包材技術(shù)丨陽極氧化的氧化過程中如何控制色差
首先著色配槽時，著色液的配制必須采用去離子水，如果是單錫鹽，則先加H2SO4和穩(wěn)定劑，充分溶解后再加SnSO4以防止Sn2+氧化和水解；如果是雙鹽，則可以在鎳鹽溶液中加入SnSO4，槽液配制完畢直至正常生產(chǎn)過程中，還必須按照一定的頻率對槽液成分取樣分析，根據(jù)分析結(jié)果以及添加相應(yīng)的藥劑穩(wěn)定槽液，槽液的控制范圍也須穩(wěn)定，添加量須少量多次。
槽液中各成分的濃度對色差有直接影響。一般來說，主鹽濃度升高，著色速度加快，色調(diào)變深；溶液添加硫酸是為了保持著色穩(wěn)定性，濃度過高則槽體、零部件容易附著氫氧化物，濃度過低則H+濃度過高而競爭還原，導(dǎo)致著色速度下降，甚至不上色；H3BO3在膜孔中起緩沖作用，在錫鹽溶液中不加硼酸則錫不能析出，導(dǎo)致型材色差和色散；促進劑在鎳鹽溶液中起催化作用，保證Ni2+在溶液pH為1左右時能夠順利析出，保持良好的著色均勻性和穩(wěn)定性；穩(wěn)定劑由絡(luò)合劑、還原劑、抗氧劑以及電極氧化阻止劑組成，防止亞錫氧化和水解，保持著色穩(wěn)定性。
對槽液的攪拌有利于色差的均勻性和重現(xiàn)性。通常單鎳鹽溶液可以通壓縮空氣進行攪拌，但是單錫鹽或雙鹽則不能使用壓縮空氣攪拌，可以考慮通惰性氣體攪拌，也可以采用機械攪拌方式，防止亞錫離子的氧化。對著色液進行循環(huán)過濾，也是保持溶液穩(wěn)定的一種方式。
電壓對著色速度有很大影響。電壓過低，陰極峰值電流很小，幾乎只能用于阻擋層充電以及彌補電損耗，沉積金屬的法拉第電流小，因此著色較淺。
隨著電壓升高，電流增大，著色速度加快，型材顏色變化順序為：輕微上色→香檳色→咖啡色→古銅色→褐色→黑色。
當(dāng)電壓升到一定值的時候，著色反而變淺。這是因為，電壓過高超過氧化電壓范圍時，阻擋層被擊穿，著色膜脫落，從而顏色變淺。
與控制電壓參數(shù)相關(guān)的操作還包括上掛以及進入著色槽階段，上掛前檢查導(dǎo)電桿，磨掉與型材相接觸的部位以保證通電良好，上掛時必須控制綁料面積，每掛料的總表面積必須通過計算，不能超出范圍；綁料不能太松動以防止某些型材不上色，每掛料的型材斷面最好保持一致或者相近，否則容易出現(xiàn)同掛型材之間的色差；進入著色槽時型材必須保證一定的傾斜度，同時保證料與料之間的間距相等，否則容易出現(xiàn)陰陽色；
著色時間也對型材色差影響較為明顯，當(dāng)著色時間過短，色調(diào)偏淺，時間長則顏色偏深，但是當(dāng)時間過長時，還需考慮型材表面氧化膜的穩(wěn)定性。
槽液的溫度也是影響色差的因素，一般情況下，溶液的溫度升高，金屬離子擴散速度快，在膜孔中還原的機會增加，型材色調(diào)加深；溫度低則著色較慢。但溫度過高則加速亞錫的氧化水解，甚至破壞氧化膜孔結(jié)構(gòu)，反而對著色不利，一般槽液溫度控制在18℃至22℃。
人為因素是影響色差的一個重要原因，當(dāng)操作工責(zé)任心不強或者經(jīng)驗不足時，很容易導(dǎo)致型材上色工藝波動，導(dǎo)致明顯的色差。
其中上排工、行車手、調(diào)色員是影響色差的關(guān)鍵。型材的綁料前后檢查，以及綁料松緊程度，型材面積計算是上排人員必須掌握的技巧，這些技巧可以通過培訓(xùn)以及現(xiàn)場教授經(jīng)驗獲得，并以此保證上排質(zhì)量。
行車工是保證型材反應(yīng)時間以及著色均勻行的關(guān)鍵人員。送電著色前，行車掛鉤必須和導(dǎo)電梁脫開，并靜止0.5至1min后才能通電著色，著色前必須預(yù)調(diào)好電壓，著色階段時間必須控制穩(wěn)定，波動最好減到最小范圍；著色結(jié)束后必須立刻傾斜度起吊，以最快流盡槽液，及時轉(zhuǎn)移至水槽清洗，不可在著色槽中停留，特別是雙鹽同單錫鹽。操作不當(dāng)會造成色差及掉邊現(xiàn)象。嚴格控制空中起吊時間，充分洗凈型材內(nèi)孔中的酸液，才能依靠對色員對色。
對色時，對色員應(yīng)該使用標準樣板，比色時型材色略深于樣板色，色調(diào)略淺時，可以重新放入著色槽通電補色，當(dāng)顏色太深時，放入著色槽中褪色，但是某些著色型材不能褪色，而這跟著色的顏色或槽液成分相關(guān)。
加強氧化膜厚控制，陽極氧化過程中，槽液濃度以及溫度、電流密度、氧化時間對氧化膜孔結(jié)構(gòu)的排列和深度影響明顯，車間必須將這些工藝參數(shù)進行調(diào)節(jié)和匹配，以保證氧化膜結(jié)構(gòu)的均勻性和穩(wěn)定性。
陽極氧化后應(yīng)該立即著色。若陽極氧化后在空氣中暴露時間太久，膜層孔隙會縮小，并有可能沾附酸霧、灰塵或其他污物，導(dǎo)致著色困難，如果著色槽過小而不能及時著色時，應(yīng)該將型材適當(dāng)浸泡在單獨的純水槽中。
著色后的水洗也是非常重要的階段，著色型材必須通過二級水洗，水質(zhì)的好壞也會造成色差。否則后續(xù)可能導(dǎo)致封孔不合格或者電泳漆附著性差而脫落。
