工业铝材阳极氧化膜中温封孔工艺

1、为了获得更好的耐腐蚀性，对一般的工业铝材阳极氧化膜进行密封处理。密封工艺分为常温密封（低温密封），中温密封，沸水纯水密封，高温蒸汽密封等。与其他密封方法相比，中温密封孔具有无氟，密封速度快，不变色，成本低等优点，在工业上大规模使用。
根据国标GB5237.2-2008的要求，密封120小时后的断面失重量不应大于30 mg/dm2。光伏铝型材需要高膜厚（>15？）m）。一般中温密封处理后，一般需要120小时陈化才能使密封失重合格，难以满足交货期要求。特别是在干燥天气（12月和1月我仓库相对湿度为40-60%），在GB5237.2-2008规定的陈化时间（120h）后仍难以保证合格的减重。

为探讨正常的中温封口工艺是否能保证干燥环境下封口的质量，通过试验比较了不同封口剂的效果。为克服干燥环境的影响，缩短陈化时间，提高封孔质量，公司改进了中温封孔工艺，即增加热纯水洗涤处理，然后通过正交试验,确定了较理想的纯水热洗条件。

2 、试验部分
2.1 试验1
2.1.1材料：基板是我们公司生产的光伏型材，授权号为6063。密封剂选自公司目前使用的密封剂A和市场上知名品牌的密封剂HY和密封剂HH。
2.1.2工艺流程：脱油、清洗、碱蚀、双洗、中和、双洗、阳极氧化、双清洗、中温密封、二次清洗。
2.1.3关键过程的过程参数
2.1.3.1阳极氧化：游离硫酸170g/L，铝离子13.0g/L，浴温18C，电流密度1.3a/dm2，氧化膜厚度18？M
2.1.3.2中温密封孔：镍离子1.2克/升，ph值5.7，55°c，时间1。m/min。
2.1.4试验方法：从生产线上的阳极氧化型材上截取18个长度为5 cm的样品，放在三种不同的密封溶液中进行中温密封试验。
2.1.5中温孔密封试验
为了客观比较，根据2.1.3.2的工艺条件将密封剂A，HY和HH均匀配制成三种密封溶液。将上述18个型材分成3组，每组6个，并置于3种不同的密封液中18分钟。密封完成后，将自来水洗净两次，然后自然晾干。
2.1.4密封件的失重试验
型材密封完成后，样品存放在公司仓库（相对湿度为40-60<unk>-rrb.在"陈化"2h、72h和120h之后，各组标本都用gb/t 8753.2-2005硝酸预浸没式磷铬酸进行了无孔性失重试验。
2.2 试验2
2.2.1工艺流程：根据2.1.2工艺流程，以后加入热纯水洗涤。
2.2.2试验方法：对生产线中温阳极氧化封口后的型材进行清洗，截取长度5cm的9个样品，在不同温度下放入热水中，每隔一段取一片。

2.2.3正交试验：热纯水处理的温度和时间用作工艺参数。为每个参数选择三个不同的水平，并进行正交试验以确定热纯水处理的最佳参数。密封完成后，2小时后进行密封试验。

3 结果与讨论
3.1不同密封剂的密封效果比较
在干燥的环境下，在使用不同的密封流体处理后，在不同的"陈化"次测量的密封孔隙度和失重数据如下：
在干燥环境中(相对湿度为40%≤60%)，经过120 h陈化处理后，三种密封液处理后的试样的密封失重均达不到要求。中温密封完成后，应将型材放置一段时间，空气中的水分用于陈化，而干燥环境则减慢陈化的速度。可见，普通中温密封工艺不能很好地保证高膜厚氧化剖面(如光伏氧化剖面)在干燥环境下的密封质量。
3.2热纯水处理的工艺条件
以热纯水处理温度和时间为工艺参数，选取三个不同水平的参数进行正交试验。
正交试验及结果
从中可以看出，密封2小时后用热纯水处理的样品的重量损失为386-429mg / dm 2。从表3中，用热纯水处理后，基本上没有陈化，可以大大减少密封孔的重量损失。

从正交试验可以看出，当温度系数为3，时间系数为3时，样品为9。密封孔失重小，但灰化现象呈灰化，时间长达16分钟，效率不高。当温度因子和时间因子选择在2和2级时，得到样品5。密封孔失重与样品9失重相近，样品外观不呈灰色。因此，我们确定了热纯水处理的最佳工艺参数：温度70℃，时间12分钟。

4 结论
4.1在干燥的环境中，正常的中温密封过程不能很好地保证高膜厚氧化型材（如光伏氧化型材）的密封质量。
4.2中温密封后加用热纯水洗涤处理，可加速陈化，提高密封质量，缩短交货时间。
4.3热水处理的最佳工艺参数为：温度70℃，时间12 min。