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。硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部。无锡喷砂硬质氧化厂
常温铝硬质阳极氧化又叫普通氧化，膜厚一般在5-15微米，硬度200-400HV。低温氧化一般用于硬质氧化，硬质氧化的特点。1：色泽膜层呈灰.褐.墨绿至黑色，与材料成分和工艺有关，而且温度愈低，膜层愈厚色泽愈深。2：硬度氧化膜硬度极高，在纯铝上HV=1200-1500，在合金铝上硬度明显降低。HV=400-800.由于微孔可吸附润滑剂，故可提高耐磨能力。 3：厚度膜层较高可达到250微米，所以又称为厚膜氧化。4：腐蚀具有极高的耐腐蚀能力，尤其在工业大气和海洋性气候中有好的耐腐蚀性能。5：绝缘与绝热性硬质膜电阻大，膜层100微米，可耐2000伏以上，熔点达 2050摄氏度，导热系数低至67KW/(M.K),是极好的耐热材料。6：结合力与机体结合十分强固。由于铝硬质阳极氧化的特性，故应用的地方很多。主要用于耐热，耐磨，绝缘性能要求很高的铝制零件，如活塞，汽缸，轴承，水电设备叶轮等。无锡喷砂硬质氧化厂铝合金硬质氧化后表面硬度高可达HV500左右。
用硬质氧化工艺来代替传统的镀硬铬镀层，与硬铬工艺相比它具有成本低，膜层结合牢固，镀液，清洗废液处理方便等优点。但此工艺所得膜层的缺点是膜层厚度较大时，对铝和铝合金的机械疲劳强度指标有所影响。通过提高铝类基材表面的清洁度，即使在非铬酸盐处理中，也可以获得与铬酸盐处理相同或在其之上的与涂膜的密合性和耐腐蚀性。该方法是在铝类基材上，在进行具有化成处理的工序的涂布前处理后进行涂布的铝类基材的表面处理方法，在对铝类基材进行上述涂布的前处理前，通过强碱性水溶液或电解水进行处理。
硬质阳极氧化是一种厚膜阳极氧化法，这是一种铝和铝合金特殊的阳极氧化表面处理工艺。此种工艺，所制得的阳极氧化膜较大厚度可达250微米左右，在纯铝上能获得1500kg/mm2的显微硬度氧化膜，而在铝合金上则可获得400～600kg/mm2的显微硬度氧化膜。其硬度值，氧化膜内层大于外层，即阻挡层大于带有孔隙的氧化膜层，因氧化膜内有松孔，可吸附各种润滑剂，增加了减摩能力，氧化膜层导热性很差，其熔点为2050℃，电阻系数较大，经封闭处理（浸绝缘物或石蜡）击穿电压可达2000V，在大气中较高的抗蚀能力，具有很高的耐磨性，也是一种理想的隔热膜层，也有良好的绝缘性，并具有与基体金属结合得很牢固等一系列优点，因此在**工业和机械零件制造工业上获得及其普遍的应用。主要应用于要求高耐磨、耐热、绝缘性能好等的铝和铝合金零件上。如各种作为圆筒的内壁，活塞、汽塞、汽缸、轴承、飞机货舱的地板、滚棒和导轨、水利设备、蒸汽叶轮、适平机、齿轮和缓冲垫等零件。因硬质氧化膜的厚度较高，所以如需要进一步加工的铝零件，应事先留有一定的加工余量。
硬质阳极氧化合金成分影响膜均匀完整，如何处理?铝铜、铝硅、铝锰合金，硬质阳极氧化困难较大；当合金中铜含量超过5％或硅含量超过7．5％时，不适合用直流电硬质阳极化。处理方法：当采用交直流叠加方法时，含量范围可以放宽。硬质阳极氧化电流密度不当怎样影响膜硬度?如何处理?影响：①电流密度超过8A／dm2时，因受发热量的影响，硬度反而下降；②电流密度太低，电压升高得慢，虽发热量减少，但膜层受到硫酸的化学溶解时间较长，所以硬度较低。处理方法：电流密度和膜层硬度的关系比较复杂，欲得到理想硬度的膜层，就要根据不同材料来选择适当的电流密度，通常为2～5A／dm2。硬质氧化膜的形式是有一半的膜在铝的内部一半长出来。无锡喷砂硬质氧化厂
采用硫酸硬质阳极化处理是较普遍的。无锡喷砂硬质氧化厂
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。无锡喷砂硬质氧化厂
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