| 詳細(xì)參數(shù) |
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鋁和鋁合金裝飾性氧化技術(shù)種類很多，一般可分為化學(xué)氧化法和電化學(xué)氧化法即陽極氧化法兩大類。
其中，陽極氧化處理的應(yīng)用較為廣泛。這是因?yàn)?b>鋁氧化處理所獲得的氧化膜比一切化學(xué)氧化法所獲得的氧化膜性能更為優(yōu)良。 經(jīng)過化學(xué)或電化學(xué)拋光后的鋁及鋁合金制件，進(jìn)行陽極氧化處理后，可得到光潔、光亮、透明度較高的氧化膜層，再經(jīng)染色，可得到各種色彩鮮艷奪目的表面。如在某種特定的技術(shù)條件下加以氧化處理，在其表面還可形成仿釉膜層，從而使鋁制品表面獲得特殊的裝飾效果。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國目前鋁和鋁合金的裝飾性氧化技術(shù)已發(fā)展到幾十種之多，使我國鋁制品加工工業(yè)的發(fā)展日新月異。
經(jīng)陽極氧化處理獲得的氧化膜，厚度一般在5-20vm，硬質(zhì)陽極氧化膜厚度可達(dá)60-2500m。其膜層還具有似下特性：
第一點(diǎn)：
硬度較高
純鋁氧化膜的硬度比鋁合金氧化膜的硬度高。通常，它的硬度大小與鋁的合金成份、陽極氧化時(shí)電解液的技術(shù)條件有關(guān)。陽極氧化膜不僅硬度較高，而且有較好的耐磨性。尤其是表面層多孔的氧化膜具有吸附潤滑劑的能力，還可進(jìn)一步改善表面的耐磨性能。
第二點(diǎn)：
有較高的耐蝕性
這是由于陽極氧化膜有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)測試，純鋁的陽極氧化膜比鋁合金的陽極氧化膜耐蝕性好。這是由于合金成分夾雜或形成金屬化合物不能被氧化或被溶解，而使壓鑄鋁氧化膜不連續(xù)或產(chǎn)生空隙，從而使氧化膜的耐蝕性大為降低。所以，一般經(jīng)陽極氧化后所得的膜必須進(jìn)行封閉處理，才能提高其耐蝕性能。
第三點(diǎn)：
有較強(qiáng)的吸附能力。鋁及鋁合金的陽極氧化膜為多孔結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的吸附能力，所以給孔內(nèi)填充各種顏料、潤滑劑、樹脂等可進(jìn)一步提高鋁制品的防護(hù)、絕緣、耐磨和裝飾性能。
第四點(diǎn)：
有很好的絕緣性能
鋁及鋁合金的陽極氧化膜，已不具備金屬的導(dǎo)電性質(zhì)，而成為良好的絕緣材料。
第五點(diǎn)：
絕熱抗熱性能強(qiáng)
這是因?yàn)?span>陽極氧化膜的導(dǎo)熱系數(shù)大大低于純鋁?陽極氧化膜可耐溫1500℃左右，而純鋁只能耐660℃。好綜上所述，鋁和鋁合金經(jīng)化學(xué)氧化處理，特別是陽極氧化處理后，在其表面形成的氧化膜具有良好的防護(hù)一裝飾等特性。因此，被廣泛應(yīng)用于航空、電氣、電子、機(jī)械制造和輕工工業(yè)等方面。
港旺鋁業(yè)位于上海市青浦區(qū)，是集鋁合金型材產(chǎn)品設(shè)計(jì)、繪圖、模具制造、生產(chǎn)、表面處理于一體的生產(chǎn)型廠家，專注于工業(yè)鋁材生產(chǎn)及機(jī)加工20多年，對(duì)于高難度、高精度、大截面的工業(yè)鋁材有關(guān)豐富的加工經(jīng)驗(yàn)，歡迎來電！
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。鋁陽極氧化的原理實(shí)質(zhì)上就是水電解的原理。當(dāng)電流通過時(shí), 將發(fā)生以下的反應(yīng)：
陽極氧化鋁 在陰極上, 按下列反應(yīng)放出 H2：2H + +2e → H2
在陽極上, 4OH – 4e→ 2H2O + O2, 析出的氧不僅是分子態(tài)的氧 (O2), 還包括原子氧(O), 以及離子氧(O-2), 通常在反應(yīng)中以分子氧表示。
作為陽極的鋁被其上析出的氧所氧化, 形成無水的Al2O3膜： 4A1 + 3O2 = 2A12O3 + 3351J 應(yīng)指出, 生成的氧并不是全部與鋁作用, 一部分以氣態(tài)的形式析出。
陽極氧化的種類陽極氧化早就在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。冠以不同名稱的方法繁多, 歸納起來有以下幾種分類方法：
按電流型式分有：直流電陽極氧化；交流電陽極氧化；以及可縮短達(dá)到要求厚度的生產(chǎn)時(shí)間，膜層既厚又均勻致密, 且抗蝕性顯著提高的脈沖電流陽極氧化。 噴砂氧化
按電解液分有：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以磺基有機(jī)酸為主溶液的自然著色陽極氧化。
按膜層性質(zhì)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。
直流電硫酸陽極氧化法的應(yīng)用最為普遍, 這是因?yàn)樗哂羞m用于鋁及大部分鋁合金的陽極氧化處理；膜層較厚、硬而耐磨、封孔后可獲得更好的抗蝕性；膜層無色透明、吸附能力強(qiáng)極易著色；處理電壓較低,耗電少；處理過程不必改變電壓周期, 有利于連續(xù)生產(chǎn)和實(shí)踐操作自動(dòng)化；硫酸對(duì)人身的危害較鉻酸小, 貨源廣, 價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。
近十年來, 我國的建筑業(yè)逐步使用鋁門窗及其它裝飾鋁材, 它們的表面處理生產(chǎn)線都是采用這種方法。
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陽極氧化膜結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用
1) 陽極氧化膜的結(jié)構(gòu) 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)層上成長起來的, 后者稱為阻擋層(亦稱活性層)。
(1) 阻擋層 阻擋層是由無水的A12O3所組成, 薄而致密, 具有高的硬度和阻止電流通過的作用。
(2) 多孔的外層 氧化膜多孔的外層主要是由非晶型的A12O3及少量 的r-A12O3.H2O還含有電解液的陰離子。鋁氧化處理
氧化膜的絕大部分優(yōu)良特性,如抗蝕、耐磨、吸附、絕緣等性能都是由多孔外層的厚度及孔隙率所決定的,然而這兩者卻與陽極氧化條件密切相關(guān), 因此可通過改變陽極化條件來獲得滿足不同使用要求的膜層。膜厚是陽極氧化制品一個(gè)很主要的性能指針, 其值的大小直接影響著膜層耐蝕、耐磨、絕緣及化學(xué)著色能力。在常規(guī)的陽極氧化過程中, 膜層隨著時(shí)間的增加而增厚。在達(dá)到最大厚度之后, 則隨著處理時(shí)間的延長而逐漸變薄, 有些合金如A1-Mg、A1-Mg-Zn合金表現(xiàn)得特別明顯。因此, 氧化的時(shí)間一般控制在逹最大膜厚時(shí)間之內(nèi)。
2) 陽極氧化膜的性質(zhì)與應(yīng)用 陽極氧化膜具有較高的硬度和耐磨性、極強(qiáng)的附著能力、較強(qiáng)的吸附能力、良好的抗蝕性和電絕緣性及高的熱絕緣性。由于這些特異的性能, 使之在各方面都獲得了廣泛的應(yīng)用。
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工件使用發(fā)黑液進(jìn)行鋼鐵發(fā)黑后，外表的發(fā)黑膜附著力較差，嚴(yán)重的用手一擦即呈現(xiàn)掉落表象，致使許多實(shí)驗(yàn)過此類產(chǎn)物的人一提起即搖頭。經(jīng)過改善，當(dāng)前出產(chǎn)的常溫是、無錫鋼鐵發(fā)黑液已妥善處置了此問題，但若是運(yùn)用不當(dāng)，有時(shí)仍會(huì)呈現(xiàn)，它呈現(xiàn)的緣由有以下幾種；
1、發(fā)黑膜可擦后工件色彩顯著變淺，此表象是由于工件的除油清洗不完全或存在二次污染表象，機(jī)加工的工件都必須進(jìn)行清洗（因機(jī)床潤滑液中即富含油脂）。砂紙打磨無法替代酸洗除銹
2、發(fā)黑膜可擦后工件色彩仍是黑色，是因發(fā)黑處置時(shí)間過長，致使工件外表的發(fā)黑層過厚，構(gòu)成一個(gè)發(fā)黑浮層，故附著力差。
處置辦法是：在工件達(dá)到要求黑色時(shí)及時(shí)取出工件。工件在脫離藥液后的一 段時(shí)間內(nèi)會(huì)持續(xù)反應(yīng)使工件外表進(jìn)一步黑化。這樣既節(jié)省工夫又可增加藥液的運(yùn)用壽命 彩色氧化
3、工件酸洗后水洗不完全，將剩余酸液帶到發(fā)黑液中，形成反響過快。嚴(yán)峻時(shí)會(huì)影響藥液運(yùn)用。
處置辦法是：工件在酸洗后要用水沖刷潔凈。再進(jìn)行發(fā)黑處置，除油后水洗。酸洗后水洗。發(fā)黑后水洗不要用同一個(gè)水池。
4、發(fā)黑工件外表有浮銹也是形成發(fā)黑膜不牢的析因之一，工件在酸洗，水洗 后應(yīng)產(chǎn)即進(jìn)行發(fā)黑
5、常溫?zé)o錫鋼鐵發(fā)黑液和傳統(tǒng)的堿性發(fā)黑有所不同，發(fā)黑后的工件在24小時(shí)內(nèi)仍在進(jìn)行后期反響。因而查看發(fā)黑膜的附著力應(yīng)在24小時(shí)后進(jìn)行，跟著后效工夫的延伸膜層的附著力會(huì)越來越好。
