铝合金电热片阳极氧化工艺设计

铝合金电热片阳极氧化工艺设计内容摘要：

的铝工件和杂物应及时捞起。 D：氧化槽液沉淀物较 少，一般只需一年倒槽清底一次，此时应刷洗或更换阴极板。 E：硫酸阳极氧化工艺条件参见表 3。 表 3 铝材硫酸直流阳极氧化工艺条件 工艺参数 一般使用条件 最近使用条件 20～ 25 um 游离硫酸 g/L 150～ 120 160～ 180 150～ 160 铝离子 g/L 5～ 20 1～ 5 5～ 15 温度 ℃ 15～ 23 19～ 21 17～ 19 电流密度 A/ d ㎡ ～ ～ ～ 时间 min 按膜厚确定 一般 25～ 30 55～ 65 ⑤染色（黑色）硫酸直流阳极氧化膜无色 透明，微孔的活性适合于吸附燃料，因此通常使用硫酸直流阳极氧化膜进行染色。 化学着色作为阳极氧化膜的着色很早就已被采用，但因耐光性能差，通常只适用于室内的装饰材料，很少作为外装饰材料使用。 根据染色方法采用有机染色法。 有机染色工艺见表 4 6 表 4 染色工艺 染料名称 浓度（ g/L） pH 温度（℃） 时间（ min） 酸性黑 10B 10 5～ 60～ 70 5～ 10 注 （染色液配置） ，先用少量热蒸馏水或去离子水调成糊状。 20 倍两热水边搅拌边加入到浆糊内，必要时加热煮沸 30 分 钟，直到完全溶解。 ，若没有残余物，则滤液用纯水稀释，并用冰醋酸或氨水调整染液 pH 值到工作水平。 ，试染合格后即可投入正规生产。 ⑥ 封孔通常常用的有沸水封孔法和电泳涂漆封孔法。 因沸水封孔操作简单，价格低廉，故采用沸水封孔法。 水和封孔处理的工艺条件见表 5。 表 5 水和封孔处理的工艺条件 封孔方法 温度 PH 值 时间 纯沸 水 95℃以上 6177。 20~30 分钟 槽子的设计 各种槽子的种类 （ 1）热、 冷水清洗槽 冷水清洗槽由一槽体 构成，为便于换水及水面的赃物，设有排水孔及溢水口，冷水槽通常是有硬聚氯乙烯塑料板，聚丙烯硬板或碳钢板制成的，而酸侵蚀后的冷水槽，因有酸液带入，宜采用聚氯乙烯塑料或其它耐腐蚀材料制成。 热水清洗槽需要在钢槽一侧安装 蒸汽加热管或电加热管，由于热水槽容易沉积水垢，设计时应把排水管、 溢水管径加大。 （ 2）化学除油槽和电化学除油槽 化学除油槽通常由钢 槽和蒸汽加热管或电加热管组成，类似热水槽。 电化学除油槽，由钢槽、 蒸汽加热管及导电装置组成，并要注意槽体与电极杠之间的绝缘。 工作液体呈碱性，对钢铁槽体无腐蚀性， 故不需要安装衬里。 在电化学除油 7 槽沿两侧必须安装通风罩，以排除电解过程中放出的气体。 （ 3）侵蚀、化学抛光和电化学抛光槽 侵蚀及抛光液大多使用硫酸、盐酸、硝酸铬酸等，他们的腐蚀性很强，必须要用耐腐蚀的材料做槽体或衬里。 工作温度在 60℃以下的可用聚氯乙烯材料。 温度超过 60℃以上的电化学抛光 可用铅锑合金板衬里或用聚丙烯硬板焊接制作槽体。 铝合金化学抛光槽宜 采用耐酸陶瓷制作为最好。 (4) 槽体尺寸及个数的确定 氧化槽尺寸的确定：根据年产量要求及工作制度确定等知道每槽应该能氧化400 个，由于 零件的性质确定每挂放 40 个零件，所以一槽能容纳 10 挂，由此可确定槽子尺寸。 槽体长度计算： L=nL1+（ n1） L2+2L3 式中 L—— 槽子长度（ mm）。 n—— 沿槽长方向的挂具数； L1—— 沿槽长方向挂具的宽度（ mm） L2—— 沿槽长方向挂具间的距离（ 30mm~100mm） L3—— 挂具边缘至槽壁的距离（电镀槽为 80mm~100mm，氧化、磷化为 100mm~200mm）。 如果再采用阴极移动，再加阴极移动的行程 40mm~140mm。 所以 L=5280+850+2150=2100mm 槽体宽度 ： b=nkb 1+2nkb 2+（ nk+1） δ+2b3 式中 b—— 槽子宽度； nk—— 挂具或阴极列数； b1—— 沿槽宽方向的挂具宽度； b2—— 挂具边缘至阳极表面的距离 (150mm~250mm) b3—— 阳极背面至槽壁的距离（ 30mm~50mm） δ —— 阳极或阳极蓝的厚度（ mm） 如果采 用加热或冷却管，还应考虑加热管道的直径及管道与阳极之间的距离50mm~100mm；管道与槽壁的距离 50mm 等。 所以 b=110+21200+210+250=530mm 8 槽子高度计算； h=h1+h2+h3+h4 式中 h—— 槽子高度 h1—— 挂件工作部件的高度； h2—— 挂具下端距离槽底的高度；（ 100mm~200mm）； h3—— 挂具上端距液面的高度（ 80mm~150mm）； h4—— 液面 至槽沿的距离（ 100mm~150mm）； 所以 h=600+100+100+100=900 所以选择的槽子为 长 宽 高 = 25008001000 化槽数量计算： n=P（ 1+a） tk1/60YT n—— 渡槽数量； P—— 年生产总量 （㎡ ） t 每次氧化所需时间（ min），包括出入槽所需时间（ 3~5min）； a—— 返修率； k1—— 应扣除的时间系数； Y—— 设备 的平均负荷量 （㎡ ）； T—— 设备的年实基数（ h）。 所 以 n=2040000655301=，即取 3 个氧化槽 表 1 槽体尺寸 槽体名称 尺寸 个数 备注 逆流冷水槽 25006001000 8 为了使零件脱脂除油更安全 9 逆流热水槽 25008001000 1 去离子水清洗槽 25006001000 2 侵蚀槽 25008001000 1 抛光槽 25008001000 1 氧化槽 25008001000 1 备用槽 25008001000 5 中心槽的结构、尺寸 （ 1）中心槽是氧化槽 ； （ 2）中心槽的平均装载量：每千升溶液承载的零件面积 ㎡ ； （ 3）中心槽尺寸： 长 宽 高 =2500mm800mm1000mm。 2. 33 其他槽子的尺寸、材料、数量 各槽材料尺寸见表 7。 表 7 各槽材料尺寸 槽体名称 材料 尺寸（ mm） 附带设备 10 脱脂槽 ~6mm 厚钢板 25008001000 加热管道，自来水管，纯水管，排气装置 热水洗 ~6mm 厚钢板 250008001000 加热管道，自来水管，纯水管，喷水装置 冷水洗 2~3mm 厚的硬聚氯乙烯塑树脂，软质氯化乙烯树脂普通钢板 25008001000 自来水管，溢流，空气搅拌，喷水装置 去离子水洗槽 硬聚氯乙烯塑料板 25008001000 去离子水管，溢流喷水装置 氧化槽 硬聚氯乙烯塑料板，铅板 25008001000 冷却装置，测温装置，自来水管，纯水管，阴极装置 着色槽 硬聚氯乙烯塑料板，不锈钢内衬 25008001000 加热装置，纯水管，排水管 封闭槽 不锈钢 25008001000 给排水装置。