一种铝合金铬酸阳极氧化工艺的制作方法

本发明属于铝合金氧化工艺领域，尤其涉及一种铝合金铬酸阳极氧化工艺。

背景技术：

1、随着技术的发展，航空航天对于铝合金材料的耐蚀性、耐磨性等有了更高的要求。6061铝合金零件为了满足特定、复杂使用环境，通常需要对零件进行铬酸阳极氧化处理，以便提高零件的耐蚀性和绝缘性等。通常零件铬酸阳极氧化后，形成的铬酸阳极氧化膜层为蜂窝状，膜层有较多的小孔，为了提高膜层的耐蚀性，航标要求使用去离子水或重铬酸钾、温度为90-100℃的溶液中将膜层小孔进行一重封闭，经过一重封闭后，膜层的耐蚀性虽然提高有限，但已能满足hb5373(铝及铝合金铬酸阳极氧化膜层质量检验)要求，同样的，目前国内标准hb/z 118(铝及铝合金铬酸阳极氧化工艺)、国外标准mil-a-8625(铝及铝合金阳极氧化膜)均只要求进行一重封闭。

2、但随着技术的进步，航空设备上的一些铝合金零件在硬度、机械强度等方便作出了更加严苛的要求，需要在零件的局部区域或整体再作硬质阳极氧化处理，此时，由于铬酸阳极氧化膜层绝缘性较差(hb5373对膜层绝缘性无要求)，为了防止铬酸阳极氧化膜层被电压击穿，必须进行繁琐的绝缘保护工作，如涂蜡或涂胶，不仅生产成本较高，而且流程复杂。

3、因此，现有铝合金铬酸阳极氧化工艺所得产品存在耐蚀性较差和膜层耐压性较差的缺陷，再次进行硬质阳极氧化处理时，生产成本较高、流程复杂。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种铝合金铬酸阳极氧化工艺。本本发明所得产品具有耐蚀性高和膜层耐压性好的优点，能降低后续局部硬质阳极氧化处理时的操作流程，提高生产效率,降低生产成本。

2、本发明的技术方案：一种铝合金铬酸阳极氧化工艺，包括以下步骤，

3、a、零件清洗，所述零件是铝合金材质，得a品，

4、b、a品碱洗，得b品，

5、c、b品出光，得c品，

6、d、c品铬酸阳极氧化，得d品，

7、e、d品双重封闭，得e品，

8、f、e品清洗及干燥，得成品。

9、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述步骤a中，所述铝合金是6061变形铝，利用120号航空汽油进行除油清洗。

10、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述步骤b中，碱洗所用的溶液中含有40-60g/l的na3po4·12h2o、8-12g/l的naoh和3-10g/l的na2sio3，溶液温度60-70℃，碱洗时间0.5-2分钟，碱洗后用去离子水清洗。

11、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述去离子水的电导率≤50μs/cm。

12、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述步骤c中，所述b品在300-500g/l的hno3溶液中进行出光，出光时间1-5分钟，出光后用去离子水清洗。

13、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述去离子水的电导率≤50μs/cm。

14、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述步骤d中，铬酸阳极氧化所用的溶液中含有30-100g/l的cro3、≤0.5g/l的硫酸根和≤0.2g/l的氯化物，溶液温度34-38℃，c品加载电压氧化45-65分钟。

15、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述c品加载电压时，电压先线性增大，到一定值后保持不变。

16、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述步骤e中，d品先进行第一重封闭，第一重封闭用到的溶液中含有45-55g/l的重铬酸钾，ph值5.0-7.0、温度90-100℃，封闭处理的时间25-30分钟；用电导率≤50μs/cm的去离子水洗清洗后进行第二重封闭，第二重封闭用到的溶液中，含有45-55g/l的醋酸镍和3-5g/l的ly-seal-1508水解盐，ph值5.0-7.0、温度90-100℃，封闭处理的时间25-30分钟。

17、前述的铝合金铬酸阳极氧化工艺中，所述步骤f中，e品在电导率≤50μs/cm的流动去离子水中清洗1分钟～5分钟，在50-70℃的热风中烘干。

18、与现有技术相比，本发明将铝合金除油后，在铬酸溶液中进行阳极氧化处理，清洗干净后，在重铬酸钾溶液中进行第一重封闭、在醋酸镍和ly-seal-1508水解盐中进行第二重封闭，最后清洗、干燥，得到铬酸阳极氧化膜层，能大幅提高膜层的耐腐蚀性和绝缘性，在后续再进行局部或整体硬质阳极氧化处理时，就不需要进行繁琐的绝缘保护工作，简化后续的操作流程，从而提高生产效率,降低生产成本。因此，本发明所得产品具有耐蚀性高和膜层耐压性好的优点，能降低后续局部硬质阳极氧化处理时的操作流程，提高生产效率,降低生产成本。

技术特征：

1.一种铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述步骤a中，所述铝合金是6061变形铝，利用120号航空汽油进行除油清洗。

3.根据权利要求1所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述步骤b中，碱洗所用的溶液中含有40-60g/l的na3po4·12h2o、8-12g/l的naoh和3-10g/l的na2sio3，溶液温度60-70℃，碱洗时间0.5-2分钟，碱洗后用去离子水清洗。

4.根据权利要求3所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述去离子水的电导率≤50μs/cm。

5.根据权利要求1所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述步骤c中，所述b品在300-500g/l的hno3溶液中进行出光，出光时间1-5分钟，出光后用去离子水清洗。

6.根据权利要求5所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述去离子水的电导率≤50μs/cm。

7.根据权利要求1所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述步骤d中，铬酸阳极氧化所用的溶液中含有30-100g/l的cro3、≤0.5g/l的硫酸根和≤0.2g/l的氯化物，溶液温度34-38℃，c品加载电压氧化45-65分钟。

8.根据权利要求7所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述c品加载电压时，电压先线性增大，到一定值后保持不变。

9.根据权利要求1所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述步骤e中，d品先进行第一重封闭，第一重封闭用到的溶液中含有45-55g/l的重铬酸钾，ph值5.0-7.0、温度90-100℃，封闭处理的时间25-30分钟；用电导率≤50μs/cm的去离子水洗清洗后进行第二重封闭，第二重封闭用到的溶液中，含有45-55g/l的醋酸镍和3-5g/l的ly-seal-1508水解盐，ph值5.0-7.0、温度90-100℃，封闭处理的时间25-30分钟。

10.根据权利要求1所述的铝合金铬酸阳极氧化工艺，其特征在于：所述步骤f中，e品在电导率≤50μs/cm的流动去离子水中清洗1分钟～5分钟，在50-70℃的热风中烘干。

技术总结
本发明公开了一种铝合金铬酸阳极氧化工艺，包括以下步骤，a、零件清洗，所述零件是铝合金材质，得A品，b、A品碱洗，得B品，c、B品出光，得C品，d、C品铬酸阳极氧化，得D品，e、D品双重封闭，得E品，f、E品清洗及干燥，得成品；所述步骤a中，所述铝合金是6061变形铝，利用120号航空汽油进行除油清洗；所述步骤b中，碱洗所用的溶液中含有40‑60g/L的Na<subgt;3</subgt;PO<subgt;4</subgt;·12H<subgt;2</subgt;O、8‑12g/L的NaOH和3‑10g/L的Na<subgt;2</subgt;SiO<subgt;3</subgt;，溶液温度60‑70℃。本发明所得产品具有耐蚀性高和膜层耐压性好的优点，能降低后续局部硬质阳极氧化处理时的操作流程，提高生产效率,降低生产成本。

技术研发人员：王大铭,郭小川,蒋毅,王瑞彬,杨徐,游海浪,刘伯男,陈新,杨通
受保护的技术使用者：中航力源液压股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12