一种仿釉面铝合金幕墙板的制备方法

技术领域

本发明属于铝合金处理技术领域，具体涉及一种仿釉面铝合金幕墙板的制备方法。

背景技术

伴随着国家现在经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，当代建筑越来越主张发展新建筑美学，要求创造新的建筑艺术美感。因超高层建筑幕墙更能体现建筑现代美感，才能适应人们对现代建筑幕墙多功能的需求。建筑幕墙的龙骨和连接系统大部分是金属材料，长时间的使用过程中，因为时间、空间、环境等因素容易遭到腐蚀破坏，而幕墙构件又是长期受力，特别是转接件系统，通常是位于建筑幕墙隐蔽部位，无法定期进行检查与维护，一旦破坏或失效将造成极大的危害。2022年02月18日中国专利CN202111267058.9公开了一种免烧釉面铝合金幕墙板的制备方法，公开的免烧釉面铝合金幕墙板无毒、无味、节能环保、致密性高，静电喷釉在铝幕墙板表面并形成釉面的免烧釉面铝幕墙板，在众多的防腐蚀方法中，如何恰当合理地选用合适防腐方式是很困难的。幕墙处于建筑外表面，在幕墙的全生命使用周期中，经常受到风吹日晒雨淋等各种不利因素的破坏。由此，要求幕墙的构件要有足够的耐腐蚀性和安全性，所以幕墙材料要有良好的耐腐蚀性能或者做到优秀的耐腐蚀处理现今经济技术发展阶段，建筑幕墙腐蚀的目的是确保结构安全，使材料的力学性能得到充分地利用，实现安全效益和经济效益共同发展。幕墙结构防腐蚀的基本功能是节约资源、合理利用资源、提高资源利用率，对幕墙的安全也起着重要的作用，本领域技术人员亟待开发出一种仿釉面铝合金幕墙板的制备方法，以满足现有的使用需求和性能要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种仿釉面铝合金幕墙板的制备方法。

一种仿釉面铝合金幕墙板的制备方法，将铝合金板经碱性除油、热水清洗、冷水清洗、化学拋光、冷水清洗的前处理步骤后，还包括如下步骤：（1）瓷质阳极氧化：将铝合金板作为阳极置于电解液中，通电进行瓷质阳极氧化，得瓷质阳极氧化铝合金板，其中电解液为草酸铬钾35～40g/L、铬酐6～8g/L、柠檬酸1～1.2g/L、草酸7.2～9g/L，先将草酸铬钾溶解在50~60℃的蒸馏水中，倒入槽内，然后加入草酸、铬酐、柠檬酸，再加蒸馏水至工作液面，搅拌均匀，用稀硫酸调节pH值达到1.8~2.0，得电解液；

瓷质阳极氧化是在铝合金，特别是硬铝的抛光面上获得一层光滑的、类似搪瓷的不透明的氧化膜。

（2）清洗封孔：用蒸馏水清洗瓷质阳极氧化铝合金板表面，将清洗后的瓷质阳极氧化铝合金板浸入90~95℃的脂肪酸中进行封孔10～20min；

铝合金阳极氧化之后对氧化膜进行的物理或化学处理过程是封孔，以降低氧化膜的孔隙率和吸附能力，以便把染料密封在微孔中，同时提高膜的耐蚀性、耐磨等性能。

（3）烘干、陈化：烘干后进行陈化，陈化是经封孔处理后放置于温度20℃、空气相对湿度50%的环境中100～120h或经封孔处理后用70℃纯水浸泡10～15分钟，即得。

进一步的，所述步骤（3）中烘干为50~60℃下放置0.5～1h。

进一步的，所述步骤（2）脂肪酸为油酸或硬脂酸中的其中一种。

硬脂酸是一种酸性很弱的有机酸，它能与碱进行皂化反应生成硬脂酸盐。油酸是一种无色油状液体，一种不饱和脂肪酸。

进一步的，所述步骤（1）中瓷质阳极氧化电流密度1.0～3A/dm

进一步的，所述铝合金板为1100铝合金板材、6063铝合金板材、6061铝合金板材中的其中一种。

进一步地，所述步骤（1）中稀硫酸的质量分数为8%~10%。

本发明的有益效果：

本发明公开的仿釉面铝合金幕墙板的制备方法，经过瓷质阳极氧化所得到的氧化膜为浅灰白色，不透明，外观和搪瓷釉层近似，又称仿釉阳极氧化。膜层致密，有较高的硬度、耐磨性、良好的绝热性和电绝缘性，其中草酸促进膜生长。铬酐影响溶液电导及阳极氧化膜生成速度及阳极氧化膜颜色。陶瓷般不透明膜主要是草酸铬钾和铬酐作用的结果，在阳极氧化工艺条件范围内，仿瓷效果好令阳极氧化膜向不透明灰色力转化。包含草酸铬钾成分简单，操作电压和工作温度较低，通过草酸、铬酐、柠檬酸、草酸铬钾搭配可以获得优质的瓷质氧化膜，在生产中容易操作。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明公开的仿釉面铝合金幕墙板的制备方法，经过瓷质阳极氧化，氧化膜不透明，外观类似瓷釉和搪瓷，具有较高的硬度和耐磨性、良好的绝热性和电绝缘性，其抗蚀性比硫酸法的要高，具有良好的装饰效果，瓷质阳极氧化膜硬度高，耐蚀性强，其装饰效果可以与瓷釉相媲美，而且由于氧化膜不透明，对铝型材表面机加工要求不高，防釉效果好，然而仿釉面铝合金幕墙板独有的装饰效果是其他阳极氧化膜所不能比拟的，不褪色，不掉色，易于清洗，具有良好的稳定性和装饰性。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。

实施例1

采用QC12Y数控剪板机加工长1000mm、宽1000mm、厚1.5mm的6063铝合金板，将加工后的铝合金板经碱性除油、75℃热水清洗、25℃冷水清洗、化学拋光、25℃冷水清洗前处理步骤后，其中碱性除油：碱性除油液含50g/L三聚磷酸钠、1g/L氢氧化钠、30g/L硅酸钠，温度为55℃，浸泡时间为1.5min；化学拋光：氢氧化钠450g/L、硝酸钠450g/L、亚硝酸钠250g/L、三聚磷酸钠100g/L、温度105℃、时间605s。还包括如下步骤：（1）瓷质阳极氧化：将铝合金板作为阳极置于电解液中，通电进行瓷质阳极氧化，电流密度2A/dm

产品：氧化膜厚平均20μm，封孔处理外观均匀连续，不存在剥落、砂眼、起粉的区域，无印痕和轻微的水渍流痕，变色程度1级、耐盐雾腐蚀性9级、耐磨性348g/μm。

实施例2

仿釉面铝合金幕墙板的制备方法：采用QC12Y数控剪板机加工长500mm、宽1000mm、厚1mm的1100铝合金板，将加工后的铝合金板经碱性除油、75℃热水清洗、25℃冷水清洗、化学拋光、25℃冷水清洗前处理步骤后，其中碱性除油：碱性除油液含50g/L三聚磷酸钠、1g/L氢氧化钠、30g/L硅酸钠，温度为50℃，浸泡时间为1min；化学拋光：氢氧化钠450g/L、硝酸钠450g/L、亚硝酸钠250g/L、三聚磷酸钠100g/L、温度100℃、时间60～70s。还包括如下步骤：（1）瓷质阳极氧化：将铝合金板作为阳极置于电解液中，通电进行瓷质阳极氧化，电流密度1.0A/dm

产品：氧化膜厚平均22μm，封孔处理外观均匀连续，不存在剥落、砂眼、起粉的区域，无印痕和轻微的水渍流痕，变色程度1级、耐盐雾腐蚀性9级、耐磨性339g/μm。

实施例3

一种仿釉面铝合金幕墙板的制备方法，

第一步、除油清洗：采用QC12Y数控剪板机加工长1000mm、宽1000mm、厚2mm的6010铝合金板，在微弧氧化处理前，采用400#、600#、800#、1000#、1200#水砂纸对工件进行逐级打磨，将夹装好的6010铝合金板置入40KHz800W超声波清洗水槽清洗30min，表面距离清洗液液面100mm，其中碱性除油：碱性除油液含50g/L三聚磷酸钠、1g/L氢氧化钠、30g/L硅酸钠，温度为60℃，浸泡时间为2min；化学拋光：氢氧化钠450g/L、硝酸钠450g/L、亚硝酸钠250g/L、三聚磷酸钠100g/L、温度110℃、时间70s。将加工后的铝合金板经碱性除油、75℃热水清洗、25℃冷水清洗、化学拋光、25℃冷水清洗前处理步骤后，还包括如下步骤：（1）瓷质阳极氧化：将铝合金板作为阳极置于电解液中，通电进行瓷质阳极氧化，电流密度3A/dm

产品：氧化膜厚平均21μm，封孔处理外观均匀连续，不存在剥落、砂眼、起粉的区域，无印痕和轻微的水渍流痕，变色程度1级、耐盐雾腐蚀性9级、耐磨性345g/μm。

注：耐盐雾腐蚀性测试按照GB/T12967.3 铝及铝合金阳极氧化膜检测方法 第3部分：铜加速乙酸盐雾试验（CASS 试验） 的规定进行。耐候性测试按照GB/T12967.4 铝及铝合金阳极氧化膜检测方法－第4部分：着色阳极氧化膜耐紫外线性能的测定的规定进行。耐磨性测试按照GB/T12967:7-2010 铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第7部分：用落砂试验仪测定阳极氧化膜的耐磨性的规定进行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。