1、阳极氧化膜生成的一般原理。以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程,称为铝及铝合金的阳极氧化处理。其装置中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的材料,如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时,在阴极上,放出氢气;在阳极上,析出的氧不仅是分子态的氧,还包括原子氧(O)和离子氧,通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化,形成无水的氧化铝膜,生成的氧并不是全部与铝作用,一部分以气态的形式析出。阳极氧化的种类。阳极氧化按电流形式分为:直流电阳极氧化,交流电阳极氧化,脉冲电流阳极氧化。按电解液分有:***、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性子分有:普通膜、硬质膜、、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。
整平光亮工艺所谓整平光亮工艺,是继抛光、碱蚀、酸蚀之后推出的一项新的表面前处理工艺,是对碱蚀、酸蚀工艺的深刻改造和变革,它既具有酸蚀铝耗低、去机械纹能力强、起砂快的优点,又具有抛光的亮丽,但却根本杜绝了抛光NOx污染、酸蚀氟化物污染、碱蚀碱渣污染等弊端,是一项颇具前途、具有革命性的新工艺。
(一)工艺流程整平光亮工艺比酸蚀、碱蚀要简单得多,甚至比抛光工艺都简单,主要由下述工序组成:整平光亮→水洗→水洗→氧化。本工艺的核心是整平光亮,整平机械纹、起砂、光亮等均由整平光亮槽完成,整平光亮后即可氧化,省去除油、碱蚀、中和等工序。
铝阳极氧化主要的用处:进步零件的耐磨、耐蚀性、耐气候腐蚀。氧化生成的透明膜,能够着色制成各种彩色膜。作为电容器介质膜。进步与有机涂层的分离力,作涂装底层。做电镀、搪瓷的底层。
铝阳极氧化的原理不是很复杂,主要是经过水电解来完成的。当电流经过时, 将发作以下的反响:
在阴极上, 按下列反响放出 H2:2H + + 2e → H2
在阳极上, 4OH - 4e → 2H2O + O2, 析出的氧不只是分子态的氧 (O2), 还包括原子氧(O), 以及离子氧(O-2), 通常在反响中以分子氧表示。
作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 构成无水的Al2O3膜: 2AI + 3[O] = AI2O3 + 1675.7KJ 应指出, 生成的氧并不是全部与铝作用, 局部以气态的方式析出。铝阳极氧化早就在工业上得到普遍应用。
铝阳极氧化处理是金属表面处理的方法之一。作为阳极的金属材料在特定的电解液中通过外加电流使其表面形成膜层的一种材料保护技术。大多数金属材料(如不锈钢、锌合金、铝合金、镁合金、铜合金、钛合金)都可以在适宜的电解液中进行阳极氧化处理。通过阳极氧化处理,可以赋予金属材料表面美丽的外观、良好的耐腐蚀性、耐磨性、绝缘性等功能,从而满足不同的设计要求。
目前,应用广泛的是铝材的阳极氧化处理。由于铝的氧化膜结构细致,吸附性佳,不易脱落,故通过阳极氧化工艺镀覆一层细致的氧化膜以保护其不会持续氧化。铝阳极氧化工艺有很多种,包括普通阳极氧化、硬质阳极氧化、超低温硬质阳极氧化等。尤其是硬质阳极氧化处理广泛应用于活塞、汽缸、汽缸内衬、油压机及涡轮、汽阀、齿轮,、零件、离合器、煞车圆片等坚硬耐磨、抗蚀性极高的铝合金零件的表面处理上。
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