硬质氧化工艺方法{}硬质阳极氧化电解方法很多,例如:硫.酸、草酸、磺基水杨酸及其它的无机盐和有机酸等。所用电源可分为直流、交流,交直流叠加,脉冲及叠加脉冲电源等几种,目前广泛应用的有下列几种硬质阳极氧化。 (1)硫.酸硬质阳极氧化法; (2)草酸硬质阳极氧化法。 (3)混酸型硬质阳极氧化 其中,硫.酸法是目前得到较广泛应用的一种硬质氧化法。
硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。{}硬质阳极氧化膜一般要求厚度为25-150um,大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80um,膜厚小于25um的硬质阳极氧化膜,用于齿键和螺线等使用场合的零部件,耐磨或绝缘用的阳极氧化膜厚度约为50um,在某些特殊工艺条件下,要产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜,但是必须注意阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低,膜层表面的粗糙度增加。硬质阳极氧化的槽液,一般是硫.酸溶液以及硫.酸添加有机酸,如草酸等。另外,可通过降低阳极氧化温度或降低硫.酸浓度来实现硬质阳极氧化处理。对于铜含量大于5%或硅含量大于8%的变形铝合金,或者高硅的压铸造铝合金,也许还应考虑增加一些阳极氧化的特殊措施。例如:对于2X系铝合金,为了避免铝合金在阳极氧化过程中被烧损,可采用385g/L的硫.酸加上15g/L草酸作为电解槽液,电流密度也应该提高到2以上。
合金硬质阳极氧化膜因其具有膜层厚、硬度高、抗腐蚀、耐高温、高压和优良的耐磨性等特点而受到广泛的重视。工业中生产纤维的零部件,纺杯、储纱盘、搓轮等高速转动部件,微弧氧化膜提供耐热、耐磨和适当的表面粗糙度,已在国内外使用多年。多孔层的致密性主要由阳极氧化的电压决定。在恒电流工艺下,溶液温度低、电流密度高、硫/酸浓度低都会使得氧化膜层厚度增大,导致阳极氧化电压升高,氧化膜的孔隙率也随着下降,因此氧化膜的显微硬度也随之提高。在外加电压达到起弧电压之前,金属表面已经被阳极氧化膜所覆盖。这层介电性的氧化膜使得电流迅速下降,为了氧化膜的继续生长,只有增大电压使原氧化膜的薄弱发生击穿,导致局部火花以维持氧化膜生长所需要的电流。
{}阳极氧化膜生成的一般原理 以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程,称为铝及铝合金的阳极氧化处理。其装置中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的材料,如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时;在阳极上,析出的氧不仅是态的氧,还包括原子氧(O)和离子氧,通常在反应中以氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化,形成无水的氧化铝膜,生成的氧并不是全部与铝作用,一部分以气态的形式析出。
硬质氧化的作用与应用{}作喷漆、电镀的底层:由于氧化膜层具有多孔性及良好的吸附能力,与漆膜和有机膜有良好的结合力,可作喷漆底层。采用磷,酸阳极氧化的膜层可作为铝上电镀的底层。 用于现代建筑:由于铝合金电解着色工艺的引进,近年来国内电解着色应用于建筑铝型材方面日趋增加,它不但有适宜建筑色调的古铜色、黑色、红色等,其耐磨度优于一般常规氧化,特别值得提出的是耐晒度甚佳,20年以上日晒夜露大气中不消色,这是与氧化着色法不可比拟的。电解着色法氧化的铝型材不单可用于建筑门窗,用它做商店柜台、货架等也尤为适宜。