鋁陽極氧化膜電解著色的原理和背景
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2013-07-02
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如果已經(jīng)鋁陽極氧化的鋁樣品浸人含有某些金屬離子的電解著色溶液中,樣品與對電極組成電氣回路進(jìn)行電解,則在微孔中析出金屬粒子(有時候也有金屬氧化物的粒子),構(gòu)成獨(dú)特的顏色。用這種方法著色的鋁鋁陽極氧化膜,耐候性非常好,廣泛用于室外部件的著色。
1936年意大利人Caboni最早提出鋁鋁陽極氧化膜電解著色的專利技術(shù)。德國人進(jìn)一步改進(jìn)這個方法,在1940午申請為專利,這使得電解著色工藝成為工業(yè)化的基礎(chǔ)。但是當(dāng)時正處于第二次世界大戰(zhàn)的紛亂之中,而戰(zhàn)后的混亂也使得這項(xiàng)工藝發(fā)明被忽略了相當(dāng)一段時間。
稍后在日本,這項(xiàng)技術(shù)被進(jìn)一步改進(jìn)了,1960年淺田太平注冊了他的電解著色專利,這項(xiàng)工藝之后被稱為淺田法。
該專利的特征是,利用交流電作為電源,著色溶液采用Ni, Col Cu, Ag,Se的鹽類,以及它們的含氧鹽作為主成分。淺田已經(jīng)明確鑒別出電解著色工藝過程的幾個階段,包括金屬離子進(jìn)人鋁陽極氧化膜的微孔中,由于電解還原作用轉(zhuǎn)化成著色物質(zhì)等。
后來電解著色的機(jī)理更加明確,金屬在微孔中發(fā)生電沉積析出,由于微孔中金屬微粒子的光散射作用而得到顏色。微孔中金屬微粒子的光散射效應(yīng)成為電解著色原理的理論說明。這些金屬微粒子可能像膠囊狀被固定封閉而得到保護(hù),因此具有很好的耐候性。該專利在日本國內(nèi)受到關(guān)注,并被幾十個鋁建材鋁陽極氧化工廠采用。
全球技術(shù)轉(zhuǎn)讓權(quán)由ALCAN公司獲得,通過它所屬的鋁實(shí)驗(yàn)室有限公司,以商標(biāo)名稱Anolok-1向世界很多國家轉(zhuǎn)讓推廣這個工藝,從此二次電解著色法得到了普及。