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鋁合金陽(yáng)極氧化鎳著色槽的工藝手藝保護(hù)

發(fā)布日期:2021-08-06 09:41:09瀏覽次數(shù): 1523 金屬3D打印服務(wù)

 鋁合金陽(yáng)極氧化鎳著色槽的工藝手藝保護(hù)

1 媒介

電解著色法可以或許提高鋁型材產(chǎn)物的裝潢機(jī)能,可自由地取得各類色調(diào),在鋁型材皮相處置范疇運(yùn)用普遍。

鎳鹽電解著色法是在必然的電流電壓下,使鎳離子在氧化膜微孔內(nèi)的反對(duì)層皮相長(zhǎng)進(jìn)行電化學(xué)還原回響反映,沉積在氧化膜孔的底部,使鋁材皮相顯現(xiàn)出色彩的一種著色方式。它沉積速度遲緩、著色不變,特別在進(jìn)行淡色調(diào)著色上具有極年夜的優(yōu)勢(shì),可以或許實(shí)現(xiàn)主動(dòng)化臨盆,且可以進(jìn)行鎳收受接管、勤儉本錢。今朝,鎳鹽著色法運(yùn)用已極其普遍[1]。

鎳鹽電解著黑色工藝中易呈現(xiàn)端頭發(fā)黃、白點(diǎn)和在臨盆進(jìn)程中輕易呈現(xiàn)不敷黑或不上色等現(xiàn)象。為此本文經(jīng)由過(guò)程準(zhǔn)確檢測(cè)硫酸鎳、硼酸的濃度來(lái)保護(hù)著色槽的正常運(yùn)作,并對(duì)鎳著色呈現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了剖析。

2 實(shí)行

2.1 實(shí)行工藝

工業(yè)上一般采取如圖1的臨盆工藝流程,文中的實(shí)驗(yàn)和剖析均按此工藝進(jìn)行。

圖1 鋁合金陽(yáng)極氧化電解著色臨盆工藝流程

2.2 鎳著色工藝條件

(1)配方:硫酸鎳 150±5g/l

硼酸 45±3g/l

溫度 25±3℃

pH 4.1±3

(2)采取日本住化法的一種直流Ni鹽著色工藝,其電源波形如圖2所示的波形。

圖2 鋁合金陽(yáng)極氧化電解著色尺度波形圖

2.3 硫酸鎳、硼酸的剖析測(cè)定

2.3.1 硫酸鎳的剖析較量爭(zhēng)論[2]

(1)需用試劑:

氟化鉀;

紫脲酸胺指導(dǎo)劑;

氨-氯化銨緩沖液(pH=10);

EDTA尺度溶液(約0.05mol/L);

氫氧化鈉尺度溶液(約0.01mol/L);

甘油(丙三醇)夾雜液(60g檸檬酸鈉溶于500mL水中,2g酚酞溶于少許乙醇,歸并兩液,插手60mL甘油,用水稀釋至1000mL)。

(2)剖析步調(diào):

移取2mL槽液于250ml錐形瓶中,插手1g氟化鉀,搖擺使其消融,加80mL純水,溶液呈混濁。插手10mL氨-氯化銨緩沖液(pH=10)及約0.1g紫脲酸胺指導(dǎo)劑。用經(jīng)標(biāo)定的約c(EDTA)=0.05mol/L的EDTA尺度溶液滴定至試液由黃色變成紫紅色即為終點(diǎn),讀作廢耗EDTA尺度溶液的體積(V1)。

(3)硫酸鎳含量可按以下公式較量爭(zhēng)論:

硫酸鎳濃度(g/l)=14.03×V1×c(EDTA)(g/L)

式中,c(EDTA)為EDTA尺度溶液的物資的量的濃度。

2.3.2 硼酸的剖析較量爭(zhēng)論[3]

硼酸含量剖析步調(diào):

(1)取槽液25ml,置于燒杯內(nèi),加蒸餾水100ml,混勻;

(2)加甲基紅指導(dǎo)劑1~2滴,用0.1N的氫氧化鈉尺度溶液中和至紅色消掉;

(3)插手少許濾紙漿,混勻,加熱至沸騰,溫?zé)?h后,稀釋到250ml;

(4)用3~5張定量濾紙和干漏過(guò)濾于燒杯內(nèi),并取濾液50ml,置于500ml的滴定燒杯內(nèi),滴加0.1N的氫氧化鈉溶液2滴,使pH約為10;

(5)蒸干除氨后,加蒸溜水100ml,加熱至沸騰,取下,冷卻后插手1滴甲基紅指導(dǎo)劑;

(6)用0.1N的硫酸尺度溶液滴定到呈紅色,再用0.1N的氫氧化鈉尺度溶液滴定到呈現(xiàn)黃色。此時(shí)為滴定出發(fā)點(diǎn);

(7)向溶液中添加甘油10ml或甘露醇1g,酚酞指導(dǎo)劑2ml;

(8)以0.1N的氫氧化鈉尺度溶液滴定到粉紅色,加甘油10ml或甘露醇0.5g。若紅色退除,繼續(xù)滴定到呈現(xiàn)紅色,直至加甘油不褪色為止。

(9)空白實(shí)驗(yàn)時(shí),取蒸餾水100ml、甘油20ml,其他操作與上述不異。

硼酸含量可按以下公式較量爭(zhēng)論:

硼酸(g/l)=NV×0.0618/C×1000

式中:N-氫氧化鈉尺度溶液濃度/N;

V-滴定耗用的氫氧化鈉尺度溶液/ml;

C-試液量/ml。

3 著色槽的保護(hù)

3.1 成份的保護(hù)

憑據(jù)鋁合金陽(yáng)極氧化臨盆工藝(如圖1),在臨盆必然量的鋁材后,要對(duì)鎳著色槽液進(jìn)行剖析。鎳著色槽液的硫酸鎳濃度高達(dá)140~150g/L,硼酸則保持在38~44 g/L之間。但是臨盆進(jìn)程中我們必需天天檢測(cè)槽液成份的濃度,一旦不在正常規(guī)模內(nèi),即便臨盆正常也要實(shí)時(shí)增補(bǔ)硫酸鎳或硼酸,不然年夜量臨盆黑料時(shí),輕易使產(chǎn)物著色呈現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

只有將槽液成份的濃度歷久保持在正常的規(guī)模內(nèi)進(jìn)行臨盆,才能更好地保護(hù)好槽液,臨盆出質(zhì)量良好的鋁材產(chǎn)物。

3.2 槽液溫度的節(jié)制

溫度對(duì)著色速度的影響很年夜[4],在必然規(guī)模內(nèi)升高溫度會(huì)加速著色速度,溫渡太高或太低城市造成著色不平均,乃至著不上色。另外,溫度偏高,著色膜孔隙多,孔徑年夜,粗拙;太高的溫度還有可能致使著色膜碎裂、剝落[5]。

3.3 槽液雜質(zhì)離子和pH的節(jié)制[2]

槽液的辦理經(jīng)由過(guò)程裝備實(shí)現(xiàn),采取離子互換(IR)和吸附手藝除去鈉、鉀、鐵和鋁等雜質(zhì),并將操作進(jìn)程中下降的pH值調(diào)理到正常值。采取反滲入(RO)手藝處置清洗水收受接管Ni,既下降硫酸鎳的消費(fèi)又削減情況污染。表1所列該工藝要求各類雜質(zhì)的允許值:

表1.直流鎳鹽著色的雜質(zhì)允許值

單元:ug.g-1

鋁離子

鈉離子

鉀離子

銨離子

銅離子

氯離子

﹤100

6~10

﹤100

﹤150

﹤20

﹤300

4 電解

4 電解著黑色常見(jiàn)故障及解決方式

4.1 型材端頭發(fā)黃現(xiàn)象

4.1.1 型材上架質(zhì)量的影響

在型材上架的進(jìn)程中,假如導(dǎo)電桿與型材之間有雜物、導(dǎo)電桿打磨不清潔,緊固欠好,或型材上架的位置欠妥,在氧化的進(jìn)程中,會(huì)造成電擊現(xiàn)象或端頭屏障效應(yīng),因著色時(shí)候?qū)φ臻L(zhǎng),著色后端頭發(fā)黃。

解決舉措:導(dǎo)電桿必需用打磨機(jī)或鋼絲刷打磨清潔、無(wú)雜物,然后緊固優(yōu)秀;型材接觸面年夜的一面靠導(dǎo)電桿;中和后,氧化前,必需將型材與導(dǎo)電桿緊固。

4.1.2 氧化進(jìn)程的影響

氧化進(jìn)程中,電流密渡太高,會(huì)造成型材發(fā)燒,特別在端頭,輕易引發(fā)電擊,肉眼難以分辯,著色后,著黑色時(shí)候長(zhǎng),會(huì)呈現(xiàn)型材端頭發(fā)黃現(xiàn)象。

解決舉措:盡可能采取低電流密度。一般節(jié)制在Ja為120~140 A/m2。

4.2 著色后白點(diǎn)

4.2.1 發(fā)生緣由

(1)堿抽風(fēng)機(jī)裝備呈現(xiàn)故障,致使堿霧附在型材皮相,跟著膜剝離發(fā)生黑點(diǎn)狀未著色部份。

(2)氧化后,清洗不清潔,皮相留有殘液。

(3)著色槽內(nèi)含有不溶性雜質(zhì)。

4.2.2 解決方式

(1) 按期搜檢和調(diào)養(yǎng)堿抽風(fēng)裝配,包管堿抽風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行;

(2)包管氧化后水洗的水質(zhì)及PH在工藝規(guī)模以內(nèi),增補(bǔ)用水量,清洗零件皮相除去塵埃。

(3) 對(duì)著色液進(jìn)行過(guò)濾,并按期地進(jìn)行離子互換(IR)和吸附手藝除去鈉、鉀、鐵和鋁等雜質(zhì)。

4.3 著色色差及不敷黑現(xiàn)象

4.3.1 氧化后水洗的影響

氧化后沒(méi)有清洗清潔膜孔中殘余的硫酸,致使色彩不不變、上色堅(jiān)苦。

解決舉措:嚴(yán)酷節(jié)制氧化后三道水洗的水洗時(shí)候;包管三道水洗的水質(zhì)及pH;加年夜純水洗的水流輪回量。

另外,水洗完后,型材在空氣中逗留的時(shí)候不克不及太長(zhǎng),要將其立時(shí)放進(jìn)著色槽著色。如未能立時(shí)進(jìn)入著色槽,應(yīng)浸泡在干凈的純水中,避免被空氣中的氧氣氧化。

4.3.2 著色槽液pH的影響

不變劑的首要成份為硼酸,它對(duì)著色液有緩沖、增進(jìn)感化。槽液pH低,著色速度慢,如pH

解決舉措:當(dāng)槽液pH太低時(shí),要實(shí)時(shí)開(kāi)啟精制裝備,使用離子互換(IR-A)提高pH;當(dāng)槽液pH太高時(shí),要插手試劑硫酸調(diào)劑。

5 竣事語(yǔ)

鋁型材在現(xiàn)代建筑裝潢業(yè)中運(yùn)用甚廣。經(jīng)由過(guò)程陽(yáng)極氧化和電解著色處置,鋁型材皮相可獲很多種色彩的錦繡外不雅,具有極強(qiáng)的裝潢機(jī)能。憑據(jù)鋁合金鎳著色槽工藝條件,對(duì)鎳著色槽的槽液進(jìn)行保護(hù),提出了臨盆中單鎳著色槽電解著黑色經(jīng)常見(jiàn)故障息爭(zhēng)決方式。鎳著色槽的保護(hù)對(duì)鋁材的臨盆質(zhì)量有很重要的影響,若何更好地保護(hù)好鎳著色槽的槽液是浩瀚臨盆廠家要存眷的問(wèn)題,所以我們認(rèn)為對(duì)鎳著色槽的槽液進(jìn)行保護(hù)起重要有一整套的、準(zhǔn)確的槽液檢測(cè)方式,特別是對(duì)槽液雜質(zhì)離子的節(jié)制和氧化后三道水洗槽水質(zhì)及pH的節(jié)制;其次是對(duì)槽液濃度及pH的節(jié)制。

另外,在歷久臨盆黑料的條件下,并連結(jié)黑料的不變性,還需靠日常平凡經(jīng)驗(yàn)的堆集和在臨盆實(shí)踐中絡(luò)續(xù)索求,和著色槽液中常呈現(xiàn)的故障現(xiàn)象、緣由和處置方式都要有所熟習(xí),如許才能保護(hù)好著色槽的正常工作。

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