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经过染色法处理的铝制品，颜色美观、鲜艳、抗腐蚀性、耐磨性及绝缘性高于一般的铝制品。将铝的工件悬于适当的电解质溶液内，以此作阳极进行电解。在电解过程中，水中的氢氧根离子在阳极放出电子成为水和新生态的氧，它使铝氧化成较厚的氧化铝膜，因为这个过程是金属制品作阳极被氧化的，所以叫做阳极氧化。铝制品经阳极氧化后，再经着色、封闭、处理即成染色品。
一、染色工艺
1.预处理:铝制件在多次机械加工过程中，沾有较多的油脂、少量磨料、灰尘及有缺陷的氧化膜等，这些物质导电性差，不能进行阳极氧化，故需预先处理。方法是用四氯化碳、三氯乙烯、汽油或甲苯作清洗剂，将铝件浸入，用毛刷刷洗，然后风干，再浸入水中，多次清洗。油去尽后，立即用热水冲洗。如果表面生成一层黑色的膜，还要放在32%的硝酸溶液浸泡20秒钟，以便除去黑膜，最后用冷水冲洗干净。浸入蒸馏水中，备作制氧化膜用。
2.阳极氧化:
⑴硫酸电解液的配制:由硫酸(按100%计)18-20公斤和去离子水80-82公斤混合而成，此时溶液比重约为1.125-1.140(波美度约16.5-18.0)。有时为了获得防护性能好的氧极氧化膜，通常往硫酸电解液中添加少量草酸(每升溶液加入5-6克)。
⑵氧化工艺:将线路仪表安装好，将要染色铝件作阳极并全部浸入电解液中，然后接通电源，按下列工艺条件控制。
电解液温度控制在12-25℃，阳极电流密度1-2安/分米2，槽中电压13-23伏之间。时间30-40分钟左右。
按上述工艺操作完毕，随时将铝件从电解液中取出，把所沾的酸液用清水冲洗干净，低凹部分更应注意，否则会有白斑出现。酸液清洗干净后，浸入清洁水中备用。
3.染色:铝件经过阳极氧化后，表面形成了能吸附，以共价键或氢键等键型键合而成有色络合物，出现色泽。
⑴染料选择:染料分无机染料和有机染料两种。无机染料多为无机盐组成，染色时将铝件分别在甲、乙两种化合物溶液(见下表)中浸泡，生成带色化合物，达到染色目的。
无机染色溶液
染料颜色 溶液甲 溶液乙 染色化合物名称
名称 浓度(克/升) 名称 浓度(克/升)
蓝或浅蓝 亚铁氰化钾 10-50 氯化铁 10-100 普鲁士蓝
褐色 铁氰化钾 10-50 硫酸铜 10-100 铁氰化铜
黑色 醋酸钴 50-100 高锰酸钾 15-25 氧化钴
黄色 重铬酸钾 50-100 醋酸铅 100-200 重铬酸铅
金黄色 大苏打 10-50 高锰酸铅 10-50 三氧化二锰
白色 醋酸铅 10-50 硫酸钠 10-50 硫酸铅
橙黄色 铅酸铝 5-10 硝酸银 50-100 铬酸银
有机染料品种繁多，现将常用染料，染液浓度，所呈色泽列表介绍如下，以供参考。
染料色泽 染料名称 染液浓度(克/升) 备注
黄色 酸性媒介RH直接黄棕D3G醇溶黄GR直接冻黄G 0.7-11-50.5-11-2 凡是酸性染料都应加入冰醋酸1-2毫升调整pH用酒精作溶剂
黄色 茜素黄印地素桔黄酸性橙H 1-211-2 该染料染色须加亚硝酸钠10克，温水一升配成染色液，染色时间30分钟，再在硫酸(66波美度)25毫升温水一升中显色一分钟。
红色 直接耐晒桃红G酸性大红GR茜素红S 2-55-105-10
红色 碱性玫瑰精酸性橙Ⅱ 0.753 两种染料分别溶解后合并为一升
草绿 直接耐晒翠绿直接绿B 3-52-5
蓝色 直接耐晒翠蓝GL活性艳蓝酸性湖蓝V酸性湖蓝A 2-5522-5
黑色 酸性毛元ATT酸性皮元NBC 10-1510-15
⑵染色操作:
①染单色法:将经阳极氧化，用清水洗净的铝制品，立即浸入40-60℃的着色液中浸泡。浸泡时间:浅色30秒钟-3分钟；深色、黑色3-10分钟。染后取出，用清水洗净。
②染多色法:若在同一铝件上染两种或多种不同颜色、或印出山水、花鸟、人物、文字时，则其手续甚繁，有涂料掩蔽法、直接印染法、泡沫塑料扑染法等。上述各法操作不同，但原理一致。现将涂料掩蔽法介绍如下:此法主要是将快干易清洗的清漆(或水棉胶)薄而均匀地涂刷在真正需要的黄色上，把它掩蔽起来。待漆膜干后，将铝件全部浸入稀铬酸溶液中，以退去未涂刷清漆部分的黄色，取出，用清水洗去酸液，低温烘干后，再染红色，如欲染第三、四色可照上法操作。
4.封闭:经染色的铝件用水洗净后，立即放入90-100℃的蒸馏水中(pH值最好调至5.5-6.0)煮30分钟。经过这样处理后，表面变得均匀无孔，形成致密的氧化膜。着色所涂的染料就沉淀在氧化膜内，再也擦不掉了，被封闭后的氧化膜不再具有吸附性，并且耐磨、耐温、绝缘性都得到加强。
将经过封闭处理的铝件的表面擦干，再用软布擦亮，就能得到美丽鲜艳的铝制品，如染多色，封闭处理后，应将铝件上所涂的保护剂除去，小面积用棉花沾丙酮揩去，大面积可将染色铝件浸入丙酮内把漆(或胶)洗去。
三、注意事项
1.铝件洗油处理后，应立即进行氧化，不应放置过久。铝件制作氧化膜时，要全部浸入电解液中，槽电压从头至尾要平稳一致，同一批产品，必须完全一致，这一点即使在染色时亦应遵循。
2.在阳极氧化过程中，电解质中溶液的铝、铜、铁等不断增加，影响铝的光泽等。当铝含量大于24克/升，铜大于0.02克/升，铁含量大于2.5克/升时，电解液应考虑更换。
3.购买原料与染料要选择纯度高的产品，因一般杂质稍多或掺有元明粉、糊精时，染色效果不佳。
4.大量染色时，染液初浓后淡，染出颜色即会出现深浅不一，故应注意适时掺兑稍浓染液，尽可能保持染液浓度的一致性。
5.染多色时，应先染浅色后染深色，由黄、红、蓝、棕、黑顺序染色。染第二色前，喷漆应干燥，使涂料紧贴铝面，否则染料会浸入，出现毛边界限不明等。
6.铝中含杂质影响染色:含硅超过2.5%，底膜显灰色，宜染深色。含镁超过2%，染色带暗淡。含锰色调嫩，但不鲜艳。含铜色调带钝，含铁、镍、铬太多时色彩沉闷。 |
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发表于 2004-12-22 13:43
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楼主
发表于 2004-12-22 17:25
