铝及铝合金的化学氧化膜形成原理是什么?
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。
1、耐腐蚀
氧化铝膜是致密的透明的保护膜,氧化铝的化学性质稳定,非常耐腐蚀。而纯铝的氧化膜甚至比铝型材的氧化膜更加耐腐蚀。
2、硬度高
阳极氧化工业铝型材表面的氧化膜比铝材基体本身要高,起到保护铝型材的作用。并且氧化膜还起到耐磨的作用,表面多孔的氧化膜具有吸附润滑剂的能力,时工业铝型材表面更加耐磨。
3、绝缘性
工业铝型材阳极氧化膜不属于金属物质,氧化铝不导电,是一种良好的绝缘材料。特别适用于一些电子、电气设备厂家。
4、绝热性
阳极氧化膜的导热系数大大低于铝型材基体,氧化铝膜可以耐高温最高1500℃,而铝型材基体最多只能承受660度的高温。
5、吸附力。占美金属小编认为工业铝型材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。
通常质量出色的铝合金门窗氧化膜厚度可达10微米厚,我们在选购时可轻轻划一下铝合金的表面,看下表面的氧化膜是否容易被擦掉,如果能够被轻易擦洗掉,表示铝合金质量较差,不要选购。
表面就容易出现划痕。所以在购买时,可以用手去擦拭门窗表面的氧化膜,如果很容易就把氧化膜擦掉,说明门窗质量不太可靠。
代表的是铝材的膜厚级别,数值越高,铝材的膜厚级别越高。
AA10 平均膜厚≥10μm 局部膜厚不能小于8μm
AA15 平均膜厚≥15μm 局部膜厚≥12μm
AA20 平均膜厚≥20μm 局部膜厚≥16μm
AA25 平均膜厚≥25μm 局部膜厚≥20μm
氧化铝材的膜厚标准:
国家标准是10-15UM 正负公差:+5 -1;
国际标准是12-18um。
氧化铝材膜的作用:
铝本身就是一种抗腐蚀性比较强的物质,但遇到氧气后会在铝的表面形成三氧化二铝氧化,这样时间长了就会慢慢的解除他的抗腐性及耐麿性,另外铝对酸性的物质是很敏感的,遇到酸性就会破坏铝的表面组制层,那么我们就需要再次经过氧化处理,在表面增加一层保护膜,加强表层的抗腐性,铝管料或制品经过表面阳极化处理后,其耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性、耐热性等均有大幅度提高。