硬质氧化，化是一种厚膜阳极氧化法,这是一种铝和铝合金特殊的阳极氧化表面处理工艺.此种工艺,所制得的阳极氧化膜厚度可达250微米左右,在纯铝上能获得1500kg/mm2的显微硬度氧化膜,而在铝合金上则可获得400～600kg/mm2的显微硬度氧化膜.其硬度值,氧化膜内层大于外层,即阻挡层大于带有孔隙的氧化膜层,因氧化膜内有松孔,可吸附各种润滑剂,增加了减摩能力,氧化膜层导热性很差,其熔点为2050℃,电阻系数较大,经封闭处理（浸绝缘物或石蜡）击穿电压可达2000V,在大气中较高的抗蚀能力,具有很高的耐磨性,也是一种理想的隔热膜层,也有良好的绝缘性,并具有与基体金属结合得很牢固等一系列优点,因此在工业和机械零件制造工业上获得及其广泛的应用.主要应用于要求高耐磨、耐热、绝缘性能好等的铝和铝合金零件上.如各种作为圆筒的内壁,活塞、汽塞、汽缸、轴承、飞机货舱的地板、滚棒和导轨、水利设备、蒸汽叶轮、适平机、齿轮和缓冲垫等零件.用硬质氧化，化工艺来代替传统的镀硬铬镀层,与硬铬工艺相比它具有成本低,膜层结合牢固,镀液,清洗废液处理方便等优点.但此工艺所得膜层的缺点是膜层厚度较大时,对铝和铝合金的机械疲劳强度指标有所影响.

发黑处理是金属热处理的一种常用手段,原理是使金属表面产生一层氧化膜,以隔绝空气,达到防锈目的.外观要求不高时可以采用发黑处理.

硬质阳极氧化处理采用直流电源或直流和交流叠加电源。其溶液种类也较多，以采用***硬质阳极化处理较普遍。采用***硬质阳极氧化法时，应考虑影响氧化膜层的各因素。（1）***氧化处理的浓度：常采用200-250 g/L，槽液的相对密度（室温下）为1.12-1.15。（2）水：水是硬质阳极氧化处理的主要成分，一般采用蒸馏水或冷开水，而不用自来水，因为自来水中含有氯离子，当Cl- gt;1%时，其制件在氧化过程中就会腐蚀，并出现白斑。（3）氧化处理的温度：温度是影响氧化膜质量的重要因素之一。严格控制温度，其氧化膜增厚，硬度提高且光滑、致密。（4）电流密度：电流也是影响氧化膜质量的重要因素之一，它与氧化膜的生成速度、氧化膜的***有较大关系。电流密度过低时，氧化膜的生成速度缓慢，处理时间增加；反之，过高时，会导致溶液和电极因焦耳效应而过热。使氧化膜溶解速度增加，硬度下降，表面粗糙、疏松起粉。（5）初始电压与处理时间：硬质阳极氧化处理的初始电压与时间对氧化膜质量的影响也是很大的。初始电压过大，会导致电流的增加，焦耳热和生成热剧增，促使溶解速度猛增，氧化膜则软，无光泽，起粉，不耐磨。对于氧化处理时间，一般是随着氧化处理时间的延长，氧化膜厚度增加，但到一定时间后，若不增加外加电压，氧化膜实际不增加。如果继续延长时间，则氧化膜硬度低，疏松起粉，相反，氧化处理时间太短，氧化膜厚度薄且不耐磨。（6）氧化处理溶液的搅拌：搅拌速度大小与氧化膜的生成速度（氧化膜质量）有关。

阳极氧化流程

冷封孔的pH值以前认为以5.5～6.5为宜，实际上还应根据冷封孔剂的配方特点确定。新配槽液pH值一般在5.3～7.0都可以成功，但对于用或铵调节氟离子的旧槽，由于铵离子的影响，pH值应控制在6.5～7.1。此时封孔速度快，氟消耗少，也不出现“白头”现象。封孔槽中铵离子比钠离子不易起粉，但封孔速度较慢。为保证封孔质量，工艺操作要点如下：

(1)阳极氧化温度一般小于23℃，温度过高，冷封孔剂消耗大，表面“发绿”。

(2)阳极氧化之后应及时水洗，停留在氧化槽中会影响以后的封孔。洗不干净易造成窜液污染，增加封孔槽的氟消耗。

(3)脱落在封孔槽中的铝材和铝丝应及时取出，不然会加快pH上升和氟的消耗。

(4)用调氟的封孔槽，每立方米通过20t铝材后，应倒槽清底一次。

(5)用调氟的封孔槽，添加之后应经过5～10min才生产，以10%稀溶液的形式加入。

(6)为提高封孔质量并加快干燥速度，冷封孔后，推荐55±5℃热水洗10～15min，也称冷封孔后处理。