由于硫酸溶液的作用,膜的弱点(如晶界,杂质密集点,晶格缺陷或结构变形处)发生局部溶解,而出现大量孔隙,即原生氧化中心,使基体金属能与进入孔隙的电解液接触,电流也因此得以继续传导,新生成的氧离子则用来氧化新的金属,并以孔底为中心而展开,然后汇合,在旧膜与金属之间形成一层新膜,使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”似的。随着氧化时间的延长,膜的不断溶解或修补,氧化反应得以向纵深发展,从而使制品表面生成又薄而致密的内层和厚而多孔的外层所组成的氧化膜。其内层(阻挡层、介电层、活性层)厚度至氧化结束基本都不变,位置却不断向深处推移;而外早一定的氧化时间内随时间而增厚。阳极氧化早就在工业上得到普遍应用。浙江阳极氧化
铝阳极氧化:以铝或铝合金制品为阳极,置于电解质溶液中进行通电处理, 利用电解作用使其表面形成氧化铝薄膜的过程, 称为铝及铝合金的阳极氧化处理。经过阳极氧化处理,铝表面能生成几个微米———几百个微米的氧化膜。比起铝合金的天然氧化膜,其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。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 H2:2H + + 2e → H2 在阳极上, 4OH - 4e → 2H2O + O2, 析出的氧不仅是分子态的氧 (O2), 还包括原子氧(O), 以及离子氧(O-2), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 形成无水的Al2O3膜: 2Al + 3[O] = Al2O3 + 1675.7KJ 应指出, 生成的氧并不是全部与铝作用, 一部分以气态的形式析出。常熟阳极氧化加工阳极氧化膜由两层组成。
阳极氧化与导电氧化区别: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**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,所以就是导电的了。
铝合金外壳经过阳极氧化后会在表面产生一层防腐耐磨并美丽的氧化膜,氧化膜的特点也相应的奠定了阳极氧化在表面处理工艺中的地位。铝合金外壳使用阳极氧化生产线进行阳极氧化批上了一层防护“外衣”,由于阳极氧化膜在自然环境中化学性能十分的稳定,可以给铝合金外壳提供防腐保护。同时阳极氧化膜具有较高的硬度,且粗糙度低表面平滑,这提高了铝壳的耐磨性,而如果在阳极氧化过程中添加各式有机、无机染料,让阳极氧化膜具备颜色,这给铝外壳带来了外观美丽的效果。所有铝合金都可以做阳极氧化。
活塞快速阳极氧化工艺克服了传统硬质阳极氧化时间长、生产率极低以及密封绝缘麻烦的不足的毛病。运用阳极氧化生产线通过对氧化部位采用特殊的冷却方式并加大氧化电流密度,电解过程中,沿着越过烧伤曲线(焦化曲线)逐渐递减氧化电流,有效避免了烧伤现象的发现,阻止了阳极氧化膜的溶解,从而达到氧化膜的快速生长,提高了生产效率,降低了能耗。经活塞快速阳极氧化后的氧化膜厚度可达90um,活塞阳极氧化时间为5~10分钟,维氏硬度HV300左右。阳极氧化按电流形式分为:直流电阳极氧化,交流电阳极氧化,脉冲电流阳极氧化。浙江阳极氧化
阳极氧化是在通高压电的情况下进行的。浙江阳极氧化
阳极氧化膜的性质与应用:阳极氧化膜具有较高的硬度和耐磨性、极强的附着能力、较强的吸附能力、良好的抗蚀性和电绝缘性及高的热绝缘性。由于这些特异的性能, 使之在各方面都获得了普遍的应用。主要用途有:(1)提高零件的耐磨、耐蚀性、耐气候腐蚀。(2)氧化生成的透明膜,可以着色制成各种彩色膜。(3)作为电容器介质膜。(4)提高与有机涂层的结合力。作涂装底层。(5)作电镀、搪瓷的底层。(6)正在开发的其它用途,太阳能吸收板、超高硬质膜、干润滑膜、触媒膜、纳米线、在多孔膜中沉积磁性合金作记忆元件。浙江阳极氧化
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