溫度對鋁陽極氧化的影響

為了提高鋁合金零件的防腐蝕能力，增加零件耐磨性，鋁及鋁合金制品通常需要進行陽極氧化處理或硬質(zhì)陽極氧化處理。鋁的陽極氧化是以鋁或鋁合金作陽極，以鉛板、不銹鋼板作陰極，在硫酸、草酸、鉻酸等水溶液中電解，使其表面生成氧化膜層。其中，硫酸陽極處理應(yīng)用為廣泛。鋁和鋁合金硫酸陽極氧化膜層有較強的吸附能力，易進行封孔或著色處理，以提高其抗蝕性和美觀性。陽極氧化膜層厚一般5～25μm，鋁合金硫酸陽極氧化工藝操作簡單，電解液穩(wěn)定，成本也不高，是成熟的工藝方法。

有哪些因素會對陽極氧化造成影響

1、硫酸濃度。改變硫酸濃度對氧化膜的阻擋層厚度、電解液的導(dǎo)電性和對氧化膜的溶解作用、氧化膜的耐蝕性和耐磨性以及后道處理的封孔質(zhì)量都將產(chǎn)生一定影響。硫酸濃度高，對氧化膜的溶解作用大，形成的阻擋層則薄，維持一定電流密度則所需的電壓降低；反之阻擋層則厚，所需的電壓升高。

2、槽液溫度。在陽極氧化過程中，部分電能會轉(zhuǎn)化為熱量，因此必須對槽液進行冷卻降溫，以維持一個適宜的溫度范圍。隨著溫度升高，膜質(zhì)量與金屬損失比明顯減小，而且膜的外層硬度較低。這種膜容易出現(xiàn)“粉化”現(xiàn)象。

3、氧化電壓。陽極氧化的氧化電壓決定氧化膜的孔徑大小，低壓生成的膜孔徑小、孔數(shù)多，而高壓使膜孔徑大，但孔數(shù)少。在一定范圍內(nèi)高壓有利于生成致密、均勻的膜。

4、氧化電流密度。氧化電流密度與生產(chǎn)效率有直接的關(guān)系。當(dāng)采用較高氧化電流密度時，得到預(yù)定厚度氧化膜所需時間可以縮短，生產(chǎn)，但是電源的電容量大。此外氧化電流密度過高，使膜厚波動大，還引起工件“傷”。在一定電流密度范圍內(nèi)，膜層耐蝕性、耐磨性與電流密度的關(guān)系也很大。

5、槽液攪拌。為了使陽極氧化槽液溫度和濃度均勻，特別是當(dāng)采用較大電流密度時，及時將氧化膜附近的大量熱量帶走，一般在陽極氧化過程中對槽液進行攪拌。槽液攪拌有兩種方式。一是用無油空氣攪拌，攪拌時不宜過于劇烈，以免工件接點松動，造成傷。二是用酸泵循環(huán)攪拌，將槽液從槽中部抽出或靠液面溢流，再從底部的鉆孔管打回槽內(nèi)。

6、氧化時間。氧化時間的控制較為麻煩，因為它要根據(jù)硫酸濃度、槽液溫度、電流密度、氧化鋁工件對氧化膜厚度和性能的要求來決定。需要有豐富的操作經(jīng)驗。

什么是陽極氧化處理

1、陽極氧化膜生成的一般原理

    以鋁或鋁合金制品為陽極置于電解質(zhì)溶液中，利用電解作用，使其表面形成氧化鋁薄膜的過程，稱為鋁及鋁合金的陽極氧化處理。其裝置中陰極為在電解溶液中化學(xué)穩(wěn)定性高的材料，如鉛、不銹鋼、鋁等。鋁陽極氧化的原理實質(zhì)上就是水電解的原理。當(dāng)電流通過時，在陰極上，放出氫氣；在陽極上，析出的氧不僅是分子態(tài)的氧，還包括原子氧（O）和離子氧，通常在反應(yīng)中以分子氧表示。

2、陽極氧化電解溶液的選擇

     陽極氧化膜生長的一個先決條件是，電解液對氧化膜應(yīng)有溶解作用。但這并非說在所有存在溶解作用的電解液中陽極氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性質(zhì)相同。

3、陽極氧化的種類

     陽極氧化按電流形式分為：直流電陽極氧化，交流電陽極氧化，脈沖電流陽極氧化。按電解液分有：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以磺基有機酸為主溶液的自然著色陽極氧化。按膜層性子分有：普通膜、硬質(zhì)膜（厚膜）、瓷質(zhì)膜、光亮修飾層、半導(dǎo)體作用的阻擋層等陽極氧化。其中以直流電硫酸陽極氧化法的應(yīng)用為普遍。

4、陽極氧化膜結(jié)構(gòu)、性質(zhì)

     陽極氧化膜由兩層組成，多孔的厚的外層是在具有介電性質(zhì)的致密的內(nèi)層上上成長起來的，后者稱為阻擋層（也稱活性層）。用電子顯微鏡觀察研究，膜層的縱橫面幾乎全都呈現(xiàn)與金屬表面垂直的管狀孔，它們貫穿膜外層直至氧化膜與金屬界面的阻擋層。以各孔隙為主軸周圍是致密的氧化鋁構(gòu)成一個蜂窩六棱體，稱為晶胞，整個膜層是又無數(shù)個這樣的晶胞組成。阻擋層是又無水的氧化鋁所組成，薄而致密，具有高的硬度和阻止電流通過的作用。阻擋層厚約0.03-0.05μm，為總膜后的0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外層主要是又非晶型的氧化鋁及小量的水合氧化鋁所組成，此外還含有電解液的陽離子。當(dāng)電解液為硫酸時，膜層中硫酸鹽含量在正常情況下為13%-17%。氧化膜的大部分優(yōu)良特性都是由多孔外層的厚度及孔隙率所覺決定的，它們都與陽極氧化條件密切相關(guān)

惠州市富坤陽極氧化有限公司以精益求精、追求質(zhì)量為發(fā)展目標(biāo)。

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