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1、10申请公布号CN104109891A43申请公布日20141022CN104109891A21申请号201410342701322申请日20140718C25D11/04200601C25D11/16200601C25D5/1820060171申请人中国计量学院地址310018浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号72发明人卫国英赵茜茜余云丹霍斯特戴庭格74专利代理机构北京天奇智新知识产权代理有限公司11340代理人刘芬豪54发明名称一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法57摘要本发明实施例公开了一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法，包括以下步骤铝合金阳极氧化预处理。
2、，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；铝合金阳极氧化，采用直流叠加脉冲电压，硫酸体积比714，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L进行铝合金阳极氧化，在阳极氧化过程中采用空气搅拌，温度为1517，氧化时间为4050MIN，铝合金阳极氧化膜的厚度由硫酸浓度控制，耐蚀耐磨性由氧化电压控制；阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。本发明通过采用直流叠加脉冲电源，可以在常温下进行阳极氧化，得到的氧化膜硬度高，耐磨性好，致密度高，而且氧化所用时间短。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申。
3、请公布号CN104109891ACN104109891A1/1页21一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法，其特征在于，包括以下步骤A铝合金阳极氧化预处理首先在6070的26G/L30G/L碳酸钠与2535G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在5565的30G/L90G/LSURTEC495中浸蚀23MIN；在50的170ML/L190ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；B铝合金阳极氧化采用直流叠加脉冲电压，硫酸体积比714，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L进行铝合金阳。
4、极氧化，在阳极氧化过程中采用空气搅拌，温度为17，氧化时间为4050MIN，铝合金阳极氧化膜的厚度由硫酸浓度控制，耐蚀耐磨性由氧化电压控制；C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。2根据权利要求1所述的采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法，其特征在于，步骤B铝合金阳极氧化中采用铅板做阴极。3根据权利要求1或2所述的采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法，其特征在于，步骤B铝合金阳极氧化中直流叠加脉冲电压的高电位E2为1922V，低电位E1为1720V，高低电位压差为2V，占空比为3060，频率为2040HZ。4根据权利要求1或2所述的采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳。
5、极氧化膜的方法，其特征在于，TURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液为氢氟酸与硝酸的混合溶液。权利要求书CN104109891A1/4页3一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法技术领域0001本发明属于直流叠加脉冲电源阳极氧化技术，特别地涉及一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法。背景技术0002铝合金由于具有低比重、良好的切削性、高强度比等优点，被广泛用于航空和自动化领域，但其低硬度、差的抗磨损性和抗腐蚀性能等限制了它们在工业领域的应用。因此需要采用合适的表面处理方法提高铝合金材料在航空和自动化领域的应用。阳极氧化，激光表面合金化，电镀和热处理等表面改性技术都。
6、可以用来提高铝及铝合金的耐磨和耐腐蚀性，铝合金阳极氧化可以得到多孔性的阳极氧化膜而被广泛应用。0003最近几十年来，铝合金阳极氧化技术取得了许多新成就。譬如在硫酸体系中加入少量有机酸，可以提高阳极氧化膜的硬度，但阳极氧化需要在05进行，需要大功率的冷却设备，能耗大，并且通常的硬质氧化膜厚度须大于15M。发明内容0004为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法，采用直流叠加脉冲电源在常温下进行阳极氧化，在氧化膜厚度很低的情况下可实现硬度高，耐磨性好，致密度高。0005为实现上述目的，本发明的技术方案为0006一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化。
7、膜的方法，包括以下步骤0007A铝合金阳极氧化预处理0008首先在6070的26G/L30G/L碳酸钠与2535G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在5565的30G/L90G/LSURTEC495中浸蚀23MIN；在50C的170ML/L190ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0009B铝合金阳极氧化0010采用直流叠加脉冲电压，硫酸体积比714，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L进行铝合金阳极氧化，在阳极氧化过程中采用空气搅拌，温度为17，氧化时间为4050MIN，铝合金阳极氧。
8、化膜的厚度由硫酸浓度控制，耐蚀耐磨性由氧化电压控制；0011C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0012优选地，步骤B铝合金阳极氧化中采用铅板做阴极。0013优选地，步骤B铝合金阳极氧化中直流叠加脉冲电压的高电位E2为1922V，低电位E1为1720V，高低电位压差为2V，占空比为3060，频率为2040HZ。0014优选地，TURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液为氢氟酸与硝酸的混合溶液。0015与现有技术相比，本发明的有益效果如下00161进行铝合金阳极氧化预处理，增强了铝合金表面的洁净度，为铝合金阳极氧化说明书CN104109891A2/4页4提供了较光洁的表面；0。
9、0172采用直流叠加脉冲电源，可以在常温下进行阳极氧化，得到的氧化膜硬度高，耐磨性好，致密度高，而且氧化所用时间短；00183氧化后的铝合金耐蚀性能好；00194上述技术方案操作简单，节能环保，易于工业化。附图说明0020图1为本发明的采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法实施例5所得的铝合金阳极氧化膜的表面形貌图；0021图2为本发明的采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法实施例6所得的铝合金阳极氧化膜的表面形貌图。具体实施方式0022为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释。
10、本发明，并不用于限定本发明。0023相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。0024本发明实施例提供了一种采用直流叠加脉冲电压制备铝合金阳极氧化膜的方法，包括以下步骤0025A铝合金阳极氧化预处理0026首先在6070的26G/L30G/L碳酸钠与2535G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在5565的30G/L90G/LSURTEC495中浸蚀23MIN；在50的17。
11、0ML/L190ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN，其中TURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液为氢氟酸与硝酸的混合溶液；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0027B铝合金阳极氧化0028采用直流叠加脉冲电压，硫酸体积比714，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L进行铝合金阳极氧化，在阳极氧化过程中采用空气搅拌，温度为1517，氧化时间为4050MIN，铝合金阳极氧化膜的厚度由硫酸浓度控制，耐蚀耐磨性由氧化电压控制；0029在具体应用实例中，步骤B铝合金阳极氧化中采用铅板做阴极。0030在具体应用实例中，步骤B铝合金阳极氧化。
12、中直流叠加脉冲电压的高电位E2为1922V，低电位E1为1720V，高低电位压差为2V，占空比为3060，频率为2040HZ。0031C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0032以下通过几个具体应用实施例来说明本发明的实施步骤以及有益效果作进一步的说明。0033实施例1说明书CN104109891A3/4页50034A铝合金阳极氧化预处理0035首先在60的26G/L碳酸钠与25G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在55的30G/LSURTEC495中浸蚀2MIN；在50的170ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合。
13、金表面水膜连续后进行阳极氧化；0036B铝合金阳极氧化0037将预处理后的铝合金放在阳极氧化溶液中，采用铅板做阴极，硫酸体积比7，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L。直流叠加脉冲电压高电压19V，低电压17V，占空比40，频率30HZ，温度1517，氧化时间40MIN。在阳极氧化过程中进行空气搅拌。0038C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0039该实例所得铝合金阳极氧化膜的厚度为10M，硬度300HV，划痕实验未见膜层脱落，结合力好，实验所得的氧化膜的摩擦系数为016，磨损量为32106MM3/NM。0040实施例20041A铝合金阳极氧化预处理0042首先在。
14、70的30G/L碳酸钠与35G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在65的60G/LSURTEC495中浸蚀2MIN；在50的190ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0043B铝合金阳极氧化0044将预处理后的铝合金放在阳极氧化溶液中，采用铅板做阴极，硫酸体积比115，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L。直流叠加脉冲电压高电压20V，低电压18V，占空比30，频率30HZ，温度1517，氧化时间40MIN。在阳极氧化过程中进行空气搅拌。0045C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳。
15、极氧化膜。0046该实例所得氧化膜的厚度为14M，硬度350HV，划痕实验未见膜层脱落，结合力好，实验所得的氧化膜的摩擦系数为014，磨损量为3106MM3/NM。0047实施例30048A铝合金阳极氧化预处理0049首先在65的28G/L碳酸钠与30G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在60的90G/LSURTEC495中浸蚀3MIN；在50的180ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0050B铝合金阳极氧化0051将预处理后的铝合金放在阳极氧化溶液中，采用铅板做阴极，硫酸体积为125，酒石酸25。
16、G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L。直流叠加脉冲电压高电压21V，低电压19V，占空比40，频率40HZ，温度1517，氧化时间50MIN。在阳极氧化过程中进行空气搅拌；0052C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0053该实例所得氧化膜的厚度为16M，硬度为320HV，划痕实验未见膜层脱落，结合力较好，实验所得的氧化膜的摩擦系数为016，磨损量为36106MM3/NM。0054实施例40055A铝合金阳极氧化预处理0056首先在65的28G/L碳酸钠与30G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在60的90G/LSURTEC495中浸蚀3MIN；在50的180M。
17、L/LTURCOLIQUIDSMUT说明书CN104109891A4/4页6GONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0057B铝合金阳极氧化0058将预处理后的铝合金放在阳极氧化溶液中，采用铅板做阴极，硫酸体积为14，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L。直流叠加脉冲电压高电压22V，低电压20V，占空比40，频率30HZ，温度1517，氧化时间45MIN。在阳极氧化过程中进行空气搅拌。0059C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0060该实例所得氧化膜的厚度为19M，硬度300HV，划痕实验未见膜层脱落，结合力好，实验所得的。
18、氧化膜的摩擦系数为02，磨损量为41106MM3/NM。0061实施例50062A铝合金阳极氧化预处理0063首先在60的26G/L碳酸钠与25G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在58的90G/LSURTEC495中浸蚀3MIN；在50的180ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0064B铝合金阳极氧化0065将预处理后的铝合金放在阳极氧化溶液中，采用铅板做阴极，硫酸体积为10，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L。直流叠加脉冲电压高电压20V，低电压18V，占空比50，频率35HZ。
19、，温度16，氧化时间50MIN。在阳极氧化过程中进行空气搅拌；0066C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0067参见图1所示为以上实施例所得的铝合金阳极氧化膜的表面形貌图，该实例所得氧化膜的厚度为15M，硬度为380HV，划痕实验未见膜层脱落，结合力较好，实验所得的氧化膜的摩擦系数为015，磨损量为35106MM3/NM。0068实施例60069A铝合金阳极氧化预处理0070首先在68的27G/L碳酸钠与30G/L硼酸钠的混合溶液中对铝合金件进行表面除油污；在65的90G/LSURTEC495中浸蚀3MIN；在50的180ML/LTURCOLIQUIDSMUTGONC的酸性溶液。
20、中酸洗10MIN；水洗，观察铝合金表面水膜连续后进行阳极氧化；0071B铝合金阳极氧化0072将预处理后的铝合金放在阳极氧化溶液中，采用铅板做阴极，硫酸体积为14，酒石酸25G/L，草酸40G/L，硫酸铝36G/L。直流叠加脉冲电压高电压21V，低电压19V，占空比40，频率50HZ，温度17，氧化时间40MIN。在阳极氧化过程中进行空气搅拌。0073C阳极氧化结束后水洗，烘干，得到铝合金阳极氧化膜。0074参见图2所示为以上实施例所得的铝合金阳极氧化膜的表面形貌图，该实例所得氧化膜的厚度为17M，硬度340HV，划痕实验未见膜层脱落，结合力好，实验所得的氧化膜的摩擦系数为019，磨损量为40106MM3/NM。0075以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104109891A1/1页7图1图2说明书附图CN104109891A。