陽極氧化,指鋁的陽極氧化,是鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下,由于外加電流的作用下,在鋁制品(陽極)上形成一層氧化膜的過程,稱之為陽極氧化.陽極氧化
陽極氧化鋁處理是以鋁制品為陽極(+極),以碳等為陰極,在電解浴中進(jìn)行電解(施加直流電)。產(chǎn)品表面的鋁溶解并與同時(shí)產(chǎn)生的氧結(jié)合,形成氧化鋁膜。這層膜稱為陽極氧化皮膜(陽極氧化鋁皮膜)。
陽極氧化時(shí)間可根據(jù)電解液的質(zhì)量濃度、溫度、電流密度和所需要的膜厚來確定。在相同條件下,隨著時(shí)間延長(zhǎng),氧化膜的厚度增加,空隙增多。但達(dá)到一定厚度后,生長(zhǎng)速度會(huì)減慢下來,到后不再增加。陽極氧化
鉻酸陽極氧化經(jīng)鉻酸陽極氧化得到的氧化膜厚度為2μm~5μm空隙率低,膜層質(zhì)軟,耐磨性較差。由于鋁的溶解少,形成氧化膜后,零件仍能保持原來的精度和表面粗糙度,故該工藝適用于精密零件。下表是鉻酸陽極氧化工藝規(guī)范。
鋁的氧化過程
在常溫下,鋁會(huì)自然地與周圍空氣中的氧氣反應(yīng),形成一層氧化層。這個(gè)過程稱為鋁的自然氧化。自然氧化不斷地在表面上形成很薄的氧化層,形成一種保護(hù)層,這一層的厚度大概是2.5納米左右。然而,這層氧化層太薄,無法提供足夠的保護(hù)能力,因此如果需要更好的保護(hù)效果,就需要增加其保護(hù)層的厚度。這時(shí)候,我們就需要使用化學(xué)氧化法或電化學(xué)氧化法,通過將表面鋁蝕刻、暴露鋁表面,刺激鋁與氧氣的反應(yīng),使其形成一層更厚的氧化膜。
化學(xué)氧化法是在酸性或堿性溶液中使用氧化劑,如硫酸銅、等,來催化鋁與氧氣的反應(yīng)。電化學(xué)氧化法則是在電解槽中,通過升高電位觸媒鋁在電解液中的分解,產(chǎn)生一層厚度相對(duì)較大的氧化層。電化學(xué)氧化法一般包括兩個(gè)步驟:氧化前處理和氧化處理。在氧化前處理階段,鋁表面被清潔和被蝕刻。在氧化處理階段,電解槽中注入的電流會(huì)使得鋁表面產(chǎn)生氧化反應(yīng),并在金屬表面上形成一層致密的氧化層。
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