阳极铝氧化的原理：将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。例如铝阳极氧化，将铝及其合金置于相应电解液中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。
为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷，扩大应用范围，延长使用寿命，表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极铝氧化技术是目前应用较广且成功的。
阳极的铝或其合金氧化，表面上形成氧化铝薄层，其厚度为5～20微米，硬质阳极氧化膜可达60～200微米。阳极氧化后的铝或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可达250～500千克／平方毫米，良好的耐热性 ，硬质阳极氧化膜熔点高达2320K，优良的绝缘性，耐击穿电压高达2000V，增强了抗腐蚀性能，在ω＝0.03N***盐雾中经几千小时不腐蚀。有色金属或其合金都可进行阳极铝氧化处理，这种方法广泛用于机械零件，飞机汽车部件，精密仪器及无线电器材，日用品和建筑装饰等方面。
硬质氧化的特点
1：色泽 膜层呈灰.褐.墨绿至黑色，与材料成分和工艺有关，而且温度愈低，膜层愈厚色泽愈深。
2：厚度 膜层可达到250微米，所以又称为厚膜氧化。
3：硬度 氧化膜硬度极高，在纯铝上HV=1200-1500，汽车表面处理，在合金铝上硬度显著降低。HV=400-800.由于微孔可吸附润滑剂，故可大大提高耐磨能力。
4：腐蚀 具有极高的耐腐蚀能力 ，尤其在工业大气和海洋性气候中有的耐腐蚀性能。
5：结合力 与机体结合十分强固。
6：绝缘与绝热性 硬质膜电阻大，膜层100微米，可耐2000伏以上，熔点达2050摄氏度，导热系数低至67KW/(M.K)，是的耐热材料。
由于硬质氧化的特性，故应用很广。主要用于耐热，耐磨，绝缘性能要求很高的铝制零件，主要应用在航天航空、海洋舰队、石油机械、、纺织机械。
1、***浓度：通常采用15%～20%。浓度升高，膜的溶解速度加大，膜的生长速度降低，膜的孔隙率高，吸附力强，富有弹性，染色性好（易于染深色），福建表面处理，但硬度，耐磨性略差；而降低***浓度，铝材表面处理，则氧化膜生长速度加快，膜的孔隙少，硬度高，耐磨性好。所以，硬质氧化用于防护，装饰及纯装饰加工时，多使用允许浓度的上限，即20%浓度的***做电解液。
2、电流密度：在一定限度内，电流密度升高，膜生长速度升高，硬质氧化时间缩短，生成膜的孔隙多，易于着色，且硬度和耐磨性升高；电流密度过高，则会因焦耳热的影响，使零件表面过热和局部溶液温度升高，膜的溶解速度升高，且有烧毁零件的可能；电流密度过低，则膜生长速度缓慢，但生成的膜较致密，硬度和耐磨性降低。
3、氧化时间：氧化时间的选择，取决于电解液浓度，温度，阳极电流密度和所需要的膜厚。相同条件下，当电流密度恒定时，膜的生长速度与氧化时间成正比；但当膜生长到一定厚度时，由于膜电阻升高，影响导电能力，而且由于温升，膜的溶解速度增大，所以膜的生长速度会逐渐降低，到后不再增加。
4、搅拌和移动：可促使电解液对流，强化冷却效果，保证溶液温度的均匀性，材料表面处理，不会造成因金属局部升温而导致氧化膜的质量下降。
5、铝合金成分：一般来说，铝金属中的其它元素使膜的质量下降，且得到的氧化膜没有纯铝上得到的厚，硬度也低，不同成分的铝合金，在进行硬质氧化处理时要注意不能同槽进行。
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