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阳极氧化膜生成的一般原理

作者:点击:831 发布时间:2022-02-12 13:14:13

以铝或铝合金成品为阳极置于电解质溶液中,行使电解好处,使其表面形成氧化铝薄膜的历程,称为铝及铝合金的阳极氧化处分。其装置中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的质料,如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理本色上即是水电解的原理。当电流通过期,在阴极上,放出氢气;在阳极上,析出的氧不仅是分子态的氧,还包含原子氧(O)和离子氧,通常在反应中以分子氧显露。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,生成的氧并不是一切与铝好处,一片面以气态的形式析出。

硬质阳极氧化处分采用直流电源或直流和交换叠加电源。其溶液品种也较多,以采用硫酸硬质阳极化处分较遍及。采用硫酸硬质阳极氧化法时,应考虑影响氧化膜层的各因素。(1)硫酸氧化处分的浓度:常采用200-250 g/L,槽液的比较密度(室温下)为1.12-1.15。(2)水:水是硬质阳极氧化处分的要紧成分,普通采用蒸馏水或冷开水,而不消自来水,因为自来水中含有氯离子,当Cl- >1%时,其制件在氧化历程当中就会侵蚀,并出现白斑。(3)氧化处分的温度:温度是影响氧化膜品质的紧张因素之一。严酷控制温度,其氧化膜增厚,硬度进步且滑腻、致密。(4)电流密度:电流也是影响氧化膜品质的紧张因素之一,它与氧化膜的生成速度、氧化膜的构造有较大关系。电流密度过低时,氧化膜的生成速度迟钝,处分时间增加;反之,过高时,会导致溶液和电极因焦耳效应而过热。使氧化膜溶解速度增加,硬度降落,表面毛糙、蓬松起粉。

硬质阳极氧化

(5)初始电压与处分时间:硬质阳极氧化处分的初始电压与时间对氧化膜品质的影响也是非常大的。初始电压过大,会导致电流的增加,焦耳热和生成热剧增,促使溶解速度猛增,氧化膜则软,无光泽,起粉,不耐磨。关于氧化处分时间,普通是跟着氧化处分时间的延伸,氧化膜厚度增加,但到必然时间后,若不增加外加电压,氧化膜实际不增加。如果继续延伸时间,则氧化膜硬度低,蓬松起粉,相反,氧化处分时间太短,氧化膜厚度薄且不耐磨。(6)氧化处分溶液的搅拌:搅拌速度大小与氧化膜的生成速度(氧化膜品质)相关。

阳极氧化可以降服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,扩大使用局限,延伸使用寿命,表面处分技术成为铝合金使用中不行贫乏的一环,而阳极氧化技术是当前使用非常广且非常胜利的。


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