阳极氧化技术经过多年发展,已由一般的防护、装饰用途发展到具有特殊物理化学性质的功能膜;由单盐着色发展到混合盐着色;由单一均匀色发展到多彩色、多感色等。当前氧化铝膜朝着功能化方向发展。主要有两个方面,一个是利用它的多孔结构,研制新型的超精密分离染色后的阳极氧化铝膜;另一个是通过在其纳米级微孔中沉积各种性质不同的物质,如金属半导体、高分子材料等,来制备新型的功能材料。随着科技和工艺的不断发展,未来应用在IT产品中的金属有朝一日将会成为真正的“绝世神器”。阳极氧化需要的时间很长。江苏高盐雾阳极氧化厂
硬质阳极氧化是铝及铝合金表面生成厚而坚硬氧化膜的一种工艺方法。硬质膜的较大厚度可达250μm,纯铝上形成的膜层微硬度为12000-15000MPa,合金的一般为4000-6000MPa,与硬铬镀层的相差无几,它们在低符合时耐磨性好,硬质膜的孔隙率约为20%左右,比常规硫酸膜低。瓷质阳极氧化:瓷质阳极氧化铝及铝合金在草酸、柠檬酸和硼酸的钛盐、锆盐或钍盐溶液中阳极氧化,溶液中盐类金属的氢氧化物进入氧化膜孔隙中,从而使制品表面显示出与不透明而致密的搪瓷或具有特殊光泽的类似塑料外观的处理过程。瓷质阳极氧化处理工艺流程与常规硫酸阳极氧化基本一致,不同的是瓷质阳极氧化是在高的直流电压(115-125V)和较高的溶液温度(50-60度)、电解液经常搅拌、经常调节pH值使之处于1.6-2范围内的条件进行太仓喷砂阳极氧化品质极氧化可以改善铝合金表面硬度、耐磨损性等指标。
阳极氧化的氧化膜的孔径在100nm~200nm之间,氧化膜厚度10微米左右,孔隙率20%左右,孔距300~500nm之间。氧化膜的截面图表明氧化膜孔基本上是管状结构,氧化膜发生溶膜反应基本上是在孔的底部发生的。而一般的硫酸直流阳极氧化膜的孔径是20nm左右,如果是12微米的氧化膜,那是多深的细管状结构?。〖偕枵馐且桓鲋本?m的井,那么它的井深将有600m深。氧化膜的绝大部分优良特性,如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能都是由多孔外层的厚度及孔隙率所决定的,然而这两者却与阳极氧化条件密切相关,因此可通过改变阳极化条件来获得满足不同使用要求的膜层。膜厚是阳极氧化制品一个很主要的性能指针,其值的大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力。在常规的阳极氧化过程中,膜层随着时间的增加而增厚。在逹到较大厚度之后,则随着处理时间的延长而逐渐变薄,有些合金如AI-Mg、AI-Mg-Zn合金表现得特别明显。因此,氧化的时间一般控制在逹较大膜厚时间之内。
阳极氧化在一定限度内,电流密度升高,膜生长速度升高,氧化时间缩短,生成膜的孔隙多,易于着色,且硬度和耐磨性升高;电流密度过高,则会因焦耳热的影响,使零件表面过热和局部溶液温度升高,膜的溶解速度升高,且有烧毁零件的可能;电流密度过低,则膜生长速度缓慢,但生成的膜较致密,硬度和耐磨性降低。氧化时间:氧化时间的选择,取决于电解液浓度,温度,阳极电流密度和所需要的膜厚。相同条件下,当电流密度恒定时,膜的生长速度与氧化时间成正比;但当膜生长到一定厚度时,由于膜电阻升高,影响导电能力,而且由于温升,膜的溶解速度增大,所以膜的生长速度会逐渐降低,不再增加。所有铝合金都可以做阳极氧化。
铝型材阳极氧化的原理:铝型材的阳极氧化是将铝型材置入硫酸、铬酸或草酸溶液中,在电流的作用下以铝作为阳极进行电解而被氧化,使其表面氧化形成一层5-30μm的氧化膜,以提高铝型材表面的抗腐蚀性、耐磨性、耐高温以及装饰性能,把生成阳极氧化设备的这一个过程称为铝型材的阳极氧化,如果没有特别强调,铝型材阳极氧化通常指的是硫酸阳极氧化,这是应用较多的一种方法。阳极氧化的流程:上件→机械抛光→除油→水洗→酸洗→水洗→碱洗→水洗→中和→除灰→水洗→化学抛光→水洗→阳极氧化→水洗→封孔→水洗→烘干→下件→检查→包装→入库。极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米。常熟哑光阳极氧化多少
对硫酸阳极氧化影响的大部分因素也适用于草酸阳极氧化。江苏高盐雾阳极氧化厂
氧化膜厚度计算:阳极氧化生成的氧化膜厚度从理论上可按法拉第第二定律推导的公式进行计算。σ=Kit。式中σ为阳极氧化膜厚度(μm),I为电流密度(A/dm2),t为氧化时间(min),K为系数(当氧化铝密度γ=kg/立方米则K=0.309)。上述公式计算的前提是以认为通过的电量全用于氧化铝析出,同时也把氧化铝及膜的密度视为纯净的氧化铝密集的值。但实际情况并非完全如此,为了使K值更切合实际,应将电流效率和在这种工艺条件下所生成膜的密度或孔隙度考虑在内,即:K=1.57η/γ式中η为电流效率(电极上实际析出的物质量与又总电量换算出的析出物质量之比)。K实值各国取值大小各异。江苏高盐雾阳极氧化厂