鋁及其鋁合金陽極氧化的方法很多,常用的有硫酸陽極氧化、鉻酸陽極氧化、草酸陽極氧化、硬質(zhì)陽極氧化和瓷質(zhì)陽極氧化,下面優(yōu)概念工業(yè)設(shè)計為大家分享工業(yè)設(shè)計常用工藝知識科普之鋁氧化工藝介紹原理及流程,氧化層的數(shù)量不同,就意味著厚度不同,氧化層的質(zhì)量不同,就意味著氧化層致密程度有差異,導(dǎo)致的結(jié)果就是氧化表面厚薄不均,并伴有花點,效果很差。
鋁及鋁合金因加工成形容易,比其它金屬材料輕,應(yīng)用越來越廣泛。而鋁及鋁合金化學(xué)性質(zhì)非?;顫姡仨氝M(jìn)行一定防護(hù)處理:如電鍍、噴涂有機(jī)保護(hù)和氧化處理,氧化處理是最容易實現(xiàn)是最常用的防護(hù)處理措施。
鋁及鋁合金的氧化分為化學(xué)氧化和電化學(xué)氧化(俗稱陽極氧化)。鋁及其合金的電化學(xué)氧化法又稱陽極氧化處理,是使鋁制品獲得抗腐蝕性能和裝飾性表面的方法,在工業(yè)上廣泛使用。該工藝像電鍍的逆過程工件為電解電路的陽極,不是將一層材料(金屬)加到工件表面上云,而是進(jìn)行內(nèi)部的反應(yīng),以增加通常存在于鋁表面很薄的強(qiáng)保護(hù)氧化鋁層的厚度。
化學(xué)氧化膜比較薄,質(zhì)軟不耐磨,抗蝕能力低于陽極氧化膜。但吸附能力較好,主要作為噴漆和噴塑的底層。
鋁陽極氧化膜綜合性能優(yōu)于化學(xué)氧化膜,應(yīng)用更廣泛,主要特性:
1、電絕緣性。鋁是良導(dǎo)電體,而氧化膜則是高電阻的絕緣膜。絕緣擊穿電壓可達(dá)30~200V/um,室溫體積電阻率為:109?/cm3,250℃時可達(dá)1013?/cm3
2、透明性。鋁純度越高,氧化膜透明度越高。
3、功能性。利用氧化膜的多孔性,可在微孔中沉積功能性微粒,得到功能性材料。
4、耐蝕性。膜厚及封孔質(zhì)量直接影響使用性能。
5、硬度和耐磨性?;w硬度為HV100,普通陽極氧化膜可達(dá)HV300,而硬質(zhì)膜則可達(dá)HV500,硬度和耐磨性是一致的。
6、裝飾性。既保持金屬的光澤和質(zhì)感,又可以染色成豐富多彩的彩色。
7、有機(jī)涂層和電鍍層附著性。可有效提高表面層的附著力和耐蝕性。
鋁是比較活潑的金屬,標(biāo)準(zhǔn)電位-1.66v,在空氣中能自然形成一層厚度約為0.01~0.1微米的氧化膜,這層氧化膜是非晶態(tài)的,薄而多孔,耐蝕性差。但是,若將鋁及其合金置于適當(dāng)?shù)碾娊庖褐?,以鋁制品為陽極,在外加電流作用下,使其表面生成氧化膜,這種方法稱為陽極氧化。
通過選用不同類型、不同濃度的電解液,以及控制氧化時的工藝條件,可以獲得具有不同性質(zhì)、厚度約為幾十至幾百微米的陽極氧化膜,其耐蝕性,耐磨性和裝飾性等都有明顯改善和提高。
鋁氧化-鋁陽極處理–-可產(chǎn)生豐富多變的顏色
將鋁質(zhì)物品放在適當(dāng)?shù)碾娊庖褐?,將金屬物品于陽極,通過電流使鋁的表面得到一層做為保護(hù)的氧化膜,其化學(xué)變化大致如下:
2Al + 3 [ O ] → Al2O3 + 能量
鋁氧化工序:
堿洗——水洗——鉻酐漂白——水洗——活化——水洗——鋁氧化——水洗——染色——水洗——封閉——水洗——干燥