本发明涉及金属板防腐技术领域，具体涉及一种铝合金板的表面防腐处理工艺。
背景技术：
铝及铝合金密度小、比强度高、焊接性能好、易加工、表面美观，目前已经成为工业用第二大金属材料，仅次于钢铁。铝合金在航空航天、食品包装、建筑装饰、电子家电、交通运输等领域都有很广泛的应用。现有技术中，铝合金板表面保护膜机械强度不高、耐候性差，抗腐蚀性差；工艺方法形成的镀层厚度较薄，与铝合金表面附着力较低，机械强度不好，大多不耐高温，在腐蚀介质中镀层易脱落，防腐效果较差。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种铝合金板的表面防腐处理工艺，通过四步处理工艺，显著提高铝合金板表面的保护膜的机械强度、耐温性、耐候性、耐腐蚀性，保护膜与铝合金板基体结合力强，远远高于国家标准，长期防腐，适合推广使用。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种铝合金板的表面防腐处理工艺，包括以下步骤：
（1）铝合金板的预处理：将铝合金板浸泡于氢氧化钠的醇溶液中30～50min，取出使用清水淋洗干净，喷砂除锈，放入丙酮溶液中超声清洗40～60min，再使用去离子水漂洗，于40～60℃烘干；
（2）电弧喷铝：采用电弧喷枪，以电弧为热源，将纯度≥99.6%的线状铝丝加热到熔融状态，同时挤压空气将熔融铝丝吹成雾状，形成受约束的颗粒流，均匀喷涂在铝合金板表面形成一层铝层；
（3）无机膜包裹：室温下将一定量的钛酸四丁酯与乙酸混合搅拌20～30min，再加入到含有乙酸的去离子水中，滴加速度保持在5～10min滴加完毕，升温至40～60℃继续搅拌反应30～50min，冷却至室温得到纳米二氧化钛溶胶；将铝合金板浸泡在纳米二氧化钛溶胶中10～20min，取出放置空气中晾干得到无机膜包裹的铝合金板；
（4）底漆与面漆喷涂：使用高压无气喷涂设备对铝合金板进行底漆与面漆的喷涂，得到防腐处理后的铝合金板。
优选地，所述氢氧化钠的醇溶液由氢氧化钠颗粒与60～75%的乙醇溶液按照质量比1：5～15配制而成。
优选地，所述步骤（1）喷砂除锈采用带棱角钢砂，砂粒大小控制在5～15mm，喷砂气体压力控制在0.5～0.8mpa，喷砂距离控制在10～25cm。
优选地，所述电弧喷铝时喷枪与基体的距离控制在15～25cm，喷涂角度控制在60～90度。
优选地，所述电弧喷铝时铝丝的移动速度控制在2～5m/min，电弧压力为24～48v。
优选地，所述无机膜的厚度为100～200μm。
优选地，所述底漆与面漆喷涂压力控制在0.5～0.8mpa，喷涂距离控制在70～120mm。
优选地，所述底漆与面漆喷涂喷枪均匀移动速度控制在30～40cm/s。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的铝合金板的表面防腐处理工艺，包括铝合金板的预处理、电弧喷铝、无机膜包裹、底漆与面漆喷涂四步处理步骤，通过精确的工艺参数控制，显著提高铝合金板表面的保护膜的机械强度、耐温性、耐候性、耐腐蚀性，保护膜与铝合金板基体结合力强，远远高于国家标准，长期防腐，适合推广使用。
（2）本发明的铝合金板预处理，氢氧化钠的醇溶液、喷砂除锈、丙酮超声清洗，能够完全除去表面的焊瘤、针孔、飞边和毛刺突兀，清洗除去表面的油渍、污垢、锈斑，得到表面光滑平整的铝合金板。
（3）本发明的电弧喷铝，能够在铝合金板表面电镀一层铝层保护膜，避免二次污染影响内部结构；挤压空气将熔融铝丝吹成雾状的工艺不会产生刮屑、缺口和扭结。
（4）本发明的纳米二氧化钛溶胶的涂抹以及底漆与面漆的喷涂，能够连续在铝层外表面形成两层致密的保护膜，进一步增强铝合金板的耐腐蚀、防水性能，延长了使用寿命。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
一种铝合金板的表面防腐处理工艺，包括以下步骤：
（1）铝合金板的预处理：将铝合金板浸泡于氢氧化钠的醇溶液中35min，取出使用清水淋洗干净，喷砂除锈，放入丙酮溶液中超声清洗50min，再使用去离子水漂洗，于46℃烘干；其中，氢氧化钠的醇溶液由氢氧化钠颗粒与68%的乙醇溶液按照质量比1：7配制而成，喷砂除锈采用带棱角钢砂，砂粒大小控制在5～15mm，喷砂气体压力控制在0.5～0.8mpa，喷砂距离控制在10～25cm。
（2）电弧喷铝：采用电弧喷枪，以电弧为热源，将纯度≥99.6%的线状铝丝加热到熔融状态，同时挤压空气将熔融铝丝吹成雾状，形成受约束的颗粒流，均匀喷涂在铝合金板表面形成一层铝层；电弧喷铝时喷枪与基体的距离控制在15～25cm，喷涂角度控制在60～90度，铝丝的移动速度控制在2～5m/min，电弧压力为24～48v。
（3）无机膜包裹：室温下将一定量的钛酸四丁酯与乙酸混合搅拌22min，再加入到含有乙酸的去离子水中，滴加速度保持在8min滴加完毕，升温至55℃继续搅拌反应42min，冷却至室温得到纳米二氧化钛溶胶；将铝合金板浸泡在纳米二氧化钛溶胶中20min，取出放置空气中晾干得到无机膜包裹的铝合金板；无机膜的厚度为100～200μm。
（4）底漆与面漆喷涂：使用高压无气喷涂设备对铝合金板进行底漆与面漆的喷涂，得到防腐处理后的铝合金板。喷涂压力控制在0.5～0.8mpa，喷涂距离控制在70～120mm，喷枪均匀移动速度控制在30～40cm/s。
实施例2
一种铝合金板的表面防腐处理工艺，包括以下步骤：
（1）铝合金板的预处理：将铝合金板浸泡于氢氧化钠的醇溶液中40min，取出使用清水淋洗干净，喷砂除锈，放入丙酮溶液中超声清洗48min，再使用去离子水漂洗，于50℃烘干；其中，氢氧化钠的醇溶液由氢氧化钠颗粒与70%的乙醇溶液按照质量比1：8配制而成，喷砂除锈采用带棱角钢砂，砂粒大小控制在5～15mm，喷砂气体压力控制在0.5～0.8mpa，喷砂距离控制在10～25cm。
（2）电弧喷铝：采用电弧喷枪，以电弧为热源，将纯度≥99.6%的线状铝丝加热到熔融状态，同时挤压空气将熔融铝丝吹成雾状，形成受约束的颗粒流，均匀喷涂在铝合金板表面形成一层铝层；电弧喷铝时喷枪与基体的距离控制在15～25cm，喷涂角度控制在60～90度，铝丝的移动速度控制在2～5m/min，电弧压力为24～48v。
（3）无机膜包裹：室温下将一定量的钛酸四丁酯与乙酸混合搅拌22min，再加入到含有乙酸的去离子水中，滴加速度保持在6min滴加完毕，升温至56℃继续搅拌反应44min，冷却至室温得到纳米二氧化钛溶胶；将铝合金板浸泡在纳米二氧化钛溶胶中15min，取出放置空气中晾干得到无机膜包裹的铝合金板；无机膜的厚度为100～200μm。
（4）底漆与面漆喷涂：使用高压无气喷涂设备对铝合金板进行底漆与面漆的喷涂，得到防腐处理后的铝合金板。喷涂压力控制在0.5～0.8mpa，喷涂距离控制在70～120mm，喷枪均匀移动速度控制在30～40cm/s。
实施例3
一种铝合金板的表面防腐处理工艺，包括以下步骤：
（1）铝合金板的预处理：将铝合金板浸泡于氢氧化钠的醇溶液中43min，取出使用清水淋洗干净，喷砂除锈，放入丙酮溶液中超声清洗52min，再使用去离子水漂洗，于55℃烘干；其中，氢氧化钠的醇溶液由氢氧化钠颗粒与75%的乙醇溶液按照质量比1：5配制而成，喷砂除锈采用带棱角钢砂，砂粒大小控制在5～15mm，喷砂气体压力控制在0.5～0.8mpa，喷砂距离控制在10～25cm。
（2）电弧喷铝：采用电弧喷枪，以电弧为热源，将纯度≥99.6%的线状铝丝加热到熔融状态，同时挤压空气将熔融铝丝吹成雾状，形成受约束的颗粒流，均匀喷涂在铝合金板表面形成一层铝层；电弧喷铝时喷枪与基体的距离控制在15～25cm，喷涂角度控制在60～90度，铝丝的移动速度控制在2～5m/min，电弧压力为24～48v。
（3）无机膜包裹：室温下将一定量的钛酸四丁酯与乙酸混合搅拌20min，再加入到含有乙酸的去离子水中，滴加速度保持在5min滴加完毕，升温至40℃继续搅拌反应36min，冷却至室温得到纳米二氧化钛溶胶；将铝合金板浸泡在纳米二氧化钛溶胶中12min，取出放置空气中晾干得到无机膜包裹的铝合金板；无机膜的厚度为100～200μm。
（4）底漆与面漆喷涂：使用高压无气喷涂设备对铝合金板进行底漆与面漆的喷涂，得到防腐处理后的铝合金板。喷涂压力控制在0.5～0.8mpa，喷涂距离控制在70～120mm，喷枪均匀移动速度控制在30～40cm/s。
实施例4
一种铝合金板的表面防腐处理工艺，包括以下步骤：
（1）铝合金板的预处理：将铝合金板浸泡于氢氧化钠的醇溶液中48min，取出使用清水淋洗干净，喷砂除锈，放入丙酮溶液中超声清洗60min，再使用去离子水漂洗，于56℃烘干；其中，氢氧化钠的醇溶液由氢氧化钠颗粒与72%的乙醇溶液按照质量比1：12配制而成，喷砂除锈采用带棱角钢砂，砂粒大小控制在5～15mm，喷砂气体压力控制在0.5～0.8mpa，喷砂距离控制在10～25cm。
（2）电弧喷铝：采用电弧喷枪，以电弧为热源，将纯度≥99.6%的线状铝丝加热到熔融状态，同时挤压空气将熔融铝丝吹成雾状，形成受约束的颗粒流，均匀喷涂在铝合金板表面形成一层铝层；电弧喷铝时喷枪与基体的距离控制在15～25cm，喷涂角度控制在60～90度，铝丝的移动速度控制在2～5m/min，电弧压力为24～48v。
（3）无机膜包裹：室温下将一定量的钛酸四丁酯与乙酸混合搅拌30min，再加入到含有乙酸的去离子水中，滴加速度保持在10min滴加完毕，升温至50℃继续搅拌反应45min，冷却至室温得到纳米二氧化钛溶胶；将铝合金板浸泡在纳米二氧化钛溶胶中10min，取出放置空气中晾干得到无机膜包裹的铝合金板；无机膜的厚度为100～200μm。
（4）底漆与面漆喷涂：使用高压无气喷涂设备对铝合金板进行底漆与面漆的喷涂，得到防腐处理后的铝合金板。喷涂压力控制在0.5～0.8mpa，喷涂距离控制在70～120mm，喷枪均匀移动速度控制在30～40cm/s。
实施例5
一种铝合金板的表面防腐处理工艺，包括以下步骤：
（1）铝合金板的预处理：将铝合金板浸泡于氢氧化钠的醇溶液中50min，取出使用清水淋洗干净，喷砂除锈，放入丙酮溶液中超声清洗60min，再使用去离子水漂洗，于60℃烘干；其中，氢氧化钠的醇溶液由氢氧化钠颗粒与60%的乙醇溶液按照质量比1：15配制而成，喷砂除锈采用带棱角钢砂，砂粒大小控制在5～15mm，喷砂气体压力控制在0.5～0.8mpa，喷砂距离控制在10～25cm。
（2）电弧喷铝：采用电弧喷枪，以电弧为热源，将纯度≥99.6%的线状铝丝加热到熔融状态，同时挤压空气将熔融铝丝吹成雾状，形成受约束的颗粒流，均匀喷涂在铝合金板表面形成一层铝层；电弧喷铝时喷枪与基体的距离控制在15～25cm，喷涂角度控制在60～90度，铝丝的移动速度控制在2～5m/min，电弧压力为24～48v。
（3）无机膜包裹：室温下将一定量的钛酸四丁酯与乙酸混合搅拌30min，再加入到含有乙酸的去离子水中，滴加速度保持在5min滴加完毕，升温至40℃继续搅拌反应44min，冷却至室温得到纳米二氧化钛溶胶；将铝合金板浸泡在纳米二氧化钛溶胶中15min，取出放置空气中晾干得到无机膜包裹的铝合金板；无机膜的厚度为100～200μm。
（4）底漆与面漆喷涂：使用高压无气喷涂设备对铝合金板进行底漆与面漆的喷涂，得到防腐处理后的铝合金板。喷涂压力控制在0.5～0.8mpa，喷涂距离控制在70～120mm，喷枪均匀移动速度控制在30～40cm/s。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，也应视为本发明的保护范围。