铝制品：浅析铝制品加工工艺
日期: 2021-06-15 15:48 点击: 次
抛光即是运用机械操作的方式，清除铝件表面上的细微不平、毛刺、凸凹 ，使其具有更高的光泽，直至达到镜面光泽。抛光分几步操作，分初抛、精抛、镜面抛光。
1、抛光机械：抛光机械形式多样，品种繁多，有简单的手工抛光机和特制的半自动或全自动抛光机。在化妆品行业中使用的铝包装产品多数是使用全自动抛光机来完成产品表面抛光处理的。全自动抛光机一般由一个或多个抛光头以及传送装置组成（如图8）。
1、抛光布轮：抛光布轮的选择是根据铝产品的外观要求进行选用，分别有棘面轮、指宽轮、圆盘轮、拼合轮等。
2、抛光浆：在抛光过程中，抛光浆选用也有不同的要求。现国内工厂抛光通常使用抛光膏，具有以下三种类型。
（1）、白抛光膏。磨料用煅烧石灰，按一定比例与硬脂酸、石蜡、动植物油脂混合而成。
（2）、红抛光膏。磨料用氧化铁红、长石粉，与动植物油脂、石腊等混合而成。
（3）、绿抛光膏。磨料用铬绿与硬脂酸、油酸等调配。
选择何种抛光剂，主要根据被抛铝制品的类型、初始产品表面状态、抛光设备的类型和产品表面的抛光要求而定。
抛光操作中大体有初抛、精抛、镜面抛光之分。初抛时，被抛铝制品表面有微小的铝屑和毛刺抛下量，当产品与抛光布轮接触时，要求接触点的面积尽量小些，所以这种抛光也叫触碰抛光。初抛通常选择拼合轮，要求抛光轮稍硬些，抛光轮旋转速度要快，因为只有当抛光轮硬而高速旋转时，产品与抛光轮接触的面积才相对地变小。
精抛光也可叫做软抛光。使用宽轮，产品与抛光轮接触时，比初抛可以抛到更大的面积，轮的旋转速度要比初抛小得多。抛光轮的抛光速度低相对增加了抛光轮的柔软性，从而提高了抛光的均匀性和产品表面的光泽质量。
镜面抛光可以获得最佳的产品精饰效果。当完成初抛或精抛时，铝制品表面难免会留下抛纹或微细的划痕。镜面抛光采用较软的抛轮，一般选用较软的棉布轮。镜面抛光往往是抛光操作中的最后一道工序，所以操作时应该小心。经这种抛光后，产品表面获得似镜面般的光亮度和良好的表面状态。
三、铝制品阳极氧化：
铝制品阳极氧化之前对机械抛光铝制品进行前处理去油后，分别采用化学抛光（化抛）或电化学抛光（电解）来进行。采用化学抛光和电化学抛光的主要目的，是通过物理机械抛光后的铝制品表面获得更加高镜面反射率和表面增亮。
铝制品通过化学抛光或电化学抛光后，其表面虽然可以得到很高的光亮度，但不能长时期保持，极其在空气中自然氧化而变暗，也容易黏附轻微的污染物，甚至可能留下指纹，因此抛光后必须配合相应的阳极氧化工艺，在铝制品表面生成三氧化二铝AL2O3（即氧化膜）对其加以保护。
1、为什么要进行铝制品的阳极氧化？
通过电化学的作用使工件表面化的铝（AL）生成三氧化二铝（AL203），即我们通常所说的氧化膜，也称之为多孔型阳极氧化膜。 在电子显微观测下的结构（如图9）
2、铝制品阳极氧化生成氧化膜的好处是什么？
A：硬度高。
B：耐腐蚀、耐磨性好。
C：方便着色。（柱状孔便于吸收染料分子）能显著改变和提高铝制品的外观和使用性能，
进一步提高铝制品的装饰和保护效果。
众所周知，铝的表面在大气中可立即生成自然氧化膜，这层氧化膜虽然非常薄，仍然赋予铝一定的耐腐蚀性，随着暴露时间的不同，这层膜的厚度变化一般来说在0.005-0.015µm的范围内。然而这个厚度范围不足以保护铝表面免于腐蚀，也不足以作为着色的可靠底层。所以通过阳极氧化生成的氧化膜厚度可以增加100-200倍，从自然氧化膜成为化学氧化膜。
3、铝阳极氧化的反应过程：
铝制品作为阳极在电解溶液中通过电流，带负电的阴离子迁移到阳极表面失去电子放电，金属铝失去电子成为三价铝离子，从而都使得价态升高，用电化学语言称之为氧化反应。
在生成阳极氧化膜的情形下，阳极铝上首先生成附着性良好的非导电薄膜（阻拦层），氧化物薄膜继续生长必定伴随着膜的局部溶解，化学溶解发生在多孔型膜的所有面上，而电化学溶解取决于电场的方向，溶解电流基本上使得孔底的氧化膜溶解。随着阳极氧化膜上微孔的加深，即氧化膜的厚度增加，使得氧化膜的生成速度逐渐受到阻滞。当氧化膜的生长速度降低到膜在电解溶液中的溶解速度时，则阳极氧化膜的厚度不再增长。
电解溶液对于氧化膜的溶解能力和阳极氧化的工艺操作条件因素控制着阳极氧化膜的结构，从而也制约着阳极氧化膜的性能。掌握阳极氧化膜生长速度与氧化膜的溶解速度之间的平衡，是阳极氧化工艺的关键所在。
铝制品在阳极氧化过程中作为阳极同时发生形成氧化铝膜和氧化铝溶解两个反应过程。
（1）、成膜过程。
（2）、膜溶解过程。
电解溶液中的阴离子参与形成氧化物的反应，成为阳极氧化膜的成分之一。
4、影响铝阳极氧化的几个因素：
（1）、溶液浓度。
（2）、槽液温度。
（3）、氧化电压。
（4）、氧化电流密度。
综上所述铝制品阳极氧化的基本工艺，但在实际操作中厂家选用材料的不同以及溶液浓度和配比的不同，表面处理操作工艺略有差异，以上浅析只做为参考。
