鋁及鋁合金的特點：

1.密度低鋁的密度約為2.7g/cm3，在金屬結(jié)構(gòu)料中僅高于鎂的第二輕金屬，只有鐵或者銅的1/3。2.塑性高鋁及其合金延展性好，可通過擠壓、軋制或拉拔等壓力加工手段制成各種型、板、箔、管和絲材。3.易強(qiáng)化純鋁強(qiáng)度不高，但通過合金化和熱處理容易使之強(qiáng)化，制造高強(qiáng)度鋁合金，強(qiáng)度可以和合金鋼媲美。4.導(dǎo)電好鋁的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性僅次于銀、金、銅。設(shè)銅相對導(dǎo)電率為100，則鋁為64，鐵只有16。如按照等質(zhì)量金屬導(dǎo)電能力計算，鋁幾乎是銅的一倍。5.耐腐蝕鋁和氧具有有極高的親和力，自然條件下鋁表面會生成保護(hù)性氧化物，具有比鋼鐵好得多的耐腐蝕性6.易回收鋁的熔融溫度低，為660°С左右，廢料容易再生，回收率極高，回收能耗只是冶煉的3%。7.可焊接鋁合金可通過惰性氣體保護(hù)法焊接，焊接后力學(xué)性能好，耐腐蝕性好，外觀美麗，滿足結(jié)構(gòu)料要求8.易表面處理鋁可通過陽極氧化著色處理，處理后硬度高，耐磨耐腐蝕及電絕緣性好，通過化學(xué)預(yù)處理還可以進(jìn)行電鍍、電泳、噴涂等進(jìn)一步提高鋁的裝飾性和保護(hù)性

鋁的表面機(jī)械預(yù)處理：

1.機(jī)械預(yù)處理的目的

提供良好的表觀條件，提高表面精飾質(zhì)量；

提高產(chǎn)品品級；

減少焊接的影響；

產(chǎn)生裝飾效果；

獲得干凈表面。2.機(jī)械預(yù)處理的常用方法常用的機(jī)械預(yù)處理方法有拋光、噴砂、刷光、滾光等方法。具體采用那一種預(yù)處理要根據(jù)產(chǎn)品的類型、生產(chǎn)方法、表面初始狀態(tài)及最終精飾水平而定。3.機(jī)械拋光的原理及作用高速旋轉(zhuǎn)的拋光輪與工件摩擦產(chǎn)生高溫，是金屬表面發(fā)生塑性變形，從而平整了金屬表面的凸凹點，同時使在周圍大氣氧化下瞬間生成的金屬表面的極薄氧化膜反復(fù)地被磨削下來，從而變得越來越光亮。主要作用是去除工件表面的毛刺、劃痕、腐蝕斑點、砂眼、氣孔等表面缺陷。同時進(jìn)一步清除工件表面上的細(xì)微不平，使其具有更高的光澤，直至鏡面效果。4.噴砂的原理及作用用凈化的壓縮空氣將干沙流或其它磨粒噴到鋁制品表面，從而去除表面缺陷，呈現(xiàn)出均一無光的沙面。主要作用：去除工件表面的毛刺、鑄件熔渣及其他缺陷和污垢；改善合金機(jī)械性能；取得均一的表面消光效果。5.刷光的原理及作用刷光是借助刷光輪的旋轉(zhuǎn)刷除產(chǎn)品表面的毛刺、污垢等。對鋁合金拉說就是對產(chǎn)品進(jìn)行拉絲處理，主要目的是起到裝飾的作用6.滾光的原理及作用滾光是將工件放入盛有磨料和化學(xué)溶液的滾筒中，借助滾筒的旋轉(zhuǎn)使工件與磨料、工件與工件相互摩擦已達(dá)到拋光的效果

鋁的化學(xué)預(yù)處理：

1.化學(xué)預(yù)處理的定義及作用

采用化學(xué)溶液或者溶劑對鋁表面進(jìn)行預(yù)處理的工藝，它可以有效除去原始鋁材表面的油污、污染物和自然氧化膜等，使鋁材獲得潤濕均勻的清潔表面。2.化學(xué)預(yù)處理常用工藝流程常用的化學(xué)預(yù)處理方法有脫脂、堿洗、除灰、氟化物砂面處理、水洗等方法。根據(jù)待處理鋁材的用途，對表面質(zhì)量的要求，可采用不同的化學(xué)預(yù)處理工藝流程3.脫脂的原理及作用油脂在酸性脫脂液中會發(fā)生水解反應(yīng)生成甘油和相應(yīng)的高級脂肪酸，在少量潤濕劑和乳化劑協(xié)助下油脂更容易溶解，提高脫脂效果。經(jīng)脫脂處理可清除鋁表面的油脂和灰塵等，使后道堿洗比較均勻。4.堿洗的原理及作用將鋁材放入以氫氧化鈉為主要成分的強(qiáng)堿性溶液中進(jìn)行浸蝕反應(yīng)，進(jìn)一步除去表面的臟污，徹底去除鋁表面的自然氧化膜，顯露出純凈的金屬基體以便進(jìn)行后續(xù)的陽極氧化處理。5.除灰的原理及作用堿洗后產(chǎn)品表面往往會附著一層不溶于堿洗槽液的金屬化合物及其堿洗產(chǎn)物，它們是一層灰褐色或灰黑色掛灰。除灰的目的就是除去這層不溶于堿液的掛灰，以防至后道陽極氧化工序槽液的污染。6.氟化物砂面處理的原理及作用氟化物砂面處理是利用氟離子使鋁材表面生產(chǎn)高度均勻、高密度點腐蝕的一種酸性浸蝕工藝，目的是消除產(chǎn)品表面的擠壓痕并生成平整的表面。但由于氟化物砂面處理工藝存在嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，目前已不與推廣使用。

鋁的（電）化學(xué)拋光和化學(xué)轉(zhuǎn)化：

1.化學(xué)拋光或電化學(xué)拋光的作用

化拋是高級精飾處理方法，能去除鋁制品表面輕微的模痕和擦劃傷條紋，去除機(jī)械拋光中可能形成的摩擦條紋、熱變形層、氧化膜等，使粗糙的表面趨于光滑從而獲得近似鏡面光亮的表面，提高了鋁制品的裝飾效果。2.化拋的原理化拋是通過控制鋁材表面選擇性的溶解，使鋁材表面微觀凸出部分較其凹洼部分優(yōu)先溶解，從而達(dá)到表面平整光亮的目的。電化拋的原理是尖端放電，其他的化拋類似。3.化學(xué)轉(zhuǎn)化的作用化學(xué)轉(zhuǎn)化主要用于保護(hù)鋁及其合金不受腐蝕，可直接用作涂層或者作為有機(jī)聚合物的底層，不僅解決了涂層與鋁的附著性，也可提高有機(jī)聚合物涂層的耐腐蝕性。4.化學(xué)轉(zhuǎn)化的原理在化學(xué)處理溶液中金屬鋁表面與溶液中化學(xué)氧化劑反應(yīng)生成化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的化學(xué)處理過程，常見的化學(xué)轉(zhuǎn)化分為化學(xué)氧化處理、鉻酸鹽處理、磷鉻酸鹽處理和無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化。5.化學(xué)轉(zhuǎn)化介紹鋁在沸水中可以得到致密的保護(hù)性化學(xué)氧化膜，這種方法稱為化學(xué)氧化處理，但由于成膜速度和性能不具備量產(chǎn)性；鉻酸鹽處理形成的鉻化膜是目前耐蝕性最佳的鋁化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，它不僅常用于噴涂的底層也可直接作為鋁合金最終涂層直接使用，但它的缺點是環(huán)境污染嚴(yán)重；磷鉻酸鹽處理可以滿足噴涂的底層并且三價鉻是無毒的，目前在3C產(chǎn)品使用的較多；無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化目前工業(yè)化生產(chǎn)主要采用含鈦或（和）鋯的氟絡(luò)合物的無鉻化處理，無鉻化處理要求有嚴(yán)格的化學(xué)預(yù)處理，同時無鉻化膜是無色透明的，肉眼無法斷定化學(xué)轉(zhuǎn)化的實際效果，因此更加依賴于可靠的工藝和制程的的嚴(yán)格控制。綜上所述化學(xué)轉(zhuǎn)化最常用于3C產(chǎn)品的是磷鉻酸鹽處理。

鋁合金的陽極氧化：

1.陽極氧化的定義

陽極氧化是一種電解氧化，在該過程中鋁合金的表面通常轉(zhuǎn)化為一層氧化膜，這層膜具有保護(hù)性、裝飾性以及其他的一些功能性。2.陽極氧化膜的分類氧化膜分兩大類：壁壘型氧化膜和多孔型氧化膜，壁壘型氧化膜是一層緊靠金屬表面的致密無孔的薄氧化膜，厚度取決于外加電壓一般不超過0.1um。多孔型氧化膜由阻擋層和多孔層兩層氧化膜組成，阻擋層厚度和外加電壓有關(guān)，多孔層厚度取決于通過的電量。我們最常用的是多孔型氧化膜。3.陽極氧化膜的特性a.氧化膜結(jié)構(gòu)呈多孔性蜂窩狀結(jié)，膜的多孔性使具有很好的吸附能力，可以作涂鍍層的底層也可被染色，提高金屬的裝飾效果。b.氧化膜的硬度高，陽極氧化膜的硬度很高，其硬度大約在196－490HV，因為硬度高決定了氧化膜的耐磨性非常好。c.氧化膜的耐蝕性，鋁氧化膜在空氣、土壤中都很穩(wěn)定，同基體的結(jié)合力也很強(qiáng)，一般情況下氧化后都會進(jìn)行染色封孔或噴涂處理，使其耐腐蝕性進(jìn)一步增強(qiáng)。d.氧化膜的結(jié)合力，氧化氧化膜于基體金屬的結(jié)合力很強(qiáng)，很難用機(jī)械的方法將它們分離，即使膜層隨金屬彎曲，膜層仍于基體金屬保持良好的結(jié)合，但氧化膜的塑性小，脆性大，當(dāng)膜層受到較大的沖擊負(fù)荷和彎曲變形時，會產(chǎn)生龜裂，所以這種氧化膜不易在機(jī)械作用下使用，可以用作油漆層的底層。e.氧化膜的絕緣性，鋁的陽極氧化膜的阻抗較高，導(dǎo)熱性也很低，熱穩(wěn)定性可高達(dá)1500度，熱導(dǎo)率0.419W/(m?K)—1.26 W/(m?K)。可用作電解電容器的電介質(zhì)層或電器制品的絕緣層。

鋁合金氧化膜生成過程：

1.陽極氧化的第一階段    

無孔層的形成階段，ab段，通電開始斷時間（幾秒到幾十秒）內(nèi)電壓劇增，達(dá)到臨界電壓，（電壓的最大值）表明這時陽極表面形成了連續(xù)、無孔的薄膜層。無孔層電阻較大，阻礙了膜的繼續(xù)增厚，無孔層的厚度與形成電壓成正比，氧化膜在電解液中溶解速度成反比。厚度約0.01～0.1微米 。2.陽極氧化的第二階段多孔層形成階段，bc段，在膜最薄的地方將首先被溶解出空穴來，電解液就可以通過這些空穴到達(dá)鋁的新鮮表面，電化學(xué)反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，電阻減小，電壓隨之下降（下降幅度為最高值的10～15%），膜上出現(xiàn)多孔層。3.陽極氧化的第三階段多孔層增厚，cd段，這時電壓平穩(wěn)而緩慢的上升，這時無孔層不斷被溶解成多孔層，新的無孔層友在生長，這樣多孔層就在不斷增厚，當(dāng)生成速度與溶解速度達(dá)到動態(tài)平衡時，膜的厚度就不再增加，這時反應(yīng)就應(yīng)該停止了。