鋁及其合金的瓷質氧化是電鍍行業中發展較快的新工藝之一,由于形成氧化膜的外觀類似瓷釉和搪瓷,故稱為瓷質氧化或仿釉氧化,它具有如下特點:
(1)膜層光滑而且吸附能力好,可染成各種顏色,表面色如塑料、陶瓷,為其他氧化法不可比擬;
(2)膜層與基體附著力好,受沖擊或壓力負載時不易剝露;
(3)抗污染能力強,易于清除污垢,保持清潔;
(4)膜層性能穩定,可為食品容器提供新途徑,它對一般食品質量無污染影響或產生異味;
(5)膜層硬度高,耐磨性能好;
(6)有良好的耐腐蝕性能;
(7)膜層致密,且具有絕熱、絕緣性能。
瓷質氧化電解液目前國內配方較多,但大體上可分為兩大類。一是草酸或硫酸中添加稀有金屬鈦、鈷、鋯等鹽類,這些稀有鹽類水解后沉積在氧化膜的孔隙之中,形成瓷質氧化膜。瓷質氧化膜層雖然較薄,但很致密,耐磨、耐蝕性好,硬度也高,但工藝條件須嚴格控制,而且成本昂貴,故在工業生產中受到一定的限制。另一種實際是鉻酸氧化法演變而成的,即在一般鉻酸氧化溶液中加入草酸、硼酸等,得到的氧化膜具有半透明或透明的灰色、暗灰色及乳白等色調,類似搪瓷外觀。這種膜層性能較好,電解液成本低,操作較簡便,故在日用品、文具用品等工業生產中獲得廣泛應用。推薦如下配方:
(1)鉻酸5%
草酸0.5%
硼酸0.5%
陽極電流密度0.8~1A/dm2
電壓35~40V
溫度30~50℃
時間60min
(2)鉻酸3.6%
草酸l.4%
硼酸0.65%
陽極電流密度0.5A/dm2
溫度48~53℃
時間45~55min;
(3)草酸鈦鉀35~45g/L
草酸2~5g/L;
硼酸8~10g/L
檸檬酸1~1.5g/L
pH值1.6~2.6
陽極電流密度l~1.5A/dm2
電壓30~90V
溫度l6~28℃
時間20~50min(空氣攪拌)
(4)檸檬酸1g/L
草酸l.2g/L
硼酸8g/L
草酸鈦鉀40g/L
陽極電流密度l~1.5A/dm2
電壓30~90V
pH值1.6~2.0