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全铝家居木纹电解的相关研究

  全铝家居表面上的木纹图案是通过电解来制作出的,电解可采用交流电,相对于直流电而言,采用交流电可联加工作效率,因为一次可同时处理两个同样尺寸的试样,交流电解设备简单,只要一定功率的交流调压器即可。木纹电解液一般由无机酸或有机酸及其碱金属盐组成,本文对硼酸--电解时间体系进行研究:

  一、硼酸:

在其它条件不变的前提下,改变电解液中硼酸的含量,发现当不添加硼酸时,铝合金易发生过度腐蚀,电解液不稳定;随着溶液中硼酸含量的增加,铝合金表面形成的条纹尺寸增大相同,厚度均匀,溶液pH值稳定,但当硼酸含量过高时,形成的条纹较少,条纹较厚。

在电解过程中,硼酸是形成阻挡层的主要成分。它与“a”形成高电阻的混合胶体化合物,覆盖在铝基体表面形成阻挡层。在电解过程中,阻挡层交替形成和溶解。这样,在阻挡层较薄的部分,电流密度过高,导致铝基体局部溶解,并与大量气体混合生成,气体上升的路径,加速了阻挡层的溶解,使氧化铝形成条纹。

  二、刻蚀剂:

  当电解液中不加刻蚀剂时,全铝家居表面不能得到木纹。经过实验发现CI-具有较好的刻蚀作用。随着CI-含量的增加,刻蚀速度加快,形成纹络均匀的木纹;当CI-含量过高时,刻蚀速度过快,基体表面条纹太密。NaCI含量可控制在4-7g范围。

  刻蚀剂具备溶膜的作用,使阻挡层较薄的部位先行溶解,局部露出基体,该部位电流密度较大,产生了大量的气体,在气体与刻蚀剂的共同作用下,沿着气体上升的轨迹阻挡层进行溶解,逐渐形成条纹。刻蚀剂含量过高时,阻挡层膜大多被溶解,所以形成的条纹密而且细。

  三、PH值:

  PH值对全铝家居木纹电解有较大影响。PH值低,刻蚀速度快,与刻蚀剂含量过高时情况相似,条纹密而细,PH值高和刻蚀剂含量过低时相似,PH值过高则无木纹形成。为使木纹均匀,间距适中,电解液的PH应控制在2.2~2.4。

  四、温度:

  温度过低,不易形成木纹,温度升高,溶膜速度快,形成的条纹逐渐接近正常。总的来说,温度高一些,木纹电解效果好些。但从节省能源的角度考虑,温度不宜过高,在20~35℃为宜。

  五、电解时间:

  在保持其他条件不变的情况下,电解时间可以影响条纹的深浅与是否连续。时间过短,产生的木纹不太显明,时间过长,基体表面过腐蚀,条纹不形象。电解时间因电解液组成以及温度、PH值而变,刻蚀剂含量高,硼酸、柠檬酸含量低,PH值低,温度高,则电解时间需要短一些,相反,需要增加电解时间。

  经过以上分析与讨论,弄清了电解液组分及工艺条件对全铝家居仿木纹电解的影响,就可以制作出优良的木纹表面。

全铝家居