铝型材加工和表面处理方法

1.铝及铝合金型材的加工

建筑铝合金型材的生产方法可分为挤压和轧制两种。

建筑铝合金型材品种规格繁多，断面形状复杂、尺寸和表面要求严格。因此，它和钢铁材料不同，在国内外的生产中，绝大多数采用挤压方法。仅在生产批量较少，尺寸和表面要求较低的中、小规格的棒材和断面形状简单的型材时，才采用轧制方法。

2.铝及铝合金型材的表面处理

铝合金制品的表面易腐蚀，因此，在实际工程中必须用阳极氧化和表面着色的方法对其表面进行处理，从而提高其耐腐、耐磨、耐光和耐候性，其表面也可获得各种颜色的膜层，具有良好的装饰效果。

（1）阳极氧化处理。建筑用铝型材必须进行阳极氧化处理，一般用硫酸法。处理后型材表面呈银白色，这是建筑用铝型材的主体。

1）阳极氧化处理的目的。主要是通过控制氧化条件及工艺参数，使在铝型材表面形成比自然氧化膜（厚度小于0.1μm）厚得多的氧化膜层（5～20μm），并进行“封孔”处理，以达到提高表面硬度、耐磨性、耐蚀性等目的。光滑、致密的膜层也为进一步着色创造了条件。

2）阳极氧化法分类。目前，具有工业价值的阳极氧化方法有铬酸法、硫酸法和草酸法。铬酸法形成的膜层很薄，因而耐磨性较差，草酸法则成本较高。所以，硫酸法应用最为广泛。(www.xing528.com)

3）阳极氧化过程。铝材阳极氧化的过程，实质上就是水的电解。水电解时在阴极上放出氢气，在阳极上产生氧气，该原生氧气和铝阳极形成的三价铝离子结合形成氧化铝薄层。

（2）表面着色处理。经中和水洗或阳极氧化后的铝型材，可以进行表面着色处理。铝制品的表面着色是通过控制铝材中不同合金元素的种类、含量及热处理来实现的。常用的着色方法有自然着色法、金属盐电解着色法、化学浸渍着色法。

1）自然着色法。铝材在特定的电解液和电解条件下，利用铝合金本身所含有的不同合金元素，在阳极氧化的同时产生着色的方法为自然着色法。

2）金属盐电解着色法。金属盐电解着色法是对常规硫酸液中的铝材氧化膜进一步电解，利用电解液中的金属盐阳离子沉积到氧化膜膜层针状孔的孔底而着色的方法。电解着色法的实质是电镀。可见颜色除有青铜色系、灰色系外，还有红色、蓝色等。

3）化学浸渍着色法。化学浸渍着色法是利用阳极氧化膜的多孔结构对染料的吸附作用，将无机或有机染料浸渍吸附在孔隙内而着色。这种方法最大的缺点是易褪色、耐光性差，故只适用于室内装饰铝型材的表面着色。

（3）封孔处理。铝型材经阳极氧化和表面着色处理后的膜层为多孔状结构，具有极强的吸附能力，很容易吸附有害物质而被污染或早期腐蚀，因此，在铝型材使用之前采取一定方法将多孔膜层加以封闭，使其丧失吸附能力，从而提高膜层的防污性和耐蚀性，这一处理过程称为封孔处理。常用的封孔处理方法有水合封孔、无机盐溶液封孔和透明有机涂层封孔。