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由于表面氧化膜具有較高的孔隙率和吸附性能,它很容易受到污染,所以陽(yáng)極氧化后,應(yīng)對(duì)膜層進(jìn)行封閉處理,以提高膜層的耐蝕性,耐磨性以及絕緣性。常用的封閉方法有:沸水和蒸氣封閉法/重鉻酸鹽封閉法
鋁和鋁合金表面上能否生成的硬質(zhì)氧化膜層,主要取決于電解液的成份濃度,溫度,電流密度,及其原材料的成分。
電解液的濃度
采用硫酸電解液進(jìn)行硬質(zhì)陽(yáng)極氧化時(shí),一般在10%~30%濃度范圍內(nèi),濃度低時(shí),氧化膜硬度高,特別是純鋁比較明顯,但對(duì)銅含量較高的鋁合金(CY12)例外。因?yàn)楹~量較高的鋁合金易生成CuAl2的化合物,這種化合物在氧化時(shí)溶解速度較快,極易燒毀鋁零件。所以一般不適合用低濃度的硫酸電解液,必須在高濃度(H2SO4在 300~400g/L)中進(jìn)行氧化處理或采用交直流電疊加法處理。
鋁及鋁合金的陽(yáng)極氧化
2.1普通陽(yáng)極氧化
鋁及其合金經(jīng)普通陽(yáng)極氧化可在其表面形成一層Al2O3膜,使用不同的陽(yáng)極氧化液,得到的Al2O3膜結(jié)構(gòu)不同。陽(yáng)極氧化時(shí),鋁表面的氧化膜的成長(zhǎng)包含兩個(gè)過程:膜的電化學(xué)生成和化學(xué)溶解過程。只有膜的成長(zhǎng)速度大于溶解速度時(shí),氧化膜才能成長(zhǎng)、加厚。普通陽(yáng)極氧化主要有硫酸陽(yáng)極氧化、鉻酸陽(yáng)極氧化、草酸陽(yáng)極氧化和磷酸陽(yáng)極氧化等,以下介紹一些普通陽(yáng)極氧化新工藝。
硫酸硬質(zhì)陽(yáng)極氧化
硫酸法成分簡(jiǎn)單穩(wěn)定,操作容易,低溫氧化可獲得數(shù)十至數(shù)百微米的硬質(zhì)膜。硫酸硬質(zhì)陽(yáng)極氧化的主要缺陷是一般要在低溫下進(jìn)行,而且受鋁合金組成的影響很大。
混合酸常溫硬質(zhì)陽(yáng)極氧化
混合酸常溫硬質(zhì)陽(yáng)極氧化是指以硫酸為主,加入少量草酸等二元酸,以獲得較厚的膜,同時(shí)擴(kuò)大使用溫度的上限,可允許將陽(yáng)極氧化溫度提高到10-20℃之間,所獲得氧化膜的特征與硫酸陽(yáng)極氧化膜相似。在10-20℃下電解,能獲得耐磨性好的氧化膜和高著色率;實(shí)行高電流密度的混合酸電解,可防止氧化膜溶解,可在較高的溫度下實(shí)施,降低生產(chǎn)成本,使膜層更加平滑、光潔、細(xì)密,厚度更大,硬度更高。