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鋁氧化方法主要有兩類:
天然氧化
氧化膜較薄,厚度約為0.5~4微米,且多孔,質(zhì)軟,具有良好的吸附性,可作為有機(jī)涂層的底層,但其耐磨性和抗蝕性能均不如陽極氧化膜;
電化學(xué)氧化
氧化膜厚度約為5~20微米(硬質(zhì)陽極氧化膜厚度可達(dá)60~200微米),有較高硬度,良好的耐熱和絕緣性,抗蝕能力高于化學(xué)氧化膜,多孔,有很好的吸附能力。
化學(xué)氧化
鋁及鋁合金的化學(xué)氧化處理設(shè)備簡單,操作方便,生產(chǎn)效率高,不消耗電能,適用范圍廣,不受零件大小和形狀的限制。
鋁及鋁合金化學(xué)氧化的工藝按其溶液性質(zhì)可分為堿性氧化法和酸性氧化法兩大類。
按膜層性質(zhì)可分為:氧化物膜、磷酸鹽膜、鉻酸鹽膜、鉻酸-磷酸鹽膜。
鋁氧化影響效果的因素:
②電解液溫度:電解液溫度對氧化膜質(zhì)量影響很大。溫度升高,膜的溶解速度加大,膜厚降低。當(dāng)溫度為22~30℃時,所得到的膜是柔軟的,吸附能力好,但耐磨性相當(dāng)差;當(dāng)溫度大于30℃時,膜就變得疏松且不均勻,有時甚至不連續(xù),且硬度低,因而失去使用價值;當(dāng)溫度在10~20℃之間時,所生成的氧化膜多孔,吸附能力強(qiáng),并富有彈性,適宜染色,但膜的硬度低,耐磨性差;當(dāng)溫度低于10℃,氧化膜的厚度增大,硬度高,耐磨性好,但孔隙率較低。因此,生產(chǎn)時必須嚴(yán)格控制電解液的溫度。要制取厚而硬的氧化膜時,必須降低操作溫度,在氧化過程中采用壓縮空氣攪拌和比較低的溫度,通常在零度左右進(jìn)行硬質(zhì)氧化。
③電流密度:在一定限度內(nèi),電流密度升高,膜生長速度升高,氧化時間縮短,生成膜的孔隙多,易于著色,且硬度和耐磨性升高;電流密度過高,則會因焦耳熱的影響,使零件表面過熱和局部溶液溫度升高,膜的溶解速度升高,且有燒毀零件的可能;電流密度過低,則膜生長速度緩慢,但生成的膜較致密,硬度和耐磨性降低。
④氧化時間:氧化時間的選擇,取決于電解液濃度,溫度,陽極電流密度和所需要的膜厚。相同條件下,當(dāng)電流密度恒定時,膜的生長速度與氧化時間成正比;但當(dāng)膜生長到一定厚度時,由于膜電阻升高,影響導(dǎo)電能力,而且由于溫升,膜的溶解速度增大,所以膜的生長速度會逐漸降低,到最后不再增加。
⑤攪拌和移動:可促使電解液對流,強(qiáng)化冷卻效果,保證溶液溫度的均勻性,不會造成因金屬局部升溫而導(dǎo)致氧化膜的質(zhì)量下降。
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