鋁合金陽極氧化與表面處理技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《鋁合金陽極氧化與表面處理技術(shù)》論述了鋁合金陽極氧化與表面處理技術(shù)，共分為14章。分別介紹了鋁的腐蝕與表面技術(shù)概況、表面機械處理、化學拋光和電化學拋光、化學清洗和浸蝕、化學轉(zhuǎn)化處理、陽極氧化與陽極氧化膜、陽極氧化工藝、硬質(zhì)陽極氧化和微弧氧化、陽極氧化膜的封孔、有機高聚物涂裝及其合金的電鍍、陽極高聚物涂層的性能與試驗方法等方面的內(nèi)容。《鋁合金陽極氧化與表面處理技術(shù)》內(nèi)容豐富，密切結(jié)合生產(chǎn)實踐和現(xiàn)代化技術(shù)應用?？晒╀X合金材料生產(chǎn)和應用技術(shù)人員、表面處理技術(shù)人員學習和參考用。

書籍目錄

第1章　引論1．1 鋁的腐蝕性1．2 鋁的腐蝕形態(tài)1．3 鋁合金1．3．1 鋁合金系1．3．2 典型鋁合金的特性及應用1．4 鋁合金表面技術(shù)概述1．5 鋁的陽極氧化技術(shù)1．5．1 鋁陽極氧化膜的特性1．5．2 鋁合金與陽極氧化1．5．3 鋁的氧化膜1．5．4 鋁陽極氧化膜的應用1．6 鋁的其他表面處理技術(shù)1．6．1 鋁的化學轉(zhuǎn)化技術(shù)1．6．2 鋁的涂裝技術(shù)1．6．3 鋁的電鍍1．6．4 鋁的琺瑯和搪瓷涂層技術(shù)參考文獻第2章　鋁的表面機械處理2．1 磨光2．1．1 磨光輪2．1．2 磨料的選用2．1．3 磨輪與磨料的黏結(jié)2．1．4 磨光操作要求2．2 拋光2．2．1 拋光機理2．2．2 拋光劑的類型2．2．3 拋光劑的選擇2．2．4 拋光輪的種類、制作和功用2．3 拋光機械及操作2．3．1 拋光機械的主要部件、類型和功用2．3．2 拋光操作2．4 磨光、拋光常見問題及解決辦法2．5 其他機械處理方法2．5．1 噴砂(丸)2．5．2 刷光2．5．3 滾光2．5．4 磨痕裝飾機械處理參考文獻第3章　化學拋光和電化學拋光3．1 概況3．1．1 化學拋光和電化學拋光的作用3．1．2 光亮度3．1．3 化學拋光和電化學拋光的應用3．2 化學和電化學拋光歷程與機理3．2．1 化學拋光3．2．2 電化學拋光3．3 以磷酸為基的化學拋光工藝3．3．1 磷酸－硫酸化學拋光3．3．2 磷酸－硫酸－硝酸化學拋光3．3．3 磷酸－硝酸化學拋光3．3．4 磷酸－乙酸－硝酸化學拋光3．3．5 磷酸為基的化學拋光生產(chǎn)設備3．3．6 化學拋光操作工藝因素3．4 硝酸－氫氟酸化學拋光工藝3．4．1 硝酸－氫氟酸－阿拉伯膠化學拋光3．4．2 硝酸－氫氟酸－鄰甲苯胺化學拋光3．5 典型的電化學拋光工藝3．5．1 堿性電化學拋光3．5．2 磷酸－鉻酸－硫酸(巴特爾工藝)電化學拋光3．5．3 氟硼酸電化學拋光3．5．4 硫酸－鉻酸電化學拋光3．5．5 金相顯微組織試樣電化學拋光3．6 拋光缺陷及對策3．6．1 化學拋光缺陷及對策3．6．2 電化學拋光缺陷及對策參考文獻第4章　化學清洗和浸蝕4．1 化學清洗4．1．1 化學清洗原理··4．1．2 化學清洗劑組成原則與類型·4．1．3 化學清洗操作工藝因素4．1．4 化學清洗缺陷及對策4．2 氫氧化鈉為基的堿浸蝕4．2．1 堿浸蝕原理4．2．2 堿浸蝕工藝因素4．2．3 堿浸蝕槽液回收及循環(huán)利用4．2．4 堿浸蝕缺陷和對策4．3 堿浸蝕后的除灰工藝4．3．1 硝酸除灰4．3．2 硫酸除灰4．3．3 其他除灰工藝4．4 酸浸蝕工藝4．4．1 常規(guī)酸性浸蝕，4．4．2 聚四氟乙烯樹脂黏著鋁的酸性浸蝕參考文獻第5章　化學轉(zhuǎn)化處理5．1 化學轉(zhuǎn)化處理的技術(shù)進展5．2 化學氧化5．2．1 化學氧化膜的用途5．2．2 化學氧化膜的性能5．2．3 化學氧化膜的生長5．2．4 化學氧化膜的成分5．3 鉻酸鹽處理5．3．1 鉻酸鹽處理溶液5．3．2 鉻酸鹽處理反應5．3．3 鉻化膜的性狀5．4 磷鉻酸鹽處理5．4．1 磷鉻酸鹽處理溶液5．4．2 磷鉻化膜的生成5．4．3 磷鉻化膜的性狀5．5 磷酸鹽處理5．6 無鉻化學轉(zhuǎn)化處理5．6．1 無鉻化學轉(zhuǎn)化處理·5．6．2 無鉻化學轉(zhuǎn)化膜的性狀5．7 無鉻化學轉(zhuǎn)化技術(shù)的前景5．7．1 硅烷處理5．7．2 鈰酸鹽處理5．7．3 SAM處理5．8 化學轉(zhuǎn)化膜的鑒別5．8．1 外觀檢驗5．8．2 膜厚檢驗5．8．3 附著性檢驗5．8．4 腐蝕試驗參考文獻第6章　鋁陽極氧化與陽極氧化膜6．1 鋁陽極氧化的過程6．1．1 鋁陽極氧化按照電解溶液性質(zhì)的分類6．1．2 鋁陽極氧化的反應過程6．1．3 陽極氧化過程中鋁合金合金化成分的影響6．2 陽極氧化膜的結(jié)構(gòu)與形貌6．2．1 陽極氧化膜的多孔型結(jié)構(gòu)與形貌的直接觀測6．2．2 陽極氧化膜的結(jié)構(gòu)模型和結(jié)構(gòu)參數(shù)6．2．3 多孔型陽極氧化膜的微孔形成6．3 多孔型陽極氧化膜的厚度、結(jié)構(gòu)和成分6．3．1 阻擋層的厚度6．3．2 多孔層的厚度和結(jié)構(gòu)6．3．3 阻擋層的成分6．3．4 多孔層的成分6．4 結(jié)晶性陽極氧化膜的生長6．5 陽極氧化膜的生成機理6．5．1 壁壘型陽極氧化膜6．5．2 多孔型陽極氧化膜參考文獻第7章　陽極氧化工藝7．1 硫酸陽極氧化工藝7．1．1 硫酸陽極氧化工藝規(guī)范7．1．2 陽極氧化工藝參數(shù)的影響7．1．3 硫酸溶液中鋁離子和雜質(zhì)的影響7．1．4 膜厚及其均勻性的控制7．1．5 陽極氧化膜的缺陷及其防止方法7．1．6 硫酸交流陽極氧化7．2 其他酸陽極氧化工藝7．2．1 鉻酸陽極氧化工藝7．2．2 草酸陽極氧化工藝7．2．3 磷酸陽極氧化工藝參考文獻第8章　硬質(zhì)陽極氧化和微弧氧化8．1 硬質(zhì)陽極氧化8．1．1 硬質(zhì)陽極氧化與材質(zhì)的關系8．1．2 硫酸溶液的硬質(zhì)陽極氧化8．1．3 硫酸硬質(zhì)陽極氧化工藝參數(shù)的影響8．1．4 非硫酸溶液的硬質(zhì)陽極氧化第9章　鋁陽極氧化膜的電解著色9．1 概況9．2 電解著色機理9．3 錫鹽電解著色9．4 鎳鹽電解著色9．5 其他金屬鹽電解著色9．6 干涉光效應著色的工業(yè)應用第10章　鋁陽極氧化膜的染色10．1 染色對氧化膜的要求10．2 染料染色機理10．3 有機染料的選擇10．4 色彩的組合與調(diào)配10．5 有機染料染色工藝10．6 無機染料染色工藝10．7 染色的特殊方法第11章　鋁陽極氧化膜的封孔11．1 封孔技術(shù)的發(fā)展及分類11．2 封孔質(zhì)量的品質(zhì)要求11．3 熱封孔工藝11．4 冷封孔工藝11．5 高溫水蒸氣封孔工藝11．6 無機鹽封孔工藝11．7 新型中溫封孔11．8 有機物封孔技術(shù)11．9 封孔引起的陽極氧化膜缺陷第12章　有機高聚物涂裝工藝12．1 電泳涂裝工藝12．2 靜電粉末涂料裝工藝12．3 液相靜電涂裝工藝第13章　鋁及其合金的電鍍13．1 鋁及其合金制件電鍍的重要性13．2 鋁及其合金的化學物理特性13．3 鍍前預處理方法13．4 頂處理特殊方法的工藝規(guī)范及電鍍實例13．5 鋁及其合金制件化學鍍鎳13．6 氟硼酸鹽浸鎳鋅（Ni-Zn）合金層電鍍13．7 鋁及其合金制件化學鍍金13．8 鍍層質(zhì)量的檢驗第14章　陽極氧化膜及高聚物涂層的性能與試驗方法14．1 外觀質(zhì)量14．2 顏色和色差14．3 膜及涂層厚度14．4 陽極氧化膜封孔質(zhì)量14．5 耐腐蝕性14．6 耐化學穩(wěn)定性14．7 耐候性14．8 硬度14．9 耐磨性14．1 0涂層附著力14．1 1耐沖擊性14．1 2抗杯突性14．1 3抗彎曲性14．1 4涂層聚合作用性能14．1 5陽極氧化膜絕緣性14．1 6陽極氧化膜抗變形破裂性14．1 7薄陽極氧化膜連續(xù)性14．1 8耐沸水性14．1 9光反射性能14．2 0涂層加工性能

章節(jié)摘錄

　　第4章　化學清洗和浸蝕　　4．1　化學清洗　　鋁及鋁合金的化學清洗通常采用弱酸性或弱堿性溶液、溶劑及其蒸氣、添加表面活性劑等的溶液，清除表面油脂和污垢。這種處理可以采用化學或電化學的方法，前者稱之為化學清洗，亦稱脫脂或除油；電化學清洗在鋁的表面處理中尚未普遍應用。為了徹底清除油脂或污染物，有的工藝采用浸蝕性較強的清洗溶液，連同氧化膜或復合氧化膜一起清洗除去，使鋁材呈現(xiàn)出潤濕均勻的清潔表面。鋁材在生產(chǎn)過程中使用潤滑劑、軋制油，在機械拋光中使用拋光膏，在半成品儲存中使用防銹油等必要的油脂；此外，鋁材在操作中及轉(zhuǎn)運過程中稍不注意，很有可能黏附到不必要的機械設備的潤滑油脂、灰塵、雜質(zhì)顆粒之類的污染物，污染鋁材表面，嚴重的會形成污垢。鋁材表面接觸到油脂或污染物后，會阻礙其表面與處理溶液的充分接觸，不能得到潤濕均勻的表面；若油脂或污染物帶入隨后的處理槽液中，將會破壞槽液的組成。因此，鋁材表面處理過程中首先要進行化學清洗，清除表面的油脂、污染物、污垢、鋁的表面氧化膜等，使鋁材獲得潤濕均勻的清潔表面?！　?．1．1化學清洗原理　　（1）鋁的表面氧化膜。鋁是一種化學性質(zhì)十分活潑的金屬，其標準電極電位很負。然而，在空氣中的鋁表面通常覆蓋有一層空氣中形成的非常薄的氧化膜，這時它的電極電位向正向移動。在空氣中形成的鋁氧化膜厚度約為l～3nm。鋁材表面在熱處理過程中形成高溫氧化膜，高溫氧化膜的厚度比空氣中形成的氧化膜厚十多倍。在常規(guī)的化學清洗過程中，要除去鋁的這層高溫氧化膜比較困難，特別是受油脂或污染物等嚴重污染的高溫氧化膜，其除去更為困難?！　」I(yè)上使用的大多數(shù)鋁及鋁合金都含有一定的合金元素。這意味著，在鋁合金表面的氧化膜中也或多或少含有鐵、鎂、錳、銅、鋅等的氧化物。通常，鋁的氧化膜中含有這些氧化物是無關緊要的。廣泛使用的建筑鋁合金6063中含有0．45％～0．9％的鎂。有的鋁合金(如6061、6070、6082等)中，鎂含量的上限高達1．2 9／5。5000系(鋁一鎂系)鋁合金中，鎂含量還要高，通常約含有0．5％～5％的鎂，其中5A13鋁合金的鎂含量很高，在9·2％～10．5％之間。該系鋁合金主要加工成鋁合金板材和卷材，或用它進行機械深加工，形成深加工產(chǎn)品。7000系(鋁一鋅一鎂系)鋁合金含有較高的鋅和鎂，其中典型的高強度航空鋁合金7075中的鎂含量2．1％～2．9％，鋅含量5．1 9／5～6．1％，銅含量1．2％～2．0％。因此，該系鋁合金的氧化膜中富含鋅和鎂的氧化物，可能存在鋁的氧化膜的變形。　　……

編輯推薦

　　其他版本請見：鋁合金陽極氧化與表面處理技術(shù)（第2版）　　陽極氧化是鋁合金最重要的表面處理技術(shù)。書中用大量的篇幅闡述了陽極氧化膜的形成機理和性能，介紹了陽極氧化工藝，討論了陽極氧化膜著色、染色、封孔和檢測技術(shù)。反映了近20年鋁合金陽極氧化技術(shù)的進展?！　′X合金表面拋光、化學清洗、化學轉(zhuǎn)化、電鍍和化學鍍、涂料涂裝等表面處理技術(shù)，包括部分工藝的配方，在書中也有詳盡的介紹，這對鋁材的生產(chǎn)有直接的幫助?！　　朵X合金陽極氧化與表面處理技術(shù)》是目前國內(nèi)關于鋁材表面處理內(nèi)容最為全面的科技著作。主編朱祖芳先生和其他作者在鋁材表面處理的理論研究和生產(chǎn)實踐上大多有幾十年的豐富經(jīng)歷?！朵X合金陽極氧化與表面處理技術(shù)》對鋁合金表面處理科學研究工作、對鋁材表面處理的生產(chǎn)管理和技術(shù)開發(fā)，都有較好的指導作用。

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