铝的阳极氧化电解液为什么用硫酸比铬酸好

铝氧化的种类主要分两类：一类是 电化学氧化，也称阳极氧化；2第二类是化学阳化，也称化学转化。电化学氧化又分为：1 硫酸阳极氧化； 2 铬酸阳极氧化； 3 草酸阳极氧化。硫酸阳极还分普通阳极氧化、硬质阳极氧化和瓷质阳极氧化等。化学氧化，化学氧化主要有：铬酸盐氧化（又分导电膜或不导电膜）、磷酸盐氧化及磷酸盐-铬酸盐氧化等。

阳极氧化 1．硫酸阳极氧化 硫酸阳极氧化有以下特点： (1)槽液成本低，成分简单，操作维护简便，一般只需将硫酸稀释到一定的浓度即可，无需添加其他化学药品，推荐使用化学纯硫酸，杂质较少的工业级硫酸也可采用，所以成本特别低。 (2)氧化膜透明度高。纯铝的硫酸阳极氧化膜，是无色透明的，对于铝合金，随着合金元素Si、Fe、Cu、Mn的增加，透明度会下降。相对其他电解液，硫酸阳极氧化膜的颜色是最浅的。 (3)着色性高，硫酸氧化膜透明，多孔层吸附性强，易于染色和着色，着色鲜艳不易退去，有很强的装饰作用。 (4)硫酸阳极氧化操作条件为： H2SO4(体积) 10％～30％ 温度℃ 18～22 Al/g.L-1 ≤20 电流密度/A.dm-2 0.6～3 时间/min 10～60 2．草酸和铬酸阳极氧化 草酸阳极氧化在日本应用较普遍，草酸氧化膜的特点和硫酸氧化膜相近，孔隙率低于硫酸氧化膜，耐蚀性和硬度高于硫酸氧化膜。草酸的槽液成本和操作电压高于硫酸，有些合金的草酸氧化膜颜色较深。草酸和硫酸阳极氧化都需要良好的冷却系统配套。 草酸阳极氧化操作条件为： 草酸(体积分数) 2％～10％ 温度/℃ 15～35 电流密度/A.dm-2 0.5～3 电压/V 40～60 铬酸阳极氧化膜特别耐腐蚀，主要应用干飞机制造工业，铬酸氧化膜和油漆的附着力强，也用于作油漆的底层，铬酸阳极氧化膜灰色不透明，一般不用于装饰。 铬酸阳极氧化操作条件为： Cr03/g.L-1 30～100 温度/℃ 40～70 电流密度/A.dm-2 0.1～3 电压/V O～100 时间/min 35～60 3.硬质阳极氧化 在二世界大战后期，为了提高阳极氧化膜的硬度和厚度，把硫酸氧化槽的温度降低至0℃，电流密度提高至2.7～4.0A/dm2，获得了25～50μm的“硬质氧化膜”。用草酸加少量硫酸可以在5～15℃得到硬质氧化膜。有些专利用优化硫酸的浓度，加有机酸或其他添加剂，如苯六羧酸进行硬质阳极氧化。 在苏格兰，Campbell发明了采用交流—直流叠加电源，电解液高速流动，0℃，电流密度25～35A/dm2，获得100μm的硬质阳极氧化膜。 现在，脉冲电流用于硬质阳极氧化时，特别是高铜铝合金一般很难硬质阳极氧化，使用脉冲电流可以防止“烧蚀”。还有许多电源用于硬质阳极氧化，交流加直流，各种频率的单相或三相脉冲电流、反相电流等。传统的直流硬质阳极氧化，电流密度一般不能超过4.0A/dm2，单相整流脉冲电源，电流的脉冲峰值可以很大，但保持氧化膜厚度的均匀一致是重要的问题。

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1、阳极氧化铝板氧化膜生成的一般原理：

以铝板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，称为铝板的阳极氧化处理。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。

2、阳极氧化铝板氧化电解溶液的选择：

阳极氧化膜生长的一个先决条件是，电解液对氧化膜应有溶解作用。但这并非说在所有存在溶解作用的电解液中阳极氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性质相同。

3、阳极氧化铝板氧化的种类：

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：硫酸、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。其中以直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍。

4、阳极氧化铝板氧化膜结构、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 0.03-0.05μm，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。 当电解液为硫酸时，膜层中硫酸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。

随硫酸含量升高，膜的溶解速度加快。在阳极化初始阶段，膜层生长速度是浓溶液比稀溶液大，但随着阳．极化时间的延长，膜层在浓溶液中生长速度比稀溶液小。用较浓的溶液阳极化所得膜层的孔隙率较高，容易染色，但膜层硬度与耐磨性较差，稀溶液则与此相反。因此，应根据对膜层的要求来选择硫酸含量。若为获得吸附能力强而弹性较好的膜层，可选用较高含量的硫酸溶液，若为族得耐磨性较好的膜层可选用较低含量的硫酸溶液。 (2)温度阳极化溶液温度对膜层性能的影响与硫酸含量的影响相似。溶液温度升高时，对膜层的溶解速度大，膜层生长速度减慢，膜层多孔，硬度及耐磨性较差，但弹性较好；溶液温度低时则与此相反。 (3)电流密度电流密度的升高可使膜层的生长速度加快，提高生产效率。膜层的耐磨性和硬度也较高，但过高的电流密度会使零件表面过热而易烧坏零件。 (4)时间在阳极化的初始阶段，膜层的生长速度与阳极化时间基本呈直线上升的关系。但随时间的延长，膜层生长速度逐渐降低最终膜层的生长与溶解达到平衡而不再增厚。随着阳极化时间的延长，膜层孔率增大，硬度降低。为获得一定厚度和较硬的膜层，限极化时间宜短一些；为得到多孔，较疏松易着色的膜层，时间则宜长一些。

百科里的定义是这样的：电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液；待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。

所以我觉得应该不算，可能更接近于一个自发发生置换的原电池反应吧。