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。

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)

簡述鋁表面氧化處理工藝的缺陷和應(yīng)對方法

      制品生產(chǎn)工藝的主要流程：噴砂處理一一表面清潔、除油一一氧化一一染色(需要染色時使用)一封孔一一烘干等。

      鋁型材噴砂是指為去除鋁型材表面的拉伸痕而采用的打砂工藝。氧化是指通過陽極氧化工藝對鋁型材的表面形成一層保護膜。染色是由于氧化膜是由大量垂直于金屬表面的六邊形晶胞組成，每個晶胞中心有一個膜孔，并具有極強的吸附力，當(dāng)氧化過的鋁制品浸入染料溶液時，染料分子通過擴散作用進入氧化膜的膜孔中，同時與氧化膜形成難以分離的共價鍵和離子鍵，即可形成染色。封孔是因為這種鍵結(jié)合是可逆的，在一定條件下會發(fā)生解吸附作用。

      所以，染色之后，必須經(jīng)過封孔處理，將染料固定在膜孔中。在氧化染色整個流程中，因為氧化工藝原因造成染色不良是比較普遍的。氧化膜的膜厚和孔隙均勻是否一致是染色時是否能夠獲得均勻一致顏色的前提和基礎(chǔ)，為獲得均勻一致的氧化膜，保證足夠的循環(huán)量、冷卻量，與保證良好的導(dǎo)電性是舉足輕重的，此外就是氧化工藝的穩(wěn)定性。陽極氧化作為染色的前工序，是染色的基礎(chǔ)。

黑色金屬的氧化處理技術(shù)

      預(yù)先磨光的好壞，在根大程度上金影晌拋光的質(zhì)量，必須討磨光提出一定的要求(指表面均勻方面)。因為表面上的一切缺陷，在氧化死理時都金全部暴露出米，所以拋光進行得根仔細。

      小制件的挺理:小制件和零件氧化前的準(zhǔn)備整理可在攘筒和鐘內(nèi)進行，即進行滾廳。滾筒旅轉(zhuǎn)時，放在室面的制件就互相授拌，互相撞擊，因此氧化皮和誘都被擦掉，表面變成平滑，毛刺也被打掉。制件經(jīng)往滾磨，就具有平滑、并且在某神程度上象是修飾近的表面。

      為了加速濱磨拉程，可向濱筒和鐘內(nèi)加各神磨料，例如，砂、金剛硅粉、玻璃及鋸屑等。浪筒的轉(zhuǎn)速是10-30轉(zhuǎn)/分。

      滾磨有干磨和潮磨。潮磨時，可根括要求姓理的性質(zhì)不同，決定采用稀的緘和釀溶液或肥皂水。讓臍操作的時間較長，根鋸被死理零件的表面狀侃、制件的重量、材料及滾筒的轉(zhuǎn)速不同，須6-x10小吋。各神制件淡磨所需時間，.可按經(jīng)驗磯定。讓筒魚荷零件的教量約力其容量的叁分之一。小制件經(jīng)拉滾磨后，可倒在網(wǎng)框內(nèi)送去除油，再進行氧化處理。

      小制件在氧化前放在讓筒內(nèi)用小鋼圓球拋光(使用各神拋光液如:肥皂水，稀的碳酸鈉和氨等的水溶液)后，其表面可以得到根好的修飾。瓖筒旋轉(zhuǎn)時，里面的小鋼圓球和制件混在一起，制件的表面就金被碾平。

      要想得到根好的效果，必頊?zhǔn)弓嵧矟M負荷，并使零件在任何情況下，四周都小鋼圓球。小鋼圓球體積應(yīng)比零件體積多半倍到一倍。