阳极氧化膜的染色与着色是铝及其合金阳极氧化工艺中重要的组成部分,通过染(着)色并封闭之后,氧化膜能显现出良好的色彩,并且膜层的装饰性、抗腐蚀性、耐晒性和耐磨性都会有不同程度的提高。

阳极氧化膜的染(着)色方法分为三类。

(1)化学浸渍法。
以硫酸一次电解的透明阳极氧化膜为基底,包括用有机染料染色和无机颜料着色两种。此法具有工序简短、工艺简便,容易掌握、生产成本低,色种多样、色泽鲜艳、装饰好等优点,其中尤以有机染料染色为佳浸渍染(着)色法不足之处是由于色素体存在多孔层的表面,故用浸渍法获得的颜色,其耐光、耐晒、耐磨性不如其他方法所获的颜色,尤其是有机染料染的颜色。
故该工艺方法不适宜作为室外和经常受到摩擦的制件表面装饰之用,只适用于室内使用的一般装饰件,诸如化妆品的瓶盖、镜框、灯具等。
(2)整体着色法。
该法是在阳极氧化的同时获得着色膜的方法,主要是利用合金制件本身或特殊电解液发色,或不同的电源波型发色。色素存在于整个膜壁中,可以是合金或电解质残留物,具有耐光、耐晒、耐磨等特点,曾广泛用于建筑铝材的装饰。整体着色法不足之处是色种有限,色条深暗,成本相对较高废水处理难度大等,目前应用上尚不够普遍。
(3)电解着色法。
该法是在阳极氧化之后,即以硫酸一次阳极氧化膜为基础,并再在含金属盐的溶液中用交流电进行电解着色,故又称二次电解着色。发生电化学反应时,进入氧化膜微孔中的重金属离子被还原为金属原子,并沉积于孔底阻挡层上,而着上颜色。由于各种着色液中所含的重金属离子的种类不同,在氧化膜孔底阻挡层上所含电沉积的金属种类也不同,粒子大小和分布的均匀度也不相同,因此对各种光波就发生选择性吸收和散射,从而显出不同的颜色。电解着色膜具有良好的耐候性、耐晒、耐热、耐磨、耐腐蚀性和色泽稳定持久等优点,且其能耗又远低于整体着色膜,因而广泛地应用于建筑、机电、航空、造船和国防等工业方面。
本段落就应用上较为广泛的化学浸渍法和电解着色法两类染(着)色工艺中相关工艺技术进行交流。
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