什么是陽極氧化?為什么要對(duì)鋁合金進(jìn)行陽極氧化呢?
所謂鋁的陽極氧化是一種電解氧化過程。鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下,由于外加電流的作用下,在鋁制品(陽極)上形成一層氧化膜的過程。
故陽極氧化如果沒有特別指明,一般來講陽極都是用鋁或者鋁合金當(dāng)作陽極,陰極則選取鉛板,把鋁和鉛板一起放在水溶液,這里面有硫酸、草酸、鉻酸等,進(jìn)行電解,讓鋁和鉛板的表面形成一種氧化膜。
在這些酸中,為廣泛的是用硫酸進(jìn)行的陽極氧化。
那么為什么鋁合金需要陽極氧化呢?陽極氧化鋁合金有以下優(yōu)點(diǎn)。
提高耐腐蝕性
其實(shí)鋁合金是一種耐腐蝕的金屬,因?yàn)殇X非?;顫?,特別容易與空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化鋁。
而氧化鋁膜又是透明的,所以人眼是很難看出來的。這層薄薄的氧化鋁膜正好隔絕了空氣使得鋁基體不在被氧化。所以才起到了耐腐蝕的作用
鋁合金陽極氧化工藝影響因素
鋁合金陽極氧化膜性能受工藝因素的影響。因此,在 實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,需嚴(yán)格地控制工藝因素,如表面預(yù)處理 工藝、電解液溫度、離子、氧化時(shí)間、電源電壓等。
鋁合金陽極氧化工藝過程會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,氧化液會(huì)吸收這些熱量,從而導(dǎo)致氧化液溫度過高。氧化液溫度過高會(huì)使得氧化膜的孔徑較大、致密性差,與基體結(jié)合不緊密,十分容易脫落,影響鋁合金陽極氧化膜的質(zhì)量。在 工業(yè)生產(chǎn)中,通常采用機(jī)械攪拌或利用溫度冷卻裝置對(duì)氧化液進(jìn)行降溫,以解決氧化液溫度過高問題,從而確保制備出緊密性好的氧化膜。
彩色陽極氧化
陽極氧化和硬質(zhì)陽極氧化不同之處在于陽極氧化可以著色,裝飾性比硬質(zhì)氧化要好的多。所以以后看到有人提到Hard Anodizing,要明白這說的是硬質(zhì)陽極氧化,不是一般的陽極氧化Anodizing。
還需要提一下另外一個(gè)工藝——導(dǎo)電氧化,別名化學(xué)氧化,它不需要通電,是純化學(xué)反應(yīng),而陽極氧化(Anodizing)需要在高壓電下進(jìn)行,是一種電化學(xué)反應(yīng)。
導(dǎo)電氧化施工時(shí)間通常只有幾十秒,所以膜層很薄,厚約0.5-4μm(陽極氧化的膜厚:5-30μm;硬質(zhì)陽極氧化膜厚:25-150μm),但是它可以導(dǎo)電。一般用來幫助鋁合金防止生銹,同時(shí)起到控制電阻的作用,常用于電器元件。
因?yàn)楣に囕^為復(fù)雜,所以陽極氧化對(duì)材質(zhì)要求比較嚴(yán)格,不同的鋁合金會(huì)產(chǎn)生不同的裝飾效果。
常用的有手機(jī)行業(yè)廣泛應(yīng)用的6系鋁(6061,6063),7系鋁(7075)。
2024鋁合金由于含銅量比較多一些,因此在氧化的時(shí)候,容易產(chǎn)生部分金斑,6061,6063,7075就不存在這個(gè)這類問題。
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