第一章引论
1.铝及铝合金的性能特点
密度低；塑性好；易强化；导电好；耐腐蚀；易回收；可焊接；易表面处理 2.简述铝合金的腐蚀性及其腐蚀形态
1）腐蚀性：(1)酸性腐蚀：铝在不同的酸中有不同 腐蚀行为，一般在氧化性浓酸中生成钝化膜，具有很好的耐蚀性，而在稀酸中有“点腐蚀”现象。局部腐蚀；(2）三维激光扫描系统碱性腐蚀：铝在碱性溶液中的腐蚀,碱能与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，然后再进一步与铝反应生成偏铝酸钠和氢气。全面腐蚀；（3）中性腐蚀：在中性盐溶液中，铝可以是钝态，也可能由于某些阳离子或者阳离子的作用发生腐蚀。点腐蚀。
2）腐蚀形态:点腐蚀，电偶腐蚀,缝隙腐蚀，晶间腐蚀，丝状腐蚀和层状腐蚀等
点腐蚀：最常见的腐蚀形态，程度与介质和合金有关
电偶腐蚀：接触腐蚀，异（双）金属腐蚀，在电解质溶液中，当两种金属或合金相接触（电导通）时，电位较负的金属腐蚀被加速，而电位较正的金属受到保护的腐蚀现象。
缝隙腐蚀:两个表面接触存在缝隙,该处充气溶解氧形成氧浓差原电池，使缝隙内产生腐蚀。
晶间腐蚀：与热处理不当有关,合金元素或金属间化合物沿晶界沉淀析出，相对于晶粒是阳极，而构成腐蚀电池。
丝状腐蚀：丝状腐蚀是一种膜下腐蚀，呈蠕虫状在膜下发展,这种膜可以是漆膜，或者其他涂层,一般不发生在阳极氧化膜的下面.丝状腐蚀与合金成分、涂层前预处理和环境因素有关，环境因素有适度、温度、氯化物；
层状腐蚀：剥层腐蚀，也叫剥蚀。
3.铝合金表面处理技术包括哪几个方面？
表面机械预处理(机械抛光或扫纹等)（2）化学预处理或化学处理（化学转化或化学镀等）(3）电化学处理(阳极氧化或电镀等）（4)物理处理（喷涂、搪瓷珐琅化及其物理表面技术改性）等.
搪瓷珐琅：将无机物的混合物熔融成不同熔点玻璃态物质。
4.铝合金阳极氧化膜的特性有哪些？
有：耐蚀性；硬度和耐磨性;装饰性;有机涂层和电镀层附着性；电绝缘性；透明性；功能性
第二章铝的表面机械预处理
1.预处理的目的:(1）提高良好的表观条件和表面精饰质量。（2)提高产品品级。(3)减少焊接的影响。（4）产生装饰效果。（5）获得干净表面。
2.磨光操作要求
（1）磨料种类和粒度的选择：根据工件材料的软硬程度、表面状况和质量要求等选用；表面越硬或越粗糙则用较硬及较粗的磨料.
（2)磨光应分多步操作,工件压向磨轮的压力要适度。
（3）新磨轮在黏结磨料前应预先刮削使之平衡后才能粘结磨料。
(4）定期更换新磨料。
（5)根据不同的需要选择合金材料.
（6）选择适当的磨轮转速，一般控制在10~14m/s.
（7）磨光效果取决于磨料、磨轮的刚性和轮子的旋转速度、工件与磨轮的接触压力等因素，以及实践经验和熟练技巧等.
3.磨光和抛光的概念
磨光:将布轮黏结磨料后的操作。目的：去除工件表面的毛刺、划痕、腐蚀斑点、砂眼、气孔等表观缺陷。；
抛光：将抛光膏抹于软布轮或毡轮后的操作
4.常见的问题和解决办法:
常见问题：“烧焦”印.
原因：(1）磨光轮、磨料和抛光剂的选择不当；（2）抛光用力不当；(3)磨触时间过长；（4)磨触过热。
措施:（1）在稀碱溶液中进行轻微的碱蚀；（2）用温和的酸浸蚀:如铬酸—硫酸溶液，或者质量分数为10%的硫酸溶液加温后使用；（3）3wt%Na2CO3和2wt%Na3PO4，溶液在40~50℃温度下处理，时间为5min，严重的可延长至10~15min
经上述处理清洗并干燥后，应立即用精抛轮或镜面抛光轮重新抛光。
预防：采用适当的磨光轮、抛光轮；采用适当的抛光剂；工件与抛轮的磨触时间要适当掌握.
第三章铝的化学预处理
1）脱脂方法：酸性脱脂、碱性脱脂和有机溶剂脱脂。目的：清除铝表面的油脂和灰尘等污染物，使后道碱洗比较均匀，提高阳极氧化膜的质量
2)(1）酸性脱脂eoa的作用机理：在以H2SO4、H3PO4和HNO3为基的酸性脱脂溶液中，油脂发生水解反应，生产甘油和相应的高级脂肪酸,达到脱脂的目的。（2)碱性脱脂的作用机理：碱与油脂发生皂化反应,生成可溶性的肥皂，用皂化反应消除油脂与铝材表面的结合，达到脱脂的目的。(3）有机溶剂脱脂的作用机理：利用油脂易溶于有机溶剂的特性进行,既能溶解皂化油,也能溶解非皂化油，具有很强的脱脂能力，且速度快，对铝无腐蚀性,达到脱脂的目的。
2.碱洗的目的、存在哪些缺陷尼龙包胶线?相应的对策应如何?
1）目的:去除表面的赃物，彻底去除铝表面的自然氧化膜，显露出纯净的金属基体，为后续的表面处理主工序做好准备。
2）碱洗的三大缺陷：外观粗糙、斑点、流痕。
3)（1）外观粗糙:是碱洗法生产砂面铝材时常见问题，常是由原始铝材存在组织缺陷(粗晶或金属间化合物沉淀粒子大）引起；提高原始铝材的内在组织质量才能从源头上解决问题。
原因:A:挤压用的铝棒原始晶粒尺寸大。B：铝棒加热温度偏高或挤压速度太快。C：采用的挤压机吨位偏小。 D：挤压后淬火不足.E：碱洗速度太快.
对策：选用晶粒度复合国家标准的挤压铝棒；控制好挤压制品的出口温度;加强挤压后的淬火;合理控制碱洗速度等.
（2）斑点：是铝材表面处理的致命缺陷：中断后续工序或报废回炉处理。
原因：
A：熔炼铸棒时加入回收铝的比例太高.Al2O3熔点高达2050℃，熔炼时不熔化，仅是破碎;碱洗过程中的浸蚀导致雪花状腐蚀斑点。 对策：控制阳极氧化膜的回收铝的比例，应小于10%；熔体的精炼除渣，铸造前熔体静止约25min和熔体过滤等。
B：水中氯离子含量高。当铝材的材质品质较差,而所用水的氯离子含量也较高时，碱洗或碱洗前后水洗都会显露出腐蚀斑点。 对策：改善原始铝材的材质;采用复合国家标准的自来水；改用硝酸或硝酸加硫酸除灰；在水槽镍加入1～5g/L HNO3也可有效抑制氯离子的腐蚀影响。
C：大气腐蚀。铝材在沿海大气环境中放置约3天、腐蚀性气氛熔炼炉旁、阴雨天气等其表面常有腐蚀斑痕或斑点形成。 对策：缩短原始铝材转入阳极氧化的周期时间;带阳极氧化的原始铝材放置在环境干燥、空气良好的位置;对长时间放置或阴雨天，可对原始铝材进行适当的遮盖处理等。
D：挤压“热斑".铝材与出料台的导热良好的石墨辊相接触，因局部冷速不同,导致铝材内有析出相（Mg2Si相，温度范围400~250℃）形成，呈现间隔状斑点。 对策：控制挤压出料台的运行速度（应大于铝的挤出速度）；采用导热效果差的其他耐热材料替代石墨辊；借风冷淬火力度；快速将挤压出口铝材降至250℃以下.
（3）流痕：碱洗工艺条件和操作不当造成碱洗流痕缺陷（碱洗速度太快和转移速度太慢）。 对策:A：加快转移。B：降低碱洗槽液温度。C：降低槽液中的NaOH浓度。D：铝材装料过密，应适当减少。
3.除灰的目的是什么？铝合金表面除灰有哪几种方法？
目的：去除表面挂灰，防止后道阳极氧化槽液的污染，提高氧化膜质量。
方法：硝酸除灰，硫酸除灰，
4.氟化物砂面处理的缺陷和对策是什么?
氟化物砂面处理是利用氟离子使铝材表面产生高度均匀、高密度点腐蚀的一种酸性浸蚀工艺。
缺陷与对策：
（1）上表面有斑痕：槽内沉淀物较多、氟离子浓度较低时，反应强度较弱,沉淀物在吕爱表面上沉积或停留过久，阻碍氟离子的正常腐蚀。
对策：清除槽内过多的沉淀物、降低铝材密度、添加适量的氟化氢铵和添加剂,提高氟离子浓度,增加反应强度。
（2）表面不易起砂：槽液受前道酸脱脂的污染而使PH降低，氟离子和添加剂浓度不足。 对策：用氨水或氟化铵调节PH值、补加氟化氢铵和添加剂等。
（3）表面沙粒太粗：槽内氟离子浓度太高或添加剂不足，或处理时间太长。
对策：采取相应的措施控制.
（4）表面光泽度有差异：槽工艺条件控制不当，或选用添加剂不适当,或铝材存在问题。 对策:采取相应的措施控制。
（5）局部不起砂：局部存在复合氧化膜。 对策:调整工艺流程,如磨光、抛光、重新酸洗或碱洗等。
第四章铝的化学抛光和电化学抛光
1.简述化学抛光和电化学抛光的机理的异同点.
1）化学抛光：通过控制铝材表面选择性的溶解,使表面微观凸部比凹部优先溶解,达到表面平整和光亮的目的。
2）电化学抛光,又称电解抛光.原理与化学抛光相似，依靠选择性溶解表面凸出部分而达到平整光滑，不同的是有外加电流作用，处理时间较短
3）共同点：抛光机理相同; 不同点:电化学抛光在处理过程中施加了电流，化学抛光使用
的是化学氧化剂.
2.化学抛光和电化学抛光具有哪些智能游戏者优点？
化学抛光和电化学抛光与机械抛光相比较，具有如下优点：
(1）设备简单，工艺参数易调控，节省成本等以及表面更光亮；
（2)可处理大型零部件或大批量的小型零部件,以及复杂形状的工件;
（3）表面更洁净，无残留的机械抛光粉尘,具有良好的抗腐蚀性;
(4)化学抛光的表面镜面反射率更高，金属质感也较好，表面不会形成粉“霜"。
3.简述化学抛光和电化学抛光的缺陷和对策.
1）碳纤维尾翼化学抛光缺陷及对策（以磷酸-硫酸-硝酸工艺为例）
（1）光亮度不足：铝材的成分影响、硝酸的含量影响等。
对策：采用高纯铝、控制硝酸的浓度，抛光前的铝材要干燥。
(2）白附着物：铝溶解过多，需控制其在槽液中的含量。
对策：调整槽液中的溶铝量到正常范围。
（3）表面粗糙:硝酸含量过高，反应过于剧烈；或Cu含量过高.
对策：应严格控制硝酸含量;提高材质内部质量、减少添加剂量等.
（4）转移性腐蚀:化学抛光后转移到水洗过程中迟缓造成；
对策：应迅速转移至水中进行清洗。
（5）点腐蚀:绿箭表面气体累积形成气穴而产生;或因硝酸或Cu含量偏低造成。 对策：应合理装料，增加工件倾斜度，加强搅拌使气体逸出。清洗表面干净；控制硝酸含量等。
2）电化学抛光缺陷及对策（以磷酸-硫酸—铬酸工艺为例)
（1）电灼伤：导电借助面积不足、接触不良、工件通电电压上升过快、电流密度瞬间过大等; 对策:注意工件与电夹具接触良好、接触面积满足大电流需要,施加电压升压不宜过快等.
（2）暗斑：电流密度过低、电力线局部分布不均匀等
对策:装料量不宜过多、避免电力线分布不到的死角区等。
（3）气体条纹:气体逸出造成
对策:装料时使工件的每个面倾斜，装饰面垂直放置且朝向阴极、避免气体聚集等。
红外扫描仪
（4）冰晶状附着物：槽液中溶铝量太高或者磷酸含量高而形成磷酸铝沉淀。
对策：降低槽液中的溶铝量、或降低磷酸含量等
第五章
第六章铝阳极氧化与阳极氧化膜
1.铝阳极氧化膜分类：
（1）壁垒型：也叫屏蔽型或阻挡层氧化膜，紧靠金属表面,致密无孔、薄，厚度取决于氧化电压，不超过0.1μm，主要用于电解电容器。
(2）多孔型：由两层氧化膜组成，底层是阻挡层，与壁垒膜结构相同的致密无孔的薄氧化物层,厚度与电压有关；主体部分是多孔层结构，其厚度取决于通过的电量.
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