建筑鋁材幾種表面保護(hù)方法

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為了滿足用戶的需要，建筑用鋁材一般經(jīng)過(guò)表面處理才能投放市場(chǎng)。建筑鋁材的表面保護(hù)方法，當(dāng)前不外乎3種：（1）陽(yáng)極氧化，20世紀(jì)50年代已引入鋁合金門窗，至今仍是鋁門窗方面常用的表面處理措施；（2）陽(yáng)極氧化后電泳丙烯酸樹(shù)脂，日本在20世紀(jì)60年代已商品化，歐洲到70年代開(kāi)始使用，目前還主要在亞洲地區(qū)應(yīng)用。該技術(shù)當(dāng)前已由透明光亮膜發(fā)展到無(wú)光透明膜和彩色膜，品種更趨多樣化，工業(yè)控制和產(chǎn)品質(zhì)量都比較穩(wěn)定；（3）化學(xué)轉(zhuǎn)化處理后靜電噴涂包括靜電粉末噴涂和靜電液相噴涂，靜電液相噴涂氟碳樹(shù)脂在20世紀(jì)60年代，美國(guó)已實(shí)現(xiàn)商品化。而靜電粉末噴涂熱固性聚酯涂層，60年代末在歐洲已實(shí)現(xiàn)商品化，當(dāng)前仍是歐洲各國(guó)占優(yōu)勢(shì)的表面處理手段。時(shí)至今日，單一陽(yáng)極氧化的鋁門窗在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)均明顯縮小日本青睞于電泳涂層，白色電泳涂層發(fā)展很快，并在歐洲得到應(yīng)用。靜電粉末噴涂以其色彩多樣、控制方便、環(huán)境保護(hù)、性能優(yōu)良等原因，已成為歐美的主要表面處理方法。近年來(lái)靜電粉末噴涂市場(chǎng)在我國(guó)也在迅速擴(kuò)大之中。

鋁型材是如何加工的

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鋁型材的加工過(guò)程主要有鋁棒熔鑄、型材擠壓時(shí)效、表面處理三個(gè)過(guò)程，批量生產(chǎn)整個(gè)過(guò)程完成加工大約需要3~4天，再運(yùn)輸?shù)郊庸S，一般需要7~10天，整個(gè)型材加工到貨到工廠一般型材廠承諾為15天左右，型材加工是鋁合金門窗的關(guān)鍵路徑，需時(shí)刻關(guān)注廠家下單時(shí)間。型材具體加工過(guò)程如下：

鋁棒熔鑄：鋁合金型材分為工業(yè)用鋁、民用鋁兩種，不同用途的鋁合金合金成分（合金牌號(hào)）不同，在型材擠壓之前，需要先熔鑄與用途相符的合金鋁棒。

具體鋁棒熔鑄過(guò)程如下：a、純鋁鋁錠收購(gòu)。b、合金熔鑄，將純鋁鋁錠在熔化爐中熔化，然后添加其它合金成分，再澆筑至磨具中冷卻成型，形成待擠壓的合金鋁棒。

型材擠壓、時(shí)效成化：鋁棒成型后，就可送到型材擠壓線上了，型材擠壓機(jī)首先會(huì)對(duì)鋁棒進(jìn)行加溫，到適當(dāng)溫度后，就送入擠壓機(jī)口進(jìn)行擠壓，通過(guò)不同的模具可以擠壓出不同斷面的型材。剛剛擠壓出來(lái)的型材是沒(méi)有強(qiáng)度的，在定尺斷料后，需要送入時(shí)效爐進(jìn)行4~8小時(shí)的時(shí)效成化，增加強(qiáng)度。

表面處理：型材成型具有一定強(qiáng)度時(shí)，即可進(jìn)行表面處理，四種表面處理方式中粉末噴涂、氟碳噴涂的原理是基本一致的；陽(yáng)極氧化、電泳的基本原理一致。在所有的表面處理前，都需要進(jìn)行前處理，前處理的作用：清除型材表面擠壓過(guò)程中的灰塵、污垢、油脂、手印等，裸露出純潔的金屬基體。

粉末噴涂、氟碳噴涂：型材與噴槍形成正負(fù)兩極，在兩極中形成靜電高壓電場(chǎng)，噴出的涂料粒子帶電，在電場(chǎng)作用下在型材表面形成均勻漆膜，最后烘烤固化。粉末噴涂與氟碳噴涂的區(qū)別在于粉末噴涂噴出的是粉末顆粒，氟碳噴涂噴出的是一種漆。漆膜厚度除送檢測(cè)院進(jìn)行檢測(cè)外，有條件的也可使用手持膜厚檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，或用游標(biāo)卡尺進(jìn)行粗略檢測(cè)（以粉末噴涂為例：一般窗型材厚度為1.4mm，加上膜厚0.04~0.12mm，現(xiàn)場(chǎng)型材厚度測(cè)量后應(yīng)在1.44~1.52mm之間）。

陽(yáng)極氧化：把型材置于電解質(zhì)溶液中，利用電解作用，使其表面生成氧化膜；將氧化后的型材置于無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)溶液中進(jìn)行電解，使溶液中的金屬離子滲入到氧化膜孔中，從而使氧化膜著色；最后封孔，封閉陽(yáng)極氧化產(chǎn)生的氧化膜孔隙，提高膜層防污染、抗腐蝕性能。

電泳：將陽(yáng)極氧化后的型材置于熱固化水溶性丙烯酸透明樹(shù)脂漆溶液中，在電場(chǎng)作用下，帶負(fù)電荷的涂料粒子向型材移動(dòng)，形成漆膜；最后烘烤固化。 

國(guó)內(nèi)鋁型材封孔方法百花齊放

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當(dāng)前冷封孔仍是我國(guó)建筑鋁型材陽(yáng)極氧化膜占大多數(shù)的封孔方法，這是與80年代大量從歐洲引進(jìn)工藝和設(shè)備有關(guān)。冷封孔的水質(zhì)要求不高，工藝控制容易，比較適合我國(guó)生產(chǎn)現(xiàn)狀。當(dāng)前歐洲主要采用冷封孔和高溫蒸汽封孔，后者似有發(fā)展之趨勢(shì)。日本至今不認(rèn)可冷封孔工藝，青睞于沸水的水合封孔或電泳（ED）封孔。與沸水封孔和Ni和F的冷封孔相比較，高溫蒸汽封孔正好彌補(bǔ)了它們的缺點(diǎn)，其操作條件在100～110℃，壓力稍高于大氣壓下進(jìn)行，封孔速度比沸水封孔快，對(duì)水質(zhì)和pH控制不嚴(yán)，不會(huì)起白粉，既不會(huì)發(fā)生有機(jī)染料在封孔時(shí)流失，又沒(méi)有環(huán)境污染（Ni和F）之慮。這是一個(gè)保證封孔和環(huán)境質(zhì)量的好方法。

我國(guó)至今仍未解決冷封孔槽液在操作中氟離子頻繁補(bǔ)充的問(wèn)題，對(duì)于封孔工藝穩(wěn)定性帶來(lái)極大危害。國(guó)內(nèi)各廠普遍添加氟化銨、氟化氫銨、氟化鈉，甚至氫氟酸來(lái)補(bǔ)充氟離子。但實(shí)踐表明往往更加劇氟的貧化。雖然曾經(jīng)試圖用氟硼酸鹽和氟硅酸鹽來(lái)緩解，至今在工業(yè)大生產(chǎn)方面仍未徹底解決。

90年代以來(lái)，我國(guó)研究工作和工業(yè)實(shí)踐均證明，在冷封孔之后60～70℃純水洗是提高封孔質(zhì)量，加速封孔速度從而縮短檢測(cè)周期的好辦法，甚至可以提高氧化膜的延性，防止微裂紋出現(xiàn)，因此熱水洗與其說(shuō)促進(jìn)型材干燥，不如說(shuō)“冷封孔后處理”更加確切。單純烘干不能代替熱水“后處理”的作用?！袄浞饪缀筇幚怼笔枪に囘M(jìn)步，也是值得推廣的一項(xiàng)措施。