阳极氧化

将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。当温度在10～20℃之间时，所生成的氧化膜多孔，吸附能力强，并富有弹性，适宜染色，但膜的硬度低，耐磨性差。例如铝阳极氧化，将铝及其合金置于相应电解液(如***、铬酸、草酸等)中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。阳极的铝或其合金氧化 ，表面上形成氧化铝薄层 ，其厚度为5～30微米 ，硬质阳极氧化膜可达25～150微米 。

表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。本书对铝材表面处理工艺设计、工艺操作技术人员，对电镀企业的技术人员有较强的参考作用，也可用于铝材表面处理技术、电镀技术培训教材。 对于金属铸件，我们比较常用的表面处理方法是，机械打磨，化学处理，表面热处理，喷涂表面，表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污、去氧化皮等。

铝氧化

铝是比较活泼的金属，标准电位-1.66v，在空气中能自然形成一层厚度约为0.01～0.1微米的氧化膜，这层氧化膜是非晶态的，薄而多孔，耐蚀性差。但是，若将铝及其合金置于适当的电解液中，以铝制品为阳极，在外加电流作用下，使其表面生成氧化膜，这种方法称为阳极氧化。按膜层性质分有：普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。通过选用不同类型、不同浓度的电解液，以及控制氧化时的工艺条件，可以获得具有不同性质、厚度约为几十至几百微米的阳极氧化膜，其耐蚀性，耐磨性和装饰性等都有明显改善和提高。

铝合金无极氧化

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（厚膜）、瓷质膜、光亮修

饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。铝及铝

?合金常用阳极氧化方法和工艺

条件见表

-5

。其中以直流电***阳极氧化法的应用为普遍。

4

、阳极氧化膜结构、性质

阳极氧化膜由两层组成，多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上上成

长起来的，后者称为阻挡层（也称活性层）

。用电子显

?微镜观察研究，膜层的纵

横面几乎全都呈现与金属表面垂直的管状孔，它们贯穿膜外层直至氧化膜与金属

界面的阻挡层。以各孔隙为主轴周围是致密的氧化铝构成一

?个蜂窝六棱体，称

为晶胞，

整个膜层是又无数个这样的晶胞组成。阻挡层是又无水的氧化铝所组成，

薄而致密，具有高的硬度和阻止电流通过的作用。阻挡层厚约

0.03-0.05

μ

m

，?

为总膜后的

0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外层主要是又非晶型的氧化铝及小量的

水合氧化铝所组成，此外还含有电解液的阳离子。

?当电解液为***时，膜层中

***盐含量在正常情况下为

13%-17%

。氧化膜的大部分优良特性都是由多孔外

层的厚度及孔隙率所觉决定的，它们都与阳极氧化条

件密切相关。