硬质氧化的工作原理是什么样的

硬质氧化的工作原理是什么样的？开封红谷为您详细介绍一下硬质氧化的工作原理。希望对您有所帮助。

铝合金应制氧机氧化原理，就是在电场的作用下，加速铝合金表面氧化膜的形成即可铅版作阴极，铝合金制作阳极，稀***溶液做电解液，氧化，当通过直流电时，h 便向阴极移动，产生阴极反应：

4H2 4e=2H2↑

而OH-便向阳极运动产生阳极反应：

4OH－－4e=2H2O 2O↑

当在阳极上失去多余的电子，所析出的氧呈原子状态，由于原子状态的氧要比分子状态的氧更为活泼，更易与铝起反应：

2A1 3O→A12O3

上述—反应在铝和铝合金制件表面是均匀地，同时进行地。

氧化膜随着通电时间的增加，电流增大而促使氧化膜增厚。与此同时，由于（Al2O3）的化学性质有两重性，惠州氧化，即它在酸性溶液中呈碱性氧化物，在碱性溶液中呈酸性氧化物。无疑在***溶液中氧化膜液发生溶解，只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度，氧化膜才有可能增厚，当溶解速度与生成速度相等时，氧化膜不再增厚。当氧化速度过分大于溶解速度时，铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。

硬质阳极氧化的电解液时在-10℃～ 5℃左右的温度下电解。由于硬质阳极氧化所生成的氧化膜层具有较高的电阻，会直接影响到电流强度的氧化作用。为了取得较厚的氧化膜，势必要增加外电压，其目的是为了消除电阻大的影响，而使电流密度保持一定，但电流较大时会产生激烈的发热现象，加上生成氧化膜时会放出大量的热量，使零件周围电解液温度剧烈上升，温度上升将会加速氧化膜的溶解，使氧化膜无法变厚。另外，发热现象在膜层与金属的接触处严重，如不及时解决，加工零件的局部表面会因温度上升而被烧坏。

解决办法，就是采用冷却设备和搅拌相结合。冷却设备使电解液强行降温，搅拌是为了使整槽电解液温度均匀，以利于获得较高质量的硬质氧化膜。

阳极氧化技术研究进展

传统的铝及铝合金阳极氧化方法根据电解液类型不同可分为两大类:(1)酸性溶液阳极氧化法，例如***法、草酸法、铬酸法和磷酸法等。上述方法处理的铝制品表面为多孔型氧化物薄膜，其外观良好，且有优良的防腐蚀性能和耐磨性能，是工业生产中的主要阳极氧化方法。(2)中性溶液(pH值5～7)，如硼酸-硼酸钠混合水溶液或酒石酸铵、柠蒙酸水溶液中的阳极氧化法，这类方法得到的一般为阻挡型氧化物薄膜。近年来对***法氧化液中添加卤化胺类-金属(半金属)卤化物的络合物，可提高铝表面氧化层的沉积速度，并可使用更高的阳极电流密度而不烧损氧化膜，所得到的氧化膜均匀致密，有更好的光泽性、耐磨性和抗腐蚀性，且易于着色。铝合金尤其是. Al-Si ，由于硅组元偏析，氧化膜溶解速度大及铝制件边角氧化膜易烧损等，很难形成的氧化膜，因此，目前探索将木质素、木质素酸或其他盐类添加到酸性阳极氧化电解液中，可以提高铝表面氧化层的厚度与硬度，并发展了铝合金(如ZL102、LD2-CS等)硬质阳极氧化工艺，其厚度 可达35～40 μm，甚至能达到95～111μm，硬度也提高很多。木质素添加剂之所以能显著提高氧化膜的厚度和硬度，主要由于它是一种阴离子表面活性剂，同时也是Al3 的络合剂，它能优先吸附在高电流密度处并放电使电场分布均匀，而且也能起到缓冲作用，***氧化膜的溶解。为了进一步提高氧化效果，Creffield等人研究开发了双阶段阳极氧化处理新工艺。该工艺特点是一阶段用硼酸盐水溶液，第二阶段则使用稀***等普通电解液。此外，脉冲法阳极氧化工艺作为改善铝表面氧化膜耐磨、耐蚀性、增加外观色泽等已得到应用。

建立在上述阳极氧化技术基础上发展起来的铝合金表面微弧氧化新技术，可在铝合金表面生成α-Al2O3相的陶瓷氧化层，厚度可达200 μm以上，显微硬度高达HV3000，氧化公司，耐磨性、耐蚀性、耐高温冲击、电绝缘等性能均优于阳极氧化层。

阳极氧化技术是用金属制件作阳极，在电解作用下金属制件表面形成氧化物薄膜的过程。阳极氧化处理的铝及铝合金，进一步改善了其表面的耐磨性、耐蚀性、电气绝缘性，表面色泽也更加艳丽美观，深圳氧化，广泛用于航空、航天、电子、建筑装饰及日用制品等方面。近来，随着铝制造水平和氧化技术的不断发展，阳极氧化膜的***结构又产生了很多新的特性，作为材料的功能化应用已扩展到磁学、光学、光电学、分离膜及印刷电路板等众多崭新领域，使得人们对阳极氧化技术及阳极氧化膜***结构特征的研究兴趣与日俱增。

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