硬质阳极氧化膜有什么特点？

硬质阳极氧化膜是众多铝及其合金阳极氧化膜中有特色的，其主要的特点如下。

（1）膜层外观。膜层外观随基体材质成分和工艺条件的差异，呈现出***、褐色和黑色。在额定条件下，随电解液温度的降低，本色阳极氧化，膜层厚度增厚，颜色加深，利用这一工艺条件的变化，在一定范围内可以获得不同厚度和颜色的氧化膜。

（2）膜层厚度。膜层厚度与基材纯度和工艺条件有关，基材纯度越高，在额定条件下电解液温度越低，这样能获得较厚的氧化膜。氧化膜的厚度可达到150～250μm。

（3）膜层硬度。氧化膜的硬度较高，但随基材的纯度不同，铝材阳极氧化，膜层的硬度有较大的差异。纯铝上膜层硬度 HV 可达1200～1500，而在铝合金上膜层的硬度显著降低，阳极氧化，通常只能达到HV400左右。

（4）膜层润滑性。膜层的微孔可吸附润滑剂，有利于提高润滑性和耐磨能力。

（5）膜层耐蚀性。膜层具有较高的抗蚀性能，在工业大气条件下较长时间不受腐蚀，在海洋性气候中也有的耐蚀性，如经封闭处理则其抗蚀性能更佳。

（6）膜层耐热性。氧化膜的熔点可达2050℃，其热导率低至0.67W/（CM·℃），是的耐热材料。

（7）膜层绝缘。膜层电阻大，膜层厚度100μm，可耐2000V以上的电压。

（8）膜层结合力。膜层与其基体结合牢固可靠。由于铝及其合金制件经硬质阳极氧化处理之后具有上述优良特性，故应用很广，尤其在工业、航空、航天等领域。在这些领域要求制造耐热、耐磨、有绝缘性的铝质制件，如活塞、汽缸、轴承、液压设备、水、电设备中的叶轮、减振器等零部件。这些零件多用此工艺方法来改善原有性能。

铝的（电）化学抛光和化学转化

1.化学抛光或电化学抛光的作用

化抛是精饰处理方法，能去除铝制品表面轻微的模痕和擦划伤条纹，去除机械抛光中可能形成的摩擦条纹、热变形层、氧化膜等，使粗糙的表面趋于光滑从而获得近似镜面光亮的表面，提高了铝制品的装饰效果。

2.化抛的原理

化抛是通过控制铝材表面选择性的溶解，使铝材表面微观凸出部分较其凹洼部分优先溶解，从而达到表面平整光亮的目的。电化抛的原理是放电，其他的化抛类似。

3.化学转化的作用

化学转化主要用于保护铝及其合金不受腐蚀，可直接用作涂层或者作为有机聚合物的底层，不仅解决了涂层与铝的附着性，也可提高有机聚合物涂层的耐腐蚀性。

4.化学转化的原理

在化学处理溶液中金属铝表面与溶液中化学氧化剂反应生成化学转化膜的化学处理过程，常见的化学转化分为化学氧化处理、铬酸盐处理、磷铬酸盐处理和无铬化学转化。

5.化学转化介绍

铝在沸水中可以得到致密的保护性化学氧化膜，这种方法称为化学氧化处理，但由于成膜速度和性能不具备量产性；铬酸盐处理形成的铬化膜是目前耐蚀性的铝化学转化膜，它不仅常用于喷涂的底层也可直接作为铝合金终涂层直接使用，但它的缺点是环境污染严重；磷铬酸盐处理可以满足喷涂的底层并且三价铬是***的，目前在3C产品使用的较多；无铬化学转化目前工业化生产主要采用含钛或（和）锆的氟络合物的无铬化处理，无铬化处理要求有严格的化学预处理，同时无铬化膜是无色透明的，肉眼无法断定化学转化的实际效果，因此更加依赖于可靠的工艺和制程的的严格控制。综上所述化学转化于3C产品的是磷铬酸盐处理。

1、阳极氧化膜的硬度

铝和铝合金的阳极氧化膜的硬度大小与其成分、工艺、还有氧化方法有关，膜的硬度可保护铝材耐磨、抗碰撞。而阳极氧化膜的结构是上面是多孔层，下面靠近铝基体的是阻挡层，阻挡层是致密无孔的，所以靠近铝基体的氧化膜硬度大于表层氧化膜。但是铝后续的染色是基于多孔层的，包括使用ht830高温封孔剂等封孔操作都是在多孔层上完成。两个膜层都有其作用，缺一不可。一般而言，纯铝的氧化膜的硬度高于合金氧化膜的硬度。

2、阳极氧化膜的绝缘性

这个特性可变的，也有可导电的，硬质阳极氧化，不过一般而言阳极氧化膜是不导电的。其具有良好的绝缘性，当温度为15~25℃时，电阻为1013Ω/㎡，当温度为250℃时，电阻为1017Ω/㎡。用氧化膜做绝缘材料，与其他绝缘材料相比，有其特殊之处，如氧化膜薄、耐高温、能抵抗水蒸汽及其他腐蚀性气体的浸蚀作用。缺点是弹性小、吸湿性大、耐电压低。不过某些不足可以在封孔工序上做文章，良好的封孔剂，如ht830高温封孔剂等可以提高耐蚀性，抗污染性和固色等能力。

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