Longsheng

两个“黑人”，两个完全不同的命运

如果您处理了铝制零件，您可能已经看到了。您只是有一个闪亮的新部分，并选择了低成本的“黑色”处理，期待完美的哑光黑色效果。起初，它看起来不错。但是几个月后，在使用或清洁过程中，您会发现表面开始显示令人讨厌的划痕，甚至更糟 - 油漆膜开始从边缘或角落抬起并剥落。时间瞬间冻结，随后是挫败感和产品价值的折旧 - 在返工和维修上花费能量，或者更糟糕的是，直接面对客户投诉或部分报废。

质量崩溃的场景是每个追求专业精神和耐用性的制造商或用户试图避免的。但事实是大多数表面处理失败不是造成厄运，而是由于基本的误解：使“涂层”和“转换”之间的本质区别混淆以实现“黑色” - 即”黑色阳极氧化油漆“和真”黑色阳极氧化”。

好消息是可以避免这种情况。了解两者之间的核心原则和差异“绘画”和“阳极氧化的过程“是确保您的零件真正持久，耐磨损和可靠的哑光黑色的关键步骤。

为了节省您的时间并避免将来的损失，让我们立即开始介绍它的核心。

黑色阳极氧化剂和黑色阳极氧化的快速比较图表

它们之间的区别不像价格那么简单，而是深入到本质，过程，耐用性和适用性的核心水平：

在2019年的痛苦经历之后，我们制定了一个铁规则：

“所有铝制模具必须接受III型硬氧化处理 - 这不是一个选择的问题，而是客户投资终身保护的问题。”

除了知识之外，您收到的是LS模具的“失败保险”

本手册结合了我们：

铝模具表面处理失败分析的7年数据库
142过程比较实验的原始记录
23合作注射造型工厂的质量监测报告

“一旦您理解了为什么硬阳极阳极氧化的微孔结构将阻止黑色染料，一旦您了解了在热周期中喷涂油漆涂料如何从基板上剥落的，那么您不仅仅是掌握了这项技术，而是避免六位数损失的基本决策能力。”

什么是真正的黑色阳极氧化？

“阳极氧化不是“应用”某种东西，而是使铝生长该句子完全描述了阳极氧化的过程 - 它是一种电化学转换过程，而不仅仅是涂层。真正的黑色阳极氧化是基于此“增长”过程，而深层，持久的黑色是由特定过程永久内置在此“保护性壳”中。

基本原则和过程详细信息：

1。准备（准备 - 奠定基础）：

（1）目的：绝对清洁铝片的表面，无油脂，氧化物或无杂质。这是形成均质，优质氧化物层所需的状态。

（2）过程：

化学脱脂/脱脂：使用碱性或酸性溶液降低有机污染物，例如加工油脂，指纹等。

腌制/碱性蚀刻：去除天然形成的氧化膜和较小的表面缺陷以形成均匀的活化表面。通常使用的剂是硝酸，硫酸或氢氧化钠溶液。

中和/挖掘：从酸水/碱性蚀刻中去除剩余的任何化学物质（例如黑灰），通常用硝酸或贸易中和剂。

洗水：最好在每一步之后干净地用去离子水清洁，以防止化学物质之间的交叉污染。

2。转化/增长（核心电化学过程）：

（1）目的：在铝基板表面的原位创建厚实，刚性的多孔阳极氧化氧化铝膜。

（2）方法：

彻底清洁铝制用作阳极（正电极），并将其放置在低温（通常为15-22°C）中的酸性电解质（硫酸最受欢迎，但也可以使用草酸或混合酸）。

将阴极（负电极，通常是铅板或不锈钢）引入电解细胞中。

使用直流电流。

（3）反应：

电流在铝阳极（工件）表面诱导铝原子以经历氧化反应：2AL +3H₂O→Al₂o₃ +6H⁺ +6E⁻。

同时，阴极处的氢进化反应：2H⁺ +2E⁻→H₂。

（4）结果：

在铝表面上产生了无定形氧化铝（Al₂O₃）的膜。

这氧化铝层拥有独特的蜂窝多孔结构。可以认为它具有金属表面上的微小，非常整洁且有组织的珊瑚礁森林。每个“珊瑚息肉”（氧化铝的晶胞）都在垂直于表面的中心都有一个微孔。

氧化层厚度精确地由氧化时间，电解质浓度，温度和电流密度控制。通常必须留下黑色阳极氧化以达到一定的厚度（例如，超过10μm）才能达到颜色深度和硬度。

3。染色（注射黑色）：

（1）目的：将黑色染料分子注入氧化物层的开放微孔结构。

（2）过程：

严格冲洗阳极氧化铝成分（现在包含许多开放的微孔）。

浸泡在染色罐中。为了实现真正的黑色，使用了两个主要染料：

有机染料：最常见的染料，具有多种类型，产生了深黑。染料的颗粒通过物理吸附或松散的化学键穿透并吸附到孔壁上。必须严格控制染色时间，温度，浓度和pH值，以确保颜色均匀性和强度。

无机盐染色（例如，锡/镍盐）：颜色是通过孔地板上的金属盐的沉淀而积累的。某些过程（例如，“两步”黑色）可以提供非常深，热稳定且稳定的黑色，但过程更为复杂，颜色在其选择范围内受到限制。

（3）键：颜色效应在很大程度上取决于先前创建的氧化物层的特性（均匀性，孔隙率）。真正的黑色要求染料均匀地穿透整个多孔深度。

4。密封（密封 - 锁定颜色和性能）：

（1）目的：将微孔密封在氧化物层的表面上，永久将染料设置在适当的位置，并大大增加了耐腐蚀性，耐磨性和氧化物层的寿命。这是实现“真”黑色阳极氧化的最关键过程。如果未密封，颜色将很容易剥离或洗净。

（2）过程和原则：

热水密封：最早的方法。工件变黑，浸入沸点（95-100°C）或含有热水添加剂（例如镍盐，氟化物）的去离子水中。氧化铝层的水合肿胀和在升高温度下增厚（Al₂o₃ +H₂O→Al₂o₃·H₂OBoehmite）会增加其体积在物理上闭合毛孔。

冷密封：使用镍氟化物和盐的室温或中等温度溶液。孔被沉积在孔中的镍/氟离子或诱导水合反应密封。它是低能密集型且环保的，但较慢。

中等温度密封：这是加热密封和冷密封的混合物。

（3）结果

永久颜色锁：颜色分子在毛孔内密封，无法迁移或容易被冲走。

增加的保护：密封的氧化物层变为紧密的障碍，可显着改善耐腐蚀性（例如，通过盐喷雾测试），耐磨性和抗污染特性。

稳定表面：减少表面吸附并提供外观稳定性。

真正的黑色阳极氧化不仅是喷涂或电镀。这是电化学 - 物理化学化学的强大整合过程序列：铝基质中的原位生长的多孔氧化氧化铝“骨架”，然后将黑色染料填充到毛孔中，并通过关闭毛孔永远填充毛孔，并永远密封色彩和性能。它的核心价值是颜色与矩阵的深度整合以及衍生的高耐用性，保护和外观。了解“增长”而不是“加法”的本质是理解这一过程的关键。

什么是黑色阳极氧化油漆？

1。误导术语

“黑色阳极氧化油漆”这个名字很容易使人们相信它是通过阳极氧化来实现的，但实际上，这只是模仿阳极氧化的外观。阳极氧化是在金属表面上产生氧化物膜（例如铝）的过程，而“阳极氧化油漆”只是使用涂料来模拟类似的视觉和触觉效果。市场可能会使用该术语借用阳极氧化的高端工业形象，但是消费者需要清楚：它本质上是油漆，与实际阳极氧化的根本不同。

2。核心原则和公式特征

这种涂层的特殊性在于其公式设计，通常具有以下特征：

哑光/缎面纹理：通过添加垫子或特殊树脂，模仿阳极氧化的低反射率表面。

黑色音调稳定性：可使用耐气色素（例如碳黑色）来避免褪色。

粘附增强：添加耦合剂或底漆成分，以确保涂层与金属底物（例如铝和钢）粘合。

3.过程流（与实际阳极氧化相比）