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陽極氧化生產線電解液中的有害雜質及其去除辦法

[來源:陽極氧化生產線][作者:電解液有害雜質][日期:20-07-01][熱度:]

陽極氧化生產線電解液中的主要有害雜質有以下幾種:

    (1)鋁離子:電解液中鋁離子的過多積累會引起氧化膜層出現自斑或霧狀,但在通常情況下這種現象較為少見,因為Al3+與CrO42-化合會生成鉻酸鋁和堿式鉻酸鋁,沉入槽底。

    (2)三價鉻:在陽極氧化過程中由於鋁的溶解,電解液中鉻酸鋁[Al2(Cr04)3]及堿式鉻酸鋁[A1(0H)2Cr04]含量不斷增加,三價鉻含量也會不斷增加。

    三價鉻積累的另一原因是陰、陽極麵積搭配不當,陽極麵積過小、陰極麵積過大、電解過程中陰極上的還原能力超過陽極上的氧化能力。同時,也與電解液中混入有機質而引起六價鉻還原有關。三價鉻質量濃度不可超過0.2g/L,超過此值時成膜速度會受到影響,膜層厚度降低,電解液的顏色也會由淺變深,由棕紅色變為棕黑色。氧化膜層暗淡無光,抗蝕能力明顯降低。

    為避免三價鉻的過快積累,要注意陰、陽極麵積比例,在正常情況下,陰、陽極麵積之比以1:(3~5)較為合適。因此,如果以槽體作為陰極,則對槽體應采取部分屏蔽,以減少陰極陽極麵積之比,以阻止三價鉻的過快積累。

    (3)硫酸根:硫酸根主要由鉻酐中帶人,工業鉻酐通常含有0.4%左右的硫酸。

    硬水也是硫酸根來源之一,硬水中含有硫酸鈣、硫酸鎂等成分。故在工藝過程中盡可能用去離子水或蒸餾水配製。

    陽極氧化電解液隨著硫酸根濃度的不斷上升,六價鉻在陰極上還原為三價鉻的速度會加快,鉻酸消耗增加。此時有可能出現因硫酸根含量過高引起的透明膜層和三價鉻過高引起。

    為避免電解液中因硫酸根積累而影響氧化膜質量,建議每次補充鉻酐時同時添加適量碳酸鋇或氫氧化鋇,使混入的硫酸根得以沉澱除去。

    (4)氯離子:氯離子主要來自自來水,尤其是汲取江、河水為水源的南方自來水中含有較多的漂白粉,氯離子含量相對較高。當陽極氧化電解液中氯離子濃度超過0.2g/L時,對氧化膜層的質量會產生影響,輕者出現粗糙,重者引起腐蝕。電流、電壓將會出現異狀,電流密度升高,電壓都上不去。

    出現上述現象通常采用以下兩種方法解決:

    (1)通電處理:通電處理之前先將電解液的溫度調至60~80℃,通上電流後使氯離子在陽極上氧化為氯氣逸出。

    (2)電解液改作他用:當氯離子濃度較高時,采用通電方法除氯並不太快。若該電解液已使用較久、老化,不妨改作他用,如經過適當調整後改作鍍鋅層彩色鈍化液、銅及其合金鈍化液、鋁件堿蝕或化學、電化學拋光後除膜液、鋼鐵件氧化或浸蝕後除去紅膜掛霜等用途。

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