活塞硬质阳极氧化:随着发动机的高功率化,活塞的热应力和机械应力增大。因此,活塞顶部燃烧室周围往往发生龟裂现象(热裂纹),已成为铝合金活塞的重要问题。经实验及使用证明:硬质阳极氧化处理是控制热龟裂非常有效的办法,已成为活塞正规处理方法之一。阳极氧化处理对控制活塞顶部,特别是直喷式燃烧室口部热龟裂很有效,在燃烧使活塞温度升高的时候,燃烧室口部母材部分会产生通常的压缩应力,如果有阳极氧化处理层,那么在阳极氧化处理层附近的母材部分会产生拉伸应力,该拉伸应力有缓和产生在铝母材部分压缩应力的作用。阳极氧化膜层熔点高达2000℃,导热系数小于0.16w/m.k,可使活塞顶部燃烧室承受瞬时高温,并可起绝热作用,具有良好的耐热性、绝缘性和防腐性膜层。大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80um。昆山高耐磨硬质氧化多少
硬质氧化在恒电流工艺下,溶液温度低、电流密度高、硫酸浓度低都会使得氧化膜阻挡层厚度增大,导致阳极氧化电压升高,氧化膜的孔隙率也随着下降,因此氧化膜的显微硬度也随之提高。在外加电压达到起弧电压之前,金属表面已经被阳极氧化膜所覆盖。这层介电性的氧化膜使得电流迅速下降,为了氧化膜的继续生长,只有增大电压使原氧化膜的薄弱位置发生击穿,导致局部火花以维持氧化膜生长所需要的电流。硬质氧化膜质量随着电流密度变化而有所区别,通常随着电流密度的增加,硬质氧化膜的孔隙增多,其硬度和耐磨性也随着提高。苏州本色硬质氧化多少硬质阳极氧化后,零件表面的光洁度是有所改变的。
铝及其合金经硬质阳极氧化处理后,可在其表面生成厚度达几十到几百微米的阳极氧化膜,由于这层氧化膜具有极高的硬度(铝合金上可达400-6000kg/mm2,纯铝上可达1500kg/mm2),通过对于铝合金硬质阳极氧化工艺研发及发展,可以得出优良的耐磨性、耐热性(氧化膜熔点可达2050℃)和绝缘性,提高了材质本身的物理性能。铸铝合金硬质阳极氧化:合金中含有较多的硅(超过7%)就很难在硫酸体系中进行阳极氧化,而ZL102合金含硅量高达10%-13%,高硅的存在,容易造成硅的晶向偏析,导致成膜困难,膜层均匀性差。
硬质氧化的原理:单纯硫酸型铝合金硬质阳极氧化原理和普通阳极氧化没有本质区别,如果是混酸型硬质氧化会存在一些附反应。1 .阴极反应:4H+ +4e=2H2↑。2. 阳极反应:4OH--4e=2H2O+O2↑。3. 铝氧化:阳极上析出的氧呈原子状态,比分子状态的氧更为活泼,更易与铝起反应:2Al+3O→Al2O3。4 .氧化于阳极膜溶解的动平衡: 氧化膜随着通电时间的增加,电流增大而促使氧化膜增厚。与此同时,由于(Al2O3)的化学性质有两重性,即它在酸性溶液中呈碱性氧化物,在碱性溶液中呈酸性氧化物。无疑在硫酸溶液中氧化膜液发生溶解,只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度,氧化膜才有可能增厚,当溶解速度与生成速度相等时,氧化膜不再增厚。当氧化速度过分大于溶解速度时,铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。硬质氧化有着不同使用工艺方法。
硬质阳极氧化过程的机理与前述的普通阳极氧化成膜机理一样,都是膜的电化学生成与化学溶解两个过程相互转变的结果。但是,为了得到硬度高、膜层厚的氧化膜,在阳极氧化过程中,必须降低槽液温度,以便降低氧化膜的溶解速度。由于硬质氧化膜厚、致密,具有较高的电阻,影响阳极氧化过程的进行。为了使氧化正常进行,并达到要求的厚度,势必要提高槽电压来克服电阻的影响,使阳极电流保持一定。由于电压升高,电流过大,会产生大量的热,造成零件附近溶液的温度升高,加速氧化膜的溶解。为了消除这一影响,需要采用制冷设备进行人工强制降温,并用净化的压缩空气强烈搅拌,带走零件周围的热量。硬质氧化的电解液在-10℃~+5℃左右的温度下电解。苏州本色硬质氧化多少
低温氧化一般用于硬质氧化。昆山高耐磨硬质氧化多少
零件硬质阳极氧化表面出现白斑的原因:一、腐蚀产物形貌与成分分析。对螺纹深孔底端的内表面进一步观察分析,深孔内部铬酸硬质氧化膜层出现明显的腐蚀现象,主要的腐蚀模式为点蚀,腐蚀坑洞直径多在10 um以内。点蚀坑内部及其周围发现大量的腐蚀产物:同时,在螺纹深孔底端的内表面存在片状的腐蚀产物脱落及典型的龟裂状“泥纹花样”。腐蚀产物的EDAX检测结果表明:其中的化学元素包括少量的外来元素氯和硫。二、膜层形貌与成分分析。利用扫描电子显微镜及X射线能谱仪对铝合金连接座零件表面的铬酸硬质氧化膜层进行深入分析。在无白斑出现的区域对表面进行观察,发现铬酸硬质氧化膜正常区域的膜层宏观表面非常致密,并无异常的宏观孔洞缺陷,其SEM形貌及EDAX成分分析结果。昆山高耐磨硬质氧化多少