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2015 年 11 月 16 日 星期一  |
| 結構工程師基礎知識輔導：陽極氧化前處理工藝 |
分類: 未分類 |
鋁合金陽極氧化前處理工藝是決定產品外觀質量的重硬陽處理要環節，型材機械紋的去除、起砂、亞光、增光等多種質量要求均由前處理工藝決定。傳統的前處理工藝分為三種：
（1）堿蝕工藝：由除油→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成，即型材經除油後，在堿蝕槽中經堿蝕處理去除機械紋和自然氧化膜、起砂，然後經出光槽除去表面黑灰，即可進行陽極氧化。該工藝的核心工序是堿蝕，型材的表面平整度、起砂的好壞等均由該工序決定。為了達到整平機械紋的目的，一般需堿蝕12-15分鐘，鋁耗達40-50Kg/T，堿耗達50Kg/T。如此高的鋁耗，既浪費資源，又帶來嚴重的環保問題，增加廢水處理成本。該工藝已采用了100多年，全球大部分鋁材廠沿用至今，直到近兩年，才由酸蝕逐漸取代。
（2）酸蝕工藝：由除油→水洗→酸蝕→水洗→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成。型材經除油後先酸蝕，後堿蝕，出光，完成前處理。該工藝的核心工序是酸蝕，去機械紋、起砂等均由酸蝕決定。不同於堿蝕，酸蝕的最大優點是去機械紋能力強、起砂快、鋁耗低，一般3-5分鐘即可完成，鋁耗幾乎是堿蝕的1/8-1/6。從工作效率和節約資源的角度看，酸蝕無疑是堿蝕工藝的一大進步。然而，酸蝕的環保問題更加突出：酸槽的有毒氣體HF的逸出及水洗槽F‾的污染。氟化物一般都有劇毒，處理更加困難。另外，酸蝕處理後，型材外觀發黑發暗，盡管不得已延續了堿蝕和出光，可增亮一些，但仍然很暗，既增加了工序，又損失了光澤，這些問題至今還沒有有效的解決方案。
（3）拋光工藝：由除油→水洗→拋光→水洗→水洗組成，型材經除油後即放入拋光槽，經2-5分鐘拋光後，可形成鏡面，水洗後可直接氧化。該工藝的核心工序是拋光，去紋、鏡面都在拋光槽完成。拋光具有鋁耗低、型材光亮的優點，但拋光槽的NOx的逸出，造成嚴重的環境污染及操作陽極處理工的身體電鍍傷害，同時，昂貴的化工原料成本等因素也制約了該工藝的推廣。通觀上述三種工藝，雖各有特點，但缺點也比較突出，如堿蝕鋁耗高、鋁表面處理堿渣多、工效低；酸蝕氟化物污染、型材發暗；拋光污染嚴重，成本過高等等。這些工藝要麼污染了環境，要麼浪費了鋁資源，要麼降低了鋁材表面質量，亟待進行工藝改進。
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