大

2、利 等国引进开始，在引进、消化、吸收和开展的过程中？积累了丰富的工艺经曲.巳经形成了 庞大的工业体系.时至今日不仅掌握了建筑铝型材各种外表技术的工艺，而且成套化学品和 大局部设备都可以立足国内生产.我国的建筑铝型材目前已经开展成以广东南海、苏南浙 北、江鲁环渤海三个地区为中心的铝驾材生产基地，占全国产量6成以上，新工艺和新设备 也基本上是从这三个地区开展起来的。从生产技术的开展水平来看，我国基本上已鸵拥有世 界上所有虚筑用型材外表处理的先进工艺和设备铝合金板材的生产以及外表处理也开展极 快,建筑用铝合金板材的喷涂和轴流已经有了相当的规模面且正在迅速开展之中.为了总结20年来我国的技术开展和工艺

3、经验.本书希虫从我国生产第一线中总结引进 的新技术和消化吸收的生产实践。同时为了反映和跟进我国近十余年中晶合金外表处理生产 工艺方面的新开展和新变化，本书增加化学转化膜、有机高聚物除装、硬质阳极械化和微恻 氧化、电气、染色等内容，扩展与加强表质机械处理、化学清洗等方面的内容.为了今后在 新的技术育度上有效地开展我国的倡材外表处理技术，本书希望尽量客观地介绍国外工业发 展的现况和前景，力图收集国外最新的技术信息和开展方向，以防止重纪落后工艺。为了便 于我国技术界和学术界深入了解国内工业现况和开展的需要，本书尽可能突出国内的工业水 平和研究成果，希望能够起到沟通和促进作用.我国在20世纪80年代有

4、过几本建筑侣型材阳极轲化利电解着色的专著，由于这个领域 的技术开展和更新很快，20年来出现了许多新的内容和方向。本书尽量不重复巳有的内容. 防止已经过时的陈述。为此苛化了阳极转化和电解者色方法的介绍，增加了阳极城化膜结构 和生成机理的理论描述，着重于引进技术和生产经验的总结和评述.本书许多作者来自生产 现场.注入本书以鲜活的内容.因此本书是我忸近2。年来谈工业领域开展的工艺技术总结.20世ft1 90年代以来，欧洲和日本的有关阳极氧化新的专著引进我国.布蓑斯的阳极 辑化铝的工艺学（The Technology of Anodizing Aluminium）第2版和第3板，维尔尼克 的铝及其合金

5、的外表处理和精饰（The Surface Treatment and finishing of Aluminium and its Alloys）.日本轻金属制品协会的新版（1994）铝丧面处理的理论和实践（了4二 公外表电理刀屋就占寅沙），川合慈的铝电解岩色技术及其应用8 （了止三二电解力一技淅i:多内球用）和佐藤敏彦等的铝阳极氧化新理论（新厂及rd卜理）等著作充 实和补充了原有的技术信息和理论观点。同期有关铝去面处理的昌际会说和国内外期刊都发 去了不少文章，我国大批管理和技术人员走出国fj实地考察，也提供了铝的阳极钝化及去面 处理的最新信息一本书吸收了这方面的内容.我国“七7r重点科技攻关

6、专遢“建筑铝型材 外表处理技术和阳极臧化工艺的历究R的局部研究成果及其在生产实践中形成的主要观点也 已包括在本书之中.本书共分14章，由朱祖芳安排全书的章节和内容.组织有关人员编写,在成文完稿之 艇与各黄编撰人至少经过两个循环的研究讨论.完稿之后再由朱祖芳统一术语和审校内容。 各章的主要内容以及执笔搜写人员如下。第1章 引论 扼要介绍帝的特点及招的腐快行力和腐蚀形态9铝合金系及其阳极转化 的适应性.概述担合金的各种外表处理技术（阳极氧化、化学转化、泳装、电嫩和球服等） 以及相应的外表膜层的特点.本章由朱祖芳执笔。第2章 外表机械处理 介绍铝合金的外表机械处理.包括抛光、磨光、喷砂.扫蚊等 各种

7、外表机械处理和机械质处理的工艺特点和设备配置。本章由施瑞祥执笔。第3章 化学抛光和电化学期光 介绍各种化学据光和电化学抡光槽液、工艺以及注意 事项，本章内容以收.集意大利等欧洲国家的技术并结合我国实践为主.本章由汪平执第.第4章 化学清洗和法性 作为化学预处理是用极气化生产不可缺少的工艺环节，本隼 内容主要取材于欧洲的建筑铝型材阳极乳化生产的化学ffi处理工业技术现况9同时也注意结 合我国的生产实践.本聿由周军强执笔。第5章 化学转化处理 介绍铝合金熔化、礁铭化以及无姑化学转化处理的工艺技术、 工业现况和开展趋势，化学转化膜作为聚合物涂层的底层的技术要求，内容主要取材于欧洲 的技术开展。本章由

8、朱祖芳执笔。第6章 阳极氮化与阳极氧化膜 介绍壁垒型和多孔型阳极气化膜的阳极氧化规律和多 孔膜的结构特点，埋论性论述有助于对于工艺的认识与理解。本章由朱祖芳执熊.第7章 阳锐氧化工艺 以较多篇帕介绍建筑铝型材阳极氧化工艺技术的实际操作和注 意事项.重点放在应用最广泛的建筑铝型材硫酸阳极氧化工艺。本章由蔡锡昌执笔。第8章 硬质阳极叉化和撤弧弱化 是工程用的阳极乳化技术。本章表达硬质阳极氮化 的工艺开展、技术要求和现况，询单介绍近年开展的硬质.外表越形成新工艺一微蛆利化的 特点、工艺和技术前景.本章由朱祖芳执笔。第9亶 阳极氧化膜的电解假设色 作为建筑铝合金应用最广泛的工业化着色技术，有大 量专利

9、申请.理论研究相对滞后.本章着重介绍工业化的得盐、锲盐以及其他盐的电解着色 的工艺特点和进展，对于直流与交流百色的技术开展和特点作了比拟尤其值重于引进的电 舶着色工艺.本有由朱祖芳执笔6第10章阳极粒化膜的染色具体介绍铝阳极氧化膜的染色工艺，较多收集和总皓国 内的槽液配方和工艺.本章由强瑞祥执笔。第11重 阳帙飘化膜的封孔 是保护与装饰用铝阳极氧,化膜必不可少的垂耍措庖0本 章介绍国内外热封孔、冷野孔和新开展的中温封孔等封孔技术的开展.工艺、经验和理论. 强诋我国冷封孔的工业实践中的经验和规范,本章由朱祖芳执堇。第12隼有机高聚物涂装工艺是建筑华合金蓬勃开展的新兴外表处理技术本章介 绍装饰和保

10、护用的有机高聚物该装技术，主要包括电泳泳装、静电粉末喷涂，峥电液相喷涂的装备，工艺以及有机悬匿物涂层的性能耍求。本章由悔东新执笔e第13章 铝及其合金的电皴 详细介绍铝上的电镀.槽液、工艺和榛作经验，重点在电 镀前的化学预处理方法的技术细在及其，艺比拟.本聿由施瑞祥执笔。第14克 阳极氧化膜及高聚物涂层的性能与试验方法 分别介绍铝的阳极氧化膜和聚 合物涂层的性能有关性能检测方法以及相关检验方法的我国和国际标唯本金由戢悦星 执笔。本书后有4个附录，附录1和附录2分别是J我国主要变形铝及铝合金牌号以及主要合 金化元素的成分” W .我国主要铸造铝合金的牌号及主要合金化元素成分，由朱祖芳收集 整理.

11、附录3是“铝阳极氧化楂液的化学分析规程，由臧慕文根据原有规程审核整理。附 录4是“铝阳极氧化膜及高聚物涂层的性能与其险方法的国家标准和国际标准一览表，由 戴恒星整理编写.本书系工艺技术性著作,尽黄收集国内外新近发表的文献资料和引进的先进技术,本书 各直作者都是在研究,开发和生产的第一线，其中一半以上章节是已经退休的资深科技人员 编写的.他们根据自身经脸.知识、现点和理论会对本领域的技术提出很多看法和评论.这 些评论应该是有益的.但是不可防止可能会存在偏砥之处,不当之处请学者、专家和广大读 者指正，如能引起读者的注苴和批评，不仅对于本书作者有益处,对于铝的外表处理的技术 开展,乃至于生产工艺的进步都是大有好处的。借此机会感谢日本永山政一教授引导进入信阳极氧化的研究领域,感谢在日本工作期间 的教研室同仁田村绒基先生、高桥英明先生、金野英隆先生等的帮助.感谢中国有色金属总 公司科技部对于科技攻关和技术推广期间给予的指导和支持.诚挚怨谢本