铝合金阳极氧化是什么?
所谓铝的阳极氧化是一种电解氧化过程,在该过程中,铝和铝合金的表面通常转化为一层氧化膜,这层氧化膜具有保护性、装饰性以及一些其他的功能特性。从这个定义出发的铝的阳极氧化,只包括生成阳极氧化膜这一部分工艺过程。
阳极氧化(anodic oxidation),金属或合金的电化学氧化。铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化如果没有特别指明,通常是指硫酸阳极氧化。
为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,扩大应用范围,延长使用寿命,表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环,而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的。
1、铝合金阳极处理是指阳极氧化铝,是在铝及铝合金表面镀一层致密氧化铝,为了防止其进一步氧化。其原理是阳极效应:是指阳极和电解质之间电流的传输受到抑制而产生的阻塞现象。
2、阳极氧化铝生产工艺
(1)机械抛光;
(2)化学处理去掉某些合金表面的铜成分;
(3)清洗去油;
(4)放入稀硫酸中作为阳极进行通电,生成表面氧化层;
(5)染色;
(6)固定。
扩展资料:
主要性能:
阳极氧化可显著改善铝合金的耐蚀性能,提高铝合金的表面硬度和耐磨性,经过适当的着色处理后具有良好的装饰性能。
铝及其合金阳极氧化膜着色技术可分为3 种:化学染色、电解着色及电解整体着色。化学染色是利用氧化膜层的多孔性与化学活性吸附各种色素而使氧化膜着色,根据着色机理和工艺可分为有机染料着色、无机染料着色、色浆印色、套色染色和消色染色等。
电解着色是将阳极氧化后的铝及其合金在含有金属盐的水溶液中进行交流电解,在氧化膜多孔层的底部沉积金属、金属氧化物或金属化合物,由于电沉积物对光的散射作用而呈现各种色彩。
电解整体着色指铝及其合金在阳极氧化的同时被着色,其特点是氧化与着色一步完成,着色膜具有良好的耐光性、耐热性、耐蚀性及耐磨性。电解整体着色又分为自然发色、电解发色和电源发色法,其中电解发色占主导,自然发色次之,电源发色正在开发中。
参考资料来源:百度百科-阳极氧化铝
参考资料来源:百度百科-阳极效应
铝合金阳极氧化厚度,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。
阳极氧化后的铝或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可达250~500千克/平方毫米,良好的耐热性,硬质阳极氧化膜熔点高达2320K,优良的绝缘性,耐击穿电压高达2000V,增强了抗腐蚀性能,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。
氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。
有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。
扩展资料
阳极氧化与导电氧化的区别:
1、阳极氧化是在通高压电的情况下进行的,它是一种电化学反应过程而导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电,只需要在药水里浸泡就行了,它是一种纯化学反应。
2、阳极氧化需要的时间很长,往往要几十分钟,而导电氧化只需要短短的几十秒。
3、阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米,并且坚硬耐磨;导电氧化生成的膜仅仅0.01—0.15微米,耐磨性不是很好,但是既能导电又耐大气腐蚀,这就是它的优点。
4、氧化膜本来都是不导电的,但因为导电氧化生成的膜实在是很薄,所以就是导电的。
参考资料:百度百科-阳极氧化
铝及铝合金气虽能自形层氧化膜,膜薄(40-
50A)疏松孔,非晶态、均匀连续膜层,能作靠防护装饰性膜层.随着铝制品加工工业断发展,工业越越广泛采用阳极氧化或化氧化,铝及铝合金制件表面层氧化膜,达防护装饰目.
经化或电化抛光铝及铝合金制件,进行阳极氧化处理,光洁、光亮、透明度较高氧化膜层,再经染色,各种色彩鲜艳夺目表面.某种特定技术条件加氧化处理,其表面形仿釉膜层,使铝制品表面获特殊装饰效.据完全统计,我目前铝铝合金装饰性氧化技术已发展几十种,使我铝制品加工工业发展新月异.
所:铝合金氧化作用防护装饰性.
、\x09化氧化:
经化氧化处理获氧化膜,厚度般0.4um,质软、耐磨抗蚀性能均低于阳极氧化膜.所,除特殊用途外,少单独使用.较吸附能力,其表面再涂漆,效提高铝制品耐蚀性装饰性.
铝及铝合金化氧化处理,按其溶液性质,碱性酸性溶液氧化处理两类,按其膜层性质则氧化物膜层、磷酸盐膜层、铬酸盐膜及铬酸~磷酸盐膜等.
二、阳极氧化:
经阳极氧化处理获氧化膜,厚度般5-20v
m,硬质阳极氧化膜厚度达60-
2500m.其膜层具似特性:
(1)硬度较高.纯铝氧化膜硬度比铝合金氧化膜硬度高.通,硬度与铝合金份、阳极氧化电解液技术条件关.阳极氧化膜仅硬度较高,且较耐磨性.尤其表面层孔氧化膜具吸附润滑剂能力,进步改善表面耐磨性能.
(2)较高耐蚀性.由于阳极氧化膜较高化稳定性.经测试,纯铝阳极氧化膜比铝合金阳极氧化膜耐蚀性.由于合金夹杂或形金属化合物能氧化或溶解,使氧化膜连续或产空隙,使氧化膜耐蚀性降低.所,般经阳极氧化所膜必须进行封闭处理,才能提高其耐蚀性能.
(3)较强吸附能力.铝及铝合金阳极氧化膜孔结构,具强吸附能力,所给孔内填充各种颜料、润滑剂、树脂等进步提高铝制品防护、绝缘、耐磨装饰性能.
(4)绝缘性能.铝及铝合金阳极氧化膜,已具备金属导电性质,良绝缘材料.
(5)绝热抗热性能强.阳极氧化膜导热系数低于纯铝?阳极氧化膜耐温1500℃左右,纯铝能耐660℃.综所述,铝铝合金经化氧化处理,特别阳极氧化处理,其表面形氧化膜具良防护装饰等特性.,广泛应用于航空、电气、电、机械制造轻工工业等面.
铝金属表面会氧化形成一层致密的氧化薄膜。而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。
某些外观件的铝合金为了保持美观阳极氧化通过有机溶剂做为介质,扩大应用范围,延长使用寿命,而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的,表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环。
另外一个方面,采用尖端放电,在产品表面生成保护膜,类似於陶瓷层。 铝合金 为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷。
扩展资料: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, 将发生以下的反应:
在阴极上, 按下列反应放出H2:。
在阳极上:,析出的氧不仅是分子态的氧, 还包括原子氧,以及离子氧, 通常在反应中以分子氧表示。
阳极氧化的种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多, 归纳起来有以下几种分类方法:
按电流型式分有:直流电阳极氧化、交流电阳极氧化、以及可缩短达到要求厚度的生产时间,膜层既厚又均匀致密, 且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳极氧化。
按电解液分有:硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以有机磺酸溶液的自然着色阳极氧化。
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。
参考资料:百度百科-阳极氧化
参考资料:百度百科-铝阳极氧化
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.