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铝合金氧化是

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2022-12-28 11:43:41

铝合金氧化是

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2026-04-04 12:56:06

铝合金的主要成分是铝,其它成分是少量,铝合金氧化自然是氧化铝,不过氧化铝仅仅是表面的非常薄的一层膜,这层氧化膜,可以保护铝不再继续氧化。为了保护,铝往往采用“阳极化”的办法可得到光洁、光亮、透明度较高的氧化膜层,再经染色,更加美观耐用。

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2026-04-04 12:56:06

铝与铝合金的氧化处理

铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜,但膜薄(40- 50A)而疏松多孔,为非晶态的、不均匀也不连续的膜层,不能作为可靠的防护一装饰性膜层.随着铝制品加工工业的不断发展,在工业上越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法,在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜,以达到防护一装饰的目的.

经过化学或电化学抛光后的铝及铝合金制件,进行阳极氧化处理后,可得到光洁、光亮、透明度较高的氧化膜层,再经染色,可得到各种色彩鲜艳夺目的表面.如在某种特定的技术条件下加以氧化处理,在其表面还可形成仿釉膜层,从而使铝制品表面获得特殊的装饰效果.据不完全统计,我国目前铝和铝合金的装饰性氧化技术已发展到几十种之多,使我国铝制品加工工业的发展日新月异.

所以:铝合金氧化的作用是防护和装饰性.

一、\x09化学氧化:

经化学氧化处理获得的氧化膜,厚度一般为0.4um,质软、耐磨和抗蚀性能均低于阳极氧化膜.所以,除有特殊用途外,很少单独使用.但它有较好的吸附能力,在其表面再涂漆,可有效地提高铝制品的耐蚀性和装饰性.

铝及铝合金的化学氧化处理,按其溶液的性质,可分为碱性和酸性溶液氧化处理两类,按其膜层的性质则可分为氧化物膜层、磷酸盐膜层、铬酸盐膜以及铬酸~磷酸盐膜等.

二、阳极氧化:

经阳极氧化处理获得的氧化膜,厚度一般在5-20v m,硬质阳极氧化膜厚度可达60- 2500m.其膜层还具有似下特性:

(1)硬度较高.纯铝氧化膜的硬度比铝合金氧化膜的硬度高.通常,它的硬度大小与铝的合金成份、阳极氧化时电解液的技术条件有关.阳极氧化膜不仅硬度较高,而且有较好的耐磨性.尤其是表面层多孔的氧化膜具有吸附润滑剂的能力,还可进一步改善表面的耐磨性能.

(2)有较高的耐蚀性.这是由于阳极氧化膜有较高的化学稳定性.经测试,纯铝的阳极氧化膜比铝合金的阳极氧化膜耐蚀性好.这是由于合金成分夹杂或形成金属化合物不能被氧化或被溶解,而使氧化膜不连续或产生空隙,从而使氧化膜的耐蚀性大为降低.所以,一般经阳极氧化后所得的膜必须进行封闭处理,才能提高其耐蚀性能.

(3)有较强的吸附能力.铝及铝合金的阳极氧化膜为多孔结构,具有很强的吸附能力,所以给孔内填充各种颜料、润滑剂、树脂等可进一步提高铝制品的防护、绝缘、耐磨和装饰性能.

(4)有很好的绝缘性能.铝及铝合金的阳极氧化膜,已不具备金属的导电性质,而成为良好的绝缘材料.

(5)绝热抗热性能强.这是因为阳极氧化膜的导热系数大大低于纯铝•阳极氧化膜可耐温1500℃左右,而纯铝只能耐660℃.好综上所述,铝和铝合金经化学氧化处理,特别是阳极氧化处理后,在其表面形成的氧化膜具有良好的防护一装饰等特性.因此,被广泛应用于航空、电气、电子、机械制造和轻工工业等方面.

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2026-04-04 12:56:06
铝对人体的影响 铝是不是人体必需的微量元素,尚无定论,事实上并未发现铝症的病例,人们每天要从饮食中摄入约10-18毫克的铝,其中大部分经消化道随粪便排出,小部分在睾丸、肾、脾、肌肉、骨骼和脑组织内蓄积。以往一直认为铝对人体健康影响不大。但近老年性痴呆或精神异常患者,脑内含铝量比正常人高10-30倍。进一步的研究证实,食品中含铝量过高,将导致人的早期衰老,铝在脑中蓄积可引起大脑神经的退化,记忆力衰退,智力和性格也会受到影响,甚至呈现老年性痴呆。当体内铝蓄积量超过正常的5-16倍时,可抑制肠道对磷的吸收,干扰体内正常的钙、磷新陈代谢。 铝的性质 铝是银白色金属,熔点为660.1℃。地壳中的铝含量约在8%左右。在所有元素中,仅次于氧和硅,居第三位。铝的密度小,只有2.7克/厘米3,不到铜的1/3。其导电导热性均好,仅次于银、金和铜,居第四位。铝的导电能力只有铜的65%左右,以传导等量的电流而论,铝的导电截面积大约是铜的1.6倍,然而铝的重量只有铜的30%,按重量算,铝的用量还是节省了一半左右。铝的化学性质活泼,易与空气中的氧化合,在表面生成一层致密的氧化薄膜,使铝与氧隔绝,阻止铝的继续氧化,而成为抗大气腐蚀的良好材料,塑性好,容易加工,可轧制成薄板和箔,拉成极细的丝和挤压成各种复杂断面的型材;反光性能好,既能反射可见光,也能反射紫外线;铝耐核辐射性能仅次于锆和铍。 铝的用途 纯铝的强度较小,加工硬化后可提高,但塑性严重下降。如果在铝中加入适量的其他元素配制成铝合金,便具有强度高、塑性好、比强度大等特性,可与优质合金钢媲美,成为优秀的轻型结构材料,有“会飞的金属”之称。飞机结构中铝材占50%以上。机动车以铝合金代替部分钢材制作构件,可使其重量减轻20%-75%,燃料消耗减少8%,机械部件寿命延长15%。在电器工业中,用铝制造电缆、电线等导电材料比铜更为经济,应用更加广泛。铝在化学工业中做液态天然气的输送管道,冷冻装置和石油精炼装置等。车辆船舶建造业用铝发展很快。铝在建筑工业中也得到广泛应用。铝还是良好的包装材料、还原剂、脱氧剂,铝-钙合金具有超塑性可制作异型器具和各种工艺品。 铝的制取 金属铝是1825年丹麦人奥斯忒制取的,第一次只获得几毫克。以后,不少科学家作了种种试验,他们用钾、钠或镁等比铝活泼的金属去还原铝的化合物而得到铝。但这一时期,铝的制取属于化学法,当时由于造价十分昂贵,不能大量生产和应用,只被用来作首饰等贵重物品,在地壳中含量很富的铝,反成了贵金属。直到1886年,美国人霍尔和法国人埃鲁几乎同时获得用冰晶石-氧化铝熔盐电解法制取金属铝的专利,电解法成为制取铝的主要方法,为铝工业的发展创造了有利条件。 铝的毒性浅析铝一般是通过食物、饮水、药物以及铝制炊具的使用而进入人体,滞留于脑、肺、肝脏、骨骼、睾丸内,人体若蓄积铝过多,则会对脑组织及智力发展产生危害。为了预防铝中毒,一般对铝制容器和炊具内部涂上一层无毒的涂料,使饮料或食物不直接与铝接触。也要注意不用或少用含铝的发酵剂和固定剂,避免长期服用铝制药物,如“胃舒平”等。油条里因加入了一定数量的明矾(钾铝矾),也以少吃为妙。铝的自然毒性很弱,且食物内的铝又容易与磷酸化合物形成不溶性沉淀,不易被人体吸收;同时正常人的胃肠道对铝又有屏障作用,可以防止过多的铝进入机体。因此,对铝的毒害不用过份担心,只要适当注意就是了。 中原大地铝矿多一向有“中原”之称的河南省,储藏有丰富的矿产资源,有色金属矿藏以铝土著人矿、钼和金为主。其中铝土矿储量居全国前列。在河南省发展炼铝工业,有着铝土矿、煤、电三者兼富的条件。郑州铝厂、三门峡铝厂是我国的重点炼铝工厂。中原大地已成为我国有色金属工业炼铝基地之一。 煤海之中的铝矿山山西省的煤储量最为丰富,居全国之首,素有“煤海”之称。在“煤海”中还蕴藏着丰富的有色金属矿产资源,中条山的铜矿早已闻名,而孝义等地的铝土矿也十分可观。仅孝义铝矿已探明的工业储量就可供100万吨氧化铝厂生产100年以上。这样的大型铝矿,在我国是少有的。山西又是铝土、电、煤资源三者兼富的省区之一,发展炼铝工业有着得天独厚的条件。加紧建设中的山西铝厂,是我国的铝工业基地之一。 铝土矿储量最多的国家之一—几内亚位于非洲西部的几内亚,虽然国土面积并不大,但它却是世界上铝土矿储量最多的国家之一。几内亚铝土矿储量约为六十亿吨,多分布在富塔贾隆高原,主要产地是弗里亚、博克、金迪亚、洛斯群岛。采矿业以铝土著人矿和铁矿的开采为主,铝土著人矿产量居非洲第一位,在对外贸易中氧化铝出口占的比重较大,富塔贾隆高原蕴藏着丰富的水力资源,现已开始开发,炼铝需要的电力,将依靠水电提供。 牙买加铝土著人矿产量居世界第三位牙买加位于加勒比海的西北部,北距古巴约140公里,是一个东西长130多公里、南北宽为82公里的岛国。虽然国土面积不大,但是铝土储量却很丰富,估计有5-6亿吨。主要分布于牙买加岛中部。1993年,铝土矿产量1117万吨,居世界第三位。炼铝业也有相当规模,铝土矿产量的四分之一以上加工成氧化铝。出口铝土矿和氧化铝。铝土矿和氧化铝的外汇收入在全国外汇收入中居第一位。贸易对象是美国、英国和加拿大。 铝土矿出口国之一——圭亚那圭亚那位于南美洲东部,濒临大西洋。这里的矿产资源十分丰富,其中以铝土矿最重要,储量达3.6亿吨,名列世界前茅。主要开采中心在东北的林登、夸夸尼等地区。圭亚那的铝土矿含氧化铝高,杂质少。铝土矿的生产在该国经济中占有重要地位。铝土矿、甘蔗、木材是圭亚那经济中的“三大支柱”。1993年产铝土矿达165万吨以上,是世界上主要产铝土矿国家之一,也是著名的铝土矿出口国之一。主要贸易对象是美国、英国、加拿大等国。首都乔治敦是全国最大的海港,以铝土矿输出为主。 铝锭 铝,我们日常工业上的原料叫铝锭,按国家标准(GB/T1196-93)应叫“重熔用铝锭”,不过大家叫惯了“铝锭”。它是用氧化铝-冰晶石通过电解法生产出来的。 铝锭进入工业应用之后有两大类:铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝及铝合金是以铸造方法生产铝的铸件;变形铝及铝合金是以压力加工方法生产铝的加工产品:板、带、箔、管、棒、型、线和锻件。按照«重熔用铝锭»国家标准,“重熔用铝锭按化学成分分为6个牌号,分别是Al99.85、Al99.80、Al99.70、Al99.60、Al99.50、Al99.00”(注:Al之后的数字是铝含量)。 目前,有人叫的“A00”铝,实际上是含铝为99.7%纯度的铝,在伦敦市场上叫“标准铝”。大家都知道,我国在五十年代技术标准都来自前苏联,“A00”是苏联国家标准中的俄文牌号,“A”是俄文字母,而不是英文“A”字,也不是汉语拼音字母的“A”。和国际接轨的话,称“标准铝”更为确切。 标准铝就是含99.7%铝的铝锭,在伦敦市场上注册的就是它。

这位仁兄,应该是不会出现问题的。但是铜是一种重金属,铜离子可是有毒的,注意不要长时间与含有铜离子的溶液打交道,那样你会有吃亏的那一天。还有一点啊,就是到发病的时候可是一个漫长的过程。不会影响到你的正常的工作生活的。再一个就是一年定期到医院做检查,这样,对你还是有好处的

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老实的小甜瓜
2026-04-04 12:56:06

铝合金表面氧化处理的目的与作用:

表面光洁化;

装饰效果(着色、光亮化、改善外观质量);

化学功能(提高抗腐蚀性、耐磨性、耐光性、强度等);

物理功能(提高表面硬度与耐磨性、赋予电绝缘性、耐电压性、提高静电容量、提高热吸收能力、赋予润滑性能、使具有磁性等)。

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2026-04-04 12:56:06

1、脱脂处理:铝型材处理前要对铝型材产品进行脱脂,目的是为了去除铝型材表面的防护油层,保障在后期处理时表面的均匀度。

2、酸蚀处理:铝型材脱脂之后必须要进行酸蚀处理,去除铝型材表面的氧化物。

3、碱蚀处理:进行完酸蚀处理之后要进行碱蚀处理,目的同样是为了祛除铝型材表面的氧化物以及在挤压过程中留下的压痕。

4、混合酸处理:在进行完酸蚀和碱蚀之后铝型材表面会残留一层混合元素的灰层,必须利用混合酸去除,露出铝型材本质颜色。

铝材氧化处理注意事项

将不合格的工件固定到固定装置并用铝进行阳极氧化,然后根据在硫酸水溶液中对铝进行阳极氧化的方法进行阳极氧化2至3分钟。薄膜软化并剥落后,用黑麦和氨氮稍微清洗一下。水出来后可以再次进行导电阳极氧化。

铝铯氧化物技术要求在将工件转移到热处理或焊接工艺中以除去表面油之前,先用有机溶剂(特性:澄清,无色液体)洗涤工件,这种方法很普遍。工件的表面因为不可能而形成。焦化油基烧结层(将粉末材料转变为致密物体的过程),该焦化层很难用有机溶剂去除,并且在浸入黑麦中时会引起局部腐蚀。

以上内容参考  百度百科-铝氧化、百度百科-铝阳极氧化

冷傲的大门
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2026-04-04 12:56:06
方法一:当铝合金表面氧化脏了后,可以用碱溶液清洗,将吸附有脏物的氧化膜除去。除去后,放在蒸馏水里清洗多次。*后放在蒸馏水中煮沸将氧化膜中的孔封闭。这样清洗后的铝合金表面就不会吸附脏东西了。

方法二:铝合金表面的氧化,生成氧化铝是致密的保护膜,它与酸、碱都反应,但是,铝与酸、碱也反应,在稀的酸或碱中浸泡,当有气体时,立即取出用水洗净。也可以用砂纸打磨。

方法三:铝合金制品在氧化处理前,用化学和物理的方法对制品表面进行必要的清洗,使其裸露纯净的金属基体,利于氧化着色顺利进行,从而获得与基体结合牢固、色泽和厚度都满足要求且具有*佳耐蚀、耐磨等良好性能的人工膜。

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2026-04-04 12:56:06
铝及铝合金化学氧化是指在不通电的条件下,铝及铝合金在适当的温度范围内浸入氧化溶液中发生化学反应,在其表面生成与基体有一定结合力的、不溶性的氧化膜的工艺。在反应过程中,溶解在溶液中的三价铝离子(Al3+)与溶液中的氧化剂、氢氧根(OH-)结合生成三氧化二铝(Al2O3)和氢氧化铝[Al(OH)3]。当由Al2O3和Al(OH)3组成的氧化膜厚度达到一定值(0.5-4um)时,由于膜层没有疏松的孔隙,阻碍了溶液与基体的接触,使得膜层生长停止。

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2026-04-04 12:56:06
1、传统清洗铝合金表面氧化物的方法大多数是使用化学清洗,虽然化学清洗可以去除金属表面的氧化物,但是也有很多的限制,例如需要掌控好清洁剂和水的比例,需要浸泡的时间,使用的环境等等,使用化学清洁剂来清洗氧化物所产生的废物也会对环境造成污染。如果是用化学试剂擦拭的话,有比较浪费时间,而且效率慢。

2、激光清洗可以快速去除铝合金表面的氧化物以及阳极氧化层,在操作过程中,一位操作人员就可使用一台激光清洗设备对铝合金进行表面的清洗作业,节省一定的劳动成本。激光清洗设备操作简单易学,插电即可使用,而且在清洗过程中没有其他的耗材,不会产生废料,因此对环境没有污染。

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2026-04-04 12:56:06
一、表面预处理 无论采用何种方法加工的铝材及制品,表面上都会不同程度地存在着污垢和缺陷,如灰尘、金属氧化物(天然的或高温下形成的氧化铝薄膜)、残留油污、沥青标志、人工搬运手印(主要成分是脂肪酸和含氮的化合物)、焊接熔剂以及腐蚀盐类、金属毛刺、轻微的划擦伤等。因此在氧化处理之前,用化学和物理的方法对制品表面进行必要的清洗,使其裸露纯净的金属基体,以利氧化着色顺利进行,从而获得与基体结合牢固、色泽和厚度都满足要求且具有最佳耐蚀、耐磨、耐侯等良好性能的人工膜。

(一)脱脂

铝及铝合金表面脱脂有有机溶剂脱脂、表面活性剂脱脂、碱性溶液脱脂、酸性溶液脱脂、电解脱脂、乳化脱脂。

乳化溶液 石蜡三乙醇胺油酸松油水 8.0%0.25%0.5%2.25%89% 常温 适当 水清洗 溶液组成以体积记

有机溶剂是利用油脂易溶于有机溶剂的特点进行脱脂,常用的溶剂有汽油、煤油、乙醇、乙酸异戊脂、丙酮、四氯化碳、三氯乙烯等。有机溶剂仅用于小批量小型的或极污秽的制品脱脂处理。表面活性剂是一些在很低的浓度下,能显著降低液体表面张力的物质。常用于脱脂的表面活性剂有肥皂、合成洗涤剂、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。碱性脱脂溶液的配方非常多,传统工艺采用磷酸钠、氢氧化钠和硅酸钠,其中磷酸钠和硅酸钠有缓蚀、润湿、稳定作用,溶液加热和搅拌有助于获得最好的脱脂效果。油脂在酸的存在下也能进行水解反应生成甘油和相应的高级脂肪酸。电解脱脂可用阳极电流、阴极电流或交流电。在碱性溶液中阴极电流脱脂,阳极最好为镀镍钢板。其在铝及铝合金表面处理中不常用。乳化脱脂所用的溶液为互不溶解的水与有机溶剂组成的两相或多相溶液,并添加有降低表面张力及对各相均有亲和力的去污剂。

(二)碱蚀剂

碱蚀剂是铝制品在添加或不添加其他物质的氢氧化钠溶液中进行表面清洗的过程,通常也称为碱腐蚀或碱洗。其作用是作为制品经某些脱脂方法脱脂后的补充处理,以便进一步清理表面附着的油污赃物;清除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤。从而使制品露出纯净的金属基体,利于阳极膜的生成并获得较高质量的膜层。此外,通过改变溶液的组成、温度、处理时间及其他操作条件,可得到平滑或缎面无光或光泽等不同状态的蚀洗表面。蚀洗溶液的基本组成是氢氧化钠,另外还添加调节剂(NaF、硝酸钠),结垢抑制剂、(葡萄糖酸盐、庚酸盐、酒石酸盐、阿拉伯胶、糊精等)、多价螯合剂(多磷酸盐)、去污剂

铝表面阳极氧化处理方法(二)铝表面阳极氧化处理方法(二)

(三)中和和水清洗

铝制品蚀洗后表面附着的灰色或黑色挂灰在冷的或热的清水洗中都不溶解,但却能溶于酸性溶液中,所以经热碱溶液蚀洗的制品都得进行旨在除去挂灰和残留碱液,以露出光亮基本金属表面的酸浸清洗,这种过程称为中和、光泽或出光处理。其工艺过程是制品在300-400g/L硝酸(1420kg/立方米)溶液中,室温下浸洗,浸洗时间随金属组成的不同而有差异,一般浸洗时间3-5分钟。含硅或锰的铝合金制品上的挂灰,可用硝酸和氢氟酸体积比为3:1的混合液,于室温下处理5-15秒。中和处理还可以在含硝酸300-400g/L和氧化铬5-15g/L的溶液或氧化铬100g/L加硫酸(1840kg/立方米)10ml/L溶液中于室温下进行。各道工序间的水清洗,目的在于彻底除去制品表面的残留液和可溶于水的反应产物,使下道工序槽液免遭污染,确保处理效率和质量。清洗大多采用一次冷水清洗。但碱蚀后的制品普遍采用热水紧接着是冷水的二重清洗。热水的温度为40-60度。中和处理后的制品经水清洗就可以进行氧化处理,所以这道清洗应特别认真,以防止清洁的表面受污染。否则前几道工序的有效处理可能会因最后的清洗不当而前功尽弃。经中和、水清洗后的制品应与上进行氧化处理。在空气中停留的时间不宜过长,如停留30-40分钟,制品就需要重新蚀洗和中和。

二、阳极化处理

铝制品表面的自然氧化铝既软又薄,耐蚀性差,不能成为有效防护层更不适合着色。人工制氧化膜主要是应用化学氧化和阳极氧化。化学氧化就是铝制品在弱碱性或弱酸性溶液中,部分基体金属发生反应,使其表面的自然氧化膜增厚或产生其他一些钝化膜的处理过程,常用的化学氧化膜有铬酸膜和磷酸膜,它们既薄吸附性又好,可进行着色和封孔处理,表-3介绍了铝制品化学氧化工艺。化学氧化膜与阳极氧化膜相比,膜薄得多,抗蚀性和硬度比较低,而且不易着色,着色后的耐光性差,所以金属铝着色与配色仅介绍阳极化处理。

铝表面阳极氧化处理方法(三)(一)阳极氧化处理的一般概念

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。

2、阳极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。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。

(二)直流电硫酸阳极氧化

1、氧化膜成长机理

在硫酸电解液中阳极氧化,作为阳极的铝制品,在阳极化初始的短暂时间内,其表面受到均匀氧化,生成极薄而有非常致密的膜,由于硫酸溶液的作用,膜的最弱点(如晶界,杂质密集点,晶格缺陷或结构变形处)发生局部溶解,而出现大量孔隙,即原生氧化中心,使基体金属能与进入孔隙的电解液接触,电流也因此得以继续传导,新生成的氧离子则用来氧化新的金属,并以孔底为中心而展开,最后汇合,在旧膜与金属之间形成一层新膜,使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”似的。随着氧化时间的延长,膜的不断溶解或修补,氧化反应得以向纵深发展,从而使制品表面生成又薄而致密的内层和厚而多孔的外层所组成的氧化膜。其内层(阻挡层、介电层、活性层)厚度至氧化结束基本都不变,位置却不断向深处推移;而外早一定的氧化时间内随时间而增厚。 铝表面阳极氧化处理方法(四) (三)其他阳极氧化

1、草酸阳极氧化

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,草酸阳极氧化可采用直流电、交流电或者交直流电迭加。用交流电氧化比直流电在相同条件下获得膜层软、弹性较小;用直流电氧化易出现孔蚀,采用交流电氧化则可防止,随着交流成分的增加,膜的抗蚀性提高,但颜色加深,着色性比硫酸膜差。电解液中游离草酸浓度为3%-10%,一般为3%-5%,在氧化过程中每A?h约消耗0.13-0.14g,同时每A?h有0.08-0.09g的铝溶于电解液生成草酸铝,需要消耗5倍于铝量的草酸。溶液中的铝离子浓度控制在20g/L以下,当含30g/L铝时,溶液则失效。草酸电解液对氯化物十分敏感,阳极氧化纯铝或铝合金时,氯化物的含量分别不应超过0.04-0.02g/L,溶液最好用纯水配制。电解液温度升高,膜层减薄。为得到厚的膜,则应提高溶液的pH值。直流电阳极氧化用铅、石墨或不锈钢做阴极,其与阳极的面积比为(1:2)-(1:1)之间。草酸是弱酸,溶解能力低,铝氧化时,必须冷却制品及电解液。草酸膜层的厚度及颜色依合金成分而不同,纯铝的膜厚呈淡黄或银白色,合金则膜薄色深如黄色、黄铜色。氧化后膜层经清洗,若不染色可用3.43×10的4次方Pa压力的蒸汽封孔30-60分钟。

2、铬酸阳极氧化

铬酸阳极氧化工艺见表-4。氧化过程中应经常进行浓度分析,适时添加铬酐。电解的阴极材料可用铅、铁、不锈钢,最好的阳阴面积比为(5:1)-(10:1)。当溶液中三价铬离子多时,可用电解的方法使其氧化成六价铬离子。溶液中的硫酸盐含量超过0.5%,阳极氧化效果不好,硫酸根离子多时可加入氢氧化钡或者碳酸钡使其生成硫酸钡沉淀。溶液中氯化物含量不应超过0.2g/L。溶液中铬含量超过70g/L时就应稀释或更换溶液。铬酸阳极氧化有电压周期变化的阳极氧化方法或恒电压阳极氧化法(快速铬酸法)两种。

3、硬质(厚膜)阳极氧化

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。硬质膜的最大厚度可达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极佳,硬质膜的孔隙率约为20%左右,比常规硫酸膜低。

4、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。

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铝合金氧化发蓝的原因是缺乏添加剂。根据查询相关公开信息显示,电解液配方比例失调,初期配方中硫酸过多,磷酸过少,造成后期发蓝现象,电解液中缺乏必要的添加剂,缓蚀剂,铝合金切削液加工完,干了以后,铝合金表面氧化了发淡蓝色。