









1、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,阳极氧化铝材,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,在阴极上,放出氢气;在阳极上,析出的氧不仅是分子态的氧,还包括原子氧(O)和离子氧,通常在反应中以分子氧表示。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。
2、阳极氧化电解溶液的选择
阳极氧化膜生长的一个先决条件是,电解液对氧化膜应有溶解作用。但这并非说在所有存在溶解作用的电解液中阳极氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性质相同。
铝合金阳极氧化的分类及特点
铝是钝化型金属,与钛、钽、 铌等金属一样,表面钝态氧化膜是提供保护的重要因素,因此,阳极氧化是一种非常有效的金属保护手段。阳极氧化处理对于铝及其合金而言,是一种“wan能”的防护性和装饰性,甚至功能性的有效方法。铝的阳极氧化处理工艺可以从多种角度加以分类, 比如按照电解质溶液、阳极氧化电源波形、阳极氧化膜结构、阳极氧化膜的特性等加以分类。
按照在不同电解质溶液中的阳极氧化,简单介绍它们的工艺特征和生成阳极氧化膜的特点。
01-***阳极氧化膜***阳极氧化是应用***广泛的工艺,***溶液非常稳定而且成本比较低,铝阳极氧化,不产生特殊的污染,废液处理比较客易。***阳极氧化膜无色透明,处理成本比较低,又适合于各种着色必理方法和封孔方法, ***阳极氧化的阳极氧化膜,其孔隙率约为10%,适合于电解着色处理。此外,氧化膜的活性较强,适合于染色处理。
02-草酸阳极氧化草酸阳极氧化早期在日本使用比较多,由于其工艺成本比***阳极氧化高出3-5倍,电解液的稳定性也较差等原因,目前其应用已不如***那么广泛,而旦常常与***联合使用形成混合酸溶液,草酸阳极氧化的外加电圧较高,因此能耗比較高,草酸阳极氧化膜是透明的浅***膜, 膜层孔隙度低,硬度比較高,耐磨性和耐腐蚀性都比较好,但是并不适于着色或染色。
03-铬酸阳极氧化铬酸阳极氧化主要用在耐腐蚀性要求较高的场合, -般采用恒电压阳极氧化,铬酸阳极氧化膜的外观是乳白色或***,不透明,膜层柔韧性强孔隙度低,抗开裂(受热或弯曲)性能好,使用时可以不进行封孔处理。
04-磷酸阳极氧化磷酸阳极氧化早期用于铝材电镀的预处理,目前主要用于铝印刷电路板表面处理和铝工件胶结的预处理。磷酸阳极氧化膜的孔径比较大,与涂料的附着性較好,但是耐腐蚀性和力学强度比较差,磷酸阳极氧化还用于制备太阳能吸热器中吸热板的黒色阳极氧化膜,或者作为有机物涂装的底层。
05-硼酸阳极氧化由于硼酸对氧化膜的腐蚀性较低,阳极氧化铝,因此硼酸阳极氧化形成壁垒型的阳极氧化膜,通常用于电解质电容器。
06-混合酸阳极氧化考虑到某些特殊的需要,例如,降低流酸溶液的腐蚀性,提高阳极氧化膜的硬度和耐磨性等,可以加入某些有机酸(如草酸、酒石酸等),早期的整体着色,在日本被称为“一次电解着色”,即采用有机酸混合无机酸作为阳极氧化的溶液,由此在阳极氧化处理的同时得到着色的效果。
07-碱性溶液阳极氧化碱性溶液阳极氧化只能作为涂层的底层,由于氧化膜粗糙, 孔隙度比较大, 耐磨性差, 因此应用范围相当有限。
08-光亮阳极氧化光亮阳极氧化通常是指保持或***di限度降低原有表面光亮度的阳极氧化, 而不能理解为通过阳极氧化来实现光亮化的目的。铝合金类型和原表面的光亮度是光亮阳极氧化的基础,如1xxx系纯铝或6463铝合金是实现光亮阳极氧化的理想材料。比较常用6063铝合金阳极氧化之后, 特別在其氧化膜的厚度造到10μm以上时,阳极氧化,很难维持原有表面的光亮度。







铝材阳极氧化后的作用
1、当铝材用在于室外的话,阳极之后铝材表面形成一层保护膜,使其不易氧化腐蚀,可以延长寿命,外观也可以得到保证。
2、应用到电子方面,比如硬盘外壳,散热器、产品表面等之类,经阳极氧化之后铝材表面不导电,对电路、外观也是一种保护。
3、阳极氧化后表面铝型材保护膜有利于防腐蚀,增加表面的光洁度,也可以延长铝型材的使用寿命 。
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