硬质氧化
为什么要进行硬质氧化表面处理

为什么要进行硬质氧化表面处理硬质氧化是一种电化学处理方式,在纯铝或铝合金材料上面形成一极硬、耐高温、耐磨、有高电阻性、耐腐蚀的硬氧化膜。
此一极高之表面硬度,配合铝合金本身轻、机械加工容易、低成本的特性,广泛应用于各种工业及军事用途上,此值我国工业升级之际,更是精密工业不可或缺的一环。
硬度:指膜层之硬度,膜层厚度(Thickness)指Build up和Penetration两部份。
T=12Build up+12Penetration 。
硬度之最低标准为B.S.5599规定HRC36以上(约HV350)接近底材部份可超过HRC60(HV700)以上。
耐磨性:以Taber Abraser CS-17 1000g 负载,铝合金硬化处理之耐磨性远优于硬铬电镀及其它之硬化钢。
尺寸精确:膜层厚度一般为50±5µm ,元件单面尺寸约增加25µm,对于较精细公差及特殊厚度要求,需于图面上特别注明。
抗蚀性:经封孔,盐雾试验(ASTM117规格)超过5000小时无腐蚀现象发生。
合金材料适合性:适用于所有铝合金,包括1000纯铝系(1050、1100)、2000铝铜系(2014)、3000铝锰系、5000铝镁系。
6000铝镁矽系(6061、6063)7000铝锌系(7050)及铸造铝合金514.2、A514.2、518.2、ADC.5 ADC.6 等。
耐电压(Breakdown Voltage):达1500VDC以上。
氧化膜结构的多孔性:氧化膜具有多孔的蜂窝状结构,可使膜层对各种有机物、树脂、无机物、染料及油漆等表现出良好的吸附能力,可作为涂镀层的底层,也可将氧化膜染成各种不同的颜色(硬质氧化膜,只可染黑色)提高金属的装饰效果。
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硬质氧化

硬质氧化硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。
铝合金的硬质阳极氧化处理主要用于工程或军事目的,它既适用于变形铝合金,更多可能用于压铸造合金零件部件。
硬质阳极氧化膜一般要求厚度为25-150um,大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80um,膜厚小于25um,的硬质阳极氧化膜,用于齿键和螺线等使用场合的零部件,耐磨或绝缘用的阳极氧化膜厚度约为50um,在某些特殊工艺条件下,要求生产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜,但是必须注意阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低,膜层表面的粗糙度增加。
硬质阳极氧化的槽液,一般是硫酸溶液以及硫酸添加有机酸,如草酸、氨基磺酸等。
另外,可通过降低阳极氧化温度或降低硫酸浓度来实现硬质阳极氧化处理。
对于铜含量大于5%或硅含量大于8%的变形铝合金,或者高硅的压铸造铝合金,也许还应考虑增加一些阳极氧化的特殊措施。
例如:对于2XXX系铝合金,为了避免铝合金在阳极氧化过程中被烧损,可采用385g/L的硫酸加上15g/L草酸作为电解槽液,电流密度也应该提高到2。
5A/dm以上。
铝是钝化型金属,与钛、钽、铌等金属一样,表面钝态氧化膜是提供保护的重要因素,因此,阳极氧化是一种非常有效的金属保护手段。
铝的阳极氧化处理工艺可以从多种角度加以分类,比如按照电解质溶液、阳极氧化电源波形、阳极氧化膜结构、阳极氧化的特性等加以分类:一.电解质溶液:1.硫酸阳极氧化:硫酸作为电解质的阳极氧化,其应用最广泛,硫酸阳极氧化膜透明度好。
2.草酸阳极氧化:草酸作为电解质的阳极氧化,阳极氧化膜透明带黄色,膜的硬度较高。
3.铬酸阳极氧化:铬酸作为电解质的阳极氧化,阳极氧化膜呈白色,膜的耐腐蚀性较好。
4.磷酸阳极氧化:磷酸作为电解质的阳极氧化,阳极氧化膜微孔的也径较大,膜的硬度较低。
5.硼酸阳极氧化:硼酸作为阳极氧化,生成壁垒型阳极氧化膜,主要用于电解质电容器。
6.混合酸阳极氧化:混合酸种类很多,如硫酸/草酸,硫酸/磺酸等。
1.硬质氧化和普通氧化的区别

硬质氧化与普通氧化的区别硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部、50%附着在铝合金表面,因此硬质氧化后产品外部尺寸变大、内孔变小,而普通氧化后外部尺寸变小内孔变大。
硬质氧化颜色硬质氧化一般做黑色与氧化膜本色(自然色),本色由铝合金材料成份所决定,同一种型号的铝型材(6061-T6),而不同生产厂家,氧化膜的颜色是不同的,若同一铝合金生产厂家的同一型号的材料有可能也有区别的,因此,氧化膜本色一般用于产品的内部件。
铝合金硬质氧化的优势1、因为铝合金硬质氧化后表面硬度可达HV500左右;2、氧化膜厚度25-250um;3、附着力强,根据硬质氧化所生成的氧化特点:所生成的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面;4、绝缘性好:击穿电压可达2000V5、耐磨性能好:对于含铜量超过2%的铝合金其最大的磨耗指数为3.5mg/1000转。
其他所有的合金磨耗指数不应超过1.5mg/1000圈。
6、无毒:氧化膜和用来生产阳极氧化膜的电化学工艺应对人体无害因此目前很多行业为了机械加工的方便、减轻产品的重量、环保等要求,目前有的产品中的部份零部件由铝合金硬质氧化来代替不锈钢、传统的喷涂、电镀工艺。
硬质氧化介绍硬质阳极氧化是一种厚膜阳极氧化法,这是一种铝和铝合金特殊的阳极氧化表面处理工艺。
此种工艺,所制得的阳极氧化膜最大厚度可达250微米左右,在纯铝上能获得1500kg/mm2的显微硬度氧化膜,而在铝合金上则可获得400~600kg/mm2的显微硬度氧化膜。
氧化膜层导热性很差,其熔点为2050℃,电阻系数较大,经封闭处理(浸绝缘物或石蜡)击穿电压可达2000V,在大气中较高的抗蚀能力,具有很高的耐磨性,也是一种理想的隔热膜层,也有良好的绝缘性,并具有与基体金属结合得很牢固等一系列优点,因此在国防工业和机械零件制造工业上获得及其广泛的应用。
主要应用于要求高耐磨、耐热、绝缘性能好等的铝和铝合金零件上。
如各种作为圆筒的内壁,活塞、汽塞、汽缸、轴承、飞机货舱的地板、滚棒和导轨、水利设备、蒸汽叶轮、适平机、齿轮和缓冲垫等零件。
硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别

硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别一、铝合金硬质氧化的优势:1、铝合金硬质氧化后表面硬度最高可达HV500左右。
2、氧化膜厚度25-250um。
3、附着力强,根据硬质氧化所生成的氧化特点:所生成的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面(双向生长)。
4、绝缘性好:击穿电压可达2000V(完善的封孔)。
5、耐磨性能好:对于含铜量未超过2%的铝合金其最大的磨耗指数为1000转。
其他所有的合金磨耗指数不应超过1000转。
6、无毒:氧化膜和用来生产阳极氧化膜的电化学工艺应对人体无害。
因此很多行业为了减轻产品的重量、机械加工的方便、环保低毒等要求,目前有的部分产品中的部份零部件由铝合金硬质氧化来代替不锈钢、电镀硬铬等工艺。
二、硬质阳极氧化和普通阳极氧化的区别:硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面,因此硬质氧化后产品外部尺寸变大,内孔变小。
(一)操作条件方面的差异:1、温度不同:普通氧化18-22℃左右,有添加剂的可以到30℃,温度过高易出现粉末或裂纹;硬质氧化一般在5℃以下,相对来说温度越低硬质越高。
2、浓度差异:普通氧化一般20%左右;硬质氧化一般在15%或更低。
3、电流/电压差异:普通氧化电流密度一般:dm2;而硬质氧化:dm2;普通氧化电压≤18V,硬质氧化有时高达120V。
(二)膜层性能方面的差异:1、膜层厚度:普通氧化膜层厚度相对较薄;硬质氧化一般膜层厚度>15μm,过低达不到硬度≥300HV的要求。
2、表面状态:普通氧化表面较光滑,而硬质氧化表面较粗糙(微观,和基体表面粗糙度有关)。
3、孔隙率不同:普通氧化孔隙率高;而硬质氧化孔隙率低。
4、普通氧化基本是透明膜;硬质氧化由于膜厚,为不透明膜。
5、适用场合不同:普通氧化适用于装饰为主;而硬质氧化以功能为主,一般用于耐磨、耐电的场合。
硬质阳极氧化技术介绍

硬质氧化的技术介绍一.硬质氧化介绍:硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。
阳极氧化是将金属置于电解液中作为阳极,使金属表面形成几十至几百微米的氧化膜的过程,这层氧化膜的形成使金属具有防蚀,耐磨的性能。
硬质阳极氧化膜一般要求厚度为25-150um,大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80μm;膜厚小于25μm的硬质阳极氧化膜,用于齿键和螺线等使用场合的零部件,耐磨或绝缘用的阳极氧化膜厚度约为50um,在某些特殊工艺条件下,要求生产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜,但是必须注意阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低,膜层表面的粗糙度增加。
硬质阳极氧化的槽液,一般是硫酸溶液以及硫酸添加有机酸,如草酸、氨基磺酸等。
另外,可通过降低阳极氧化温度或降低硫酸浓度来实现硬质阳极氧化处理。
二.铝合金的硬质阳极氧化处理1.铝是比较活泼的金属,标准电位-1.66v,在空气中能自然形成一层厚度约为0.01~0.1微米的氧化膜,这层氧化膜是非晶态的,薄而多孔,耐蚀性差。
但是,若将铝及其合金置于适当的电解液中,以铝制品为阳极,在外加电流作用下,使其表面生成氧化膜,这种方法称为阳极氧化。
阳极氧化所得的氧化膜与金属晶体结合牢固,因而大大提高了金属及其合金的耐腐蚀能力,并可提高表面的电阻而增强绝缘性能。
经过氧化的铝导线可做电机轴变压器的绕组线圈。
2.通过选用不同类型、不同浓度的电解液,以及控制氧化时的工艺条件,可以获得具有不同性质、厚度约为几十至几百微米的阳极氧化膜,其耐蚀性,耐磨性和装饰性等都有明显改善和提高。
3. 阳极氧化形成的氧化膜为透明,由于金属铝氧化膜具有多孔性,吸附性能强,因而可染上各种鲜艳的色彩。
对于不需要染色的表面孔隙,则要进行封闭处理,使孔隙缩小,防止腐蚀性介质进入孔中引起腐蚀。
对需要染色的工件,通过有机物染色后再封孔即可。
三.铝合金阳极氧化的分类:铝是钝化型金属,与钛、钽、铌等金属一样,表面钝态氧化膜是提供保护的重要因素,因此,阳极氧化是一种非常有效的金属保护手段。
硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别

硬质xx氧化与普通xx氧化的区别一、铝合金硬质氧化的优势:1、铝合金硬质氧化后表面硬度最高可达HV500左右。
2、氧化膜厚度25-250um。
3、附着力强,根据硬质氧化所生成的氧化特点:所生成的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面(双向生长)。
4、绝缘性好:击穿电压可达2000V(完善的封孔)。
5、耐磨性能好:对于含铜量未超过2%的铝合金其最大的磨耗指数为3."5mg/1000转。
其他所有的合金磨耗指数不应超过1."5mg/1000转。
6、无毒:氧化膜和用来生产阳极氧化膜的电化学工艺应对人体无害。
因此很多行业为了减轻产品的重量、机械加工的方便、环保低毒等要求,目前有的部分产品中的部份零部件由铝合金硬质氧化来代替不锈钢、电镀硬铬等工艺。
二、硬质xx氧化和普通xx氧化的区别:硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面,因此硬质氧化后产品外部尺寸变大,内孔变小。
(一)操作条件方面的差异:1、温度不同:普通氧化18-22℃左右,有添加剂的可以到30℃,温度过高易出现粉末或裂纹;硬质氧化一般在5℃以下,相对来说温度越低硬质越高。
2、浓度差异:普通氧化一般20%左右;硬质氧化一般在15%或更低。
3、电流/电压差异:普通氧化电流密度一般:1-1."5A/dm2;而硬质氧化:1."5-5A/dm2;普通氧化电压≤18V,硬质氧化有时高达120V。
(二)膜层性能方面的差异:1、膜层厚度:普通氧化膜层厚度相对较薄;硬质氧化一般膜层厚度>15μm,过低达不到硬度≥300HV的要求。
2、表面状态:普通氧化表面较光滑,而硬质氧化表面较粗糙(微观,和基体表面粗糙度有关)。
3、孔隙率不同:普通氧化孔隙率高;而硬质氧化孔隙率低。
4、普通氧化基本是透明膜;硬质氧化由于膜厚,为不透明膜。
5、适用场合不同:普通氧化适用于装饰为主;而硬质氧化以功能为主,一般用于耐磨、耐电的场合。
硬质阳极氧化和普通阳极氧化的区别

硬质阳极氧化和普通阳极氧化的区别单说三个方面:1、温度不同:普通18-22℃左右,有添加剂的可以到30℃,温度过高易出现粉末或裂纹;硬质氧化一般在5℃以下,相对来说温度越低硬质越高。
2、浓度差异:普通氧化一般20%左右,硬质一般在15%或更低。
3、电流/电压差异:普通氧化电流密度一般:1-1.5A/dm2;而硬质氧化:1.5-3A/dm2以上是操作条件方面的差异。
正面说下膜层性能方面的差异:1、膜层厚度:硬质氧化一般膜层厚度>15μm,过低达不到硬度的要求,而普通氧化厚度则相对较薄。
2、表面状态:普通氧化表面较平整,而硬质氧化表面较粗糙。
3、孔隙率不同:普通氧化孔隙率高,而硬质氧化孔隙率低。
4、适用场合不同:普通氧化适用于装饰为主,而硬质氧化以功能为主,一般用于耐磨、耐电的场合。
这些是我们平常用的较多的性能方面的比较,还有其他许多方面的差异,鉴于水平有限无法再深入。
以上,仅供参考,抛砖引玉,希望各位前辈、同行多发表自己的观点。
对于喷砂件化抛不能用常规的三酸配方,应该用75:20:5的配方,温度105度左右对改善阴阳面有很大的帮助,同时也不容易产生硝酸过多的点状腐蚀料纹是铝材本身的一种缺陷,我们用喷砂的方法把它掩盖住了,但如果化抛温度过高,时间过长的话,会把砂面抛平,这样就容易暴露铝材的料纹了导电氧化就是化学氧化只不过形戍的化学氧化膜电阻小可通电称为导电氧化化学氧化一般不封闭很多时候需要喷涂化学氧化膜不可用手摸以免有手印一定要封闭的话一般用重铬酸钾导电必须用化学氧化通电的阳极氧化膜都是不导电的当然氧化膜极薄也导电不过有彩光导电氧化膜有一个固化过程需24小时现在市面有售无铬化学氧化剂成本较贵不划算建议你自已配和客户谈一般导电氧化还需喷涂等加工至于电解液配法不导电就不说了请教各位老师铝合金喷沙一般用多少的气压,喷嘴与工件的角度和距离是多少。
化抛是用二酸还是三酸?要注意哪些事项。
气压一般4—7个,主要根据沙粒粗细产品要求而定,角度45度最好,距离10厘米。
硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别

硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别?一、铝合金硬质氧化的优势:1、铝合金硬质氧化后表面硬度最高可达HV500左右。
2、氧化膜厚度25-250um。
3、附着力强,根据硬质氧化所生成的氧化特点:所生成的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面(双向生长)。
4、绝缘性好:击穿电压可达2000V(完善的封孔)。
5、耐磨性能好:对于含铜量未超过2%的铝合金其最大的磨耗指数为3.5mg/1000转。
其他所有的合金磨耗指数不应超过1.5mg/1000转。
6、无毒:氧化膜和用来生产阳极氧化膜的电化学工艺应对人体无害。
因此很多行业为了减轻产品的重量、机械加工的方便、环保低毒等要求,目前有的部分产品中的部份零部件由铝合金硬质氧化来代替不锈钢、电镀硬铬等工艺。
二、硬质阳极氧化和普通阳极氧化的区别:硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面,因此硬质氧化后产品外部尺寸变大,内孔变小。
(一)操作条件方面的差异:1、温度不同:普通氧化18-22℃左右,有添加剂的可以到30℃,温度过高易出现粉末或裂纹;硬质氧化一般在5℃以下,相对来说温度越低硬质越高。
2、浓度差异:普通氧化一般20%左右;硬质氧化一般在15%或更低。
3、电流/电压差异:普通氧化电流密度一般:1-1.5A/dm2;而硬质氧化:1.5-5A/dm2;普通氧化电压≤18V,硬质氧化有时高达120V。
(二)膜层性能方面的差异:1、膜层厚度:普通氧化膜层厚度相对较薄;硬质氧化一般膜层厚度>15μm,过低达不到硬度≥300HV的要求。
2、表面状态:普通氧化表面较光滑,而硬质氧化表面较粗糙(微观,和基体表面粗糙度有关)。
3、孔隙率不同:普通氧化孔隙率高;而硬质氧化孔隙率低。
4、普通氧化基本是透明膜;硬质氧化由于膜厚,为不透明膜。
5、适用场合不同:普通氧化适用于装饰为主;而硬质氧化以功能为主,一般用于耐磨、耐电的场合。
这些是我们平常用的较多的性能方面的比较,还有其他许多方面的差异。
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硬质氧化
硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。
铝合金的硬质阳极氧化处理主要用于工程或军事目的,它既适用于变形铝合金,也可能用于压铸造合金零件部件。
硬质阳极氧化膜一般要求厚度为25-150um,大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80um,膜厚小于25um的硬质阳极氧化膜,用于齿键和螺线等使用场合的零部件,耐磨或绝缘用的阳极氧化膜厚度约为50um,在某些特殊工艺条件下,要求生产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜,但是必须注意阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低,膜层表面的粗糙度增加。
硬质阳极氧化的槽液,一般是硫酸溶液以及硫酸添加有机酸,如草酸、氨基磺酸等。
另外,可通过降低阳极氧化温度或降低硫酸浓度来实现硬质阳极氧化处理。
对于铜含量大于5%或硅含量大于8%的变形铝合金,或者高硅的压铸造铝合金,也许还应考虑增加一些阳极氧化的特殊措施。
例如:对于
2XXX系铝合金,为了避免铝合金在阳极氧化过程中被烧损,可采用385g/L 的硫酸加上15g/L草酸作为电解槽液,电流密度也应该提高到2。
5A/dm以上。
硬质阳极氧化电解方法很多,例如:硫酸、草酸、丙二醇、磺基水杨酸及其它的无机盐和有机酸等。
所用电源可分为直流、交流,交直流叠加,脉冲及叠加脉冲电源等几种,目前广泛应用的有下列几种硬质阳极氧化。
(1)硫酸硬质阳极氧化法;
(2)草酸硬质阳极氧化法。
(3)混酸型硬质阳极氧化
其中,硫酸法是目前得到较广泛应用的一种硬质氧化法。
1 硬质阳极氧化原理
单纯硫酸型铝合金硬质阳极氧化原理和普通阳极氧化没有本质区别,如果是混酸型硬质氧化则存在一些附反应。
反应本质
1 阴极反应:
4H2+4e=2H2↑
2 阳极反应:
4OH--4e=2H2O+2O↑
3 铝氧化:阳极上析出的氧呈原子状态,比分子状态的氧更为活泼,更易与铝起反应:
2A1+3O→A12O3
4 氧化于阳极膜溶解的动平衡:氧化膜随着通电时间的增加,电流增大而促使氧化膜增厚。
与此同时,由于(Al2O3)的化学性质有两重性,即它在酸性溶液中呈碱性氧化物,在碱性溶液中呈酸性氧化物。
无疑在硫酸溶液中氧化膜液发生溶解,只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度,氧化膜才有可能增厚,当溶解速度与生成速度相等时,氧化膜不再增厚。
当
氧化速度过分大于溶解速度时,铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。
2 硬质阳极氧化法工艺要求
为了得到质量较好的硬质阳极氧化膜,并能保证零件所需要尺寸,必须按下列要求来进行加工。
2.1 锐角倒圆
被加工零件不允许有锐角、毛刺以及其它各种尖锐的有棱角的地方因为硬质氧化,一般阳极氧化时间均是很长的,而且氧化过程(A1+O2→A12O3+ Q )本身就是一个放热反应。
又由于一般零件棱角的地方往往又是电流较为集中的部位所以这些部位最易引起零件的局部过热,使零件被烧伤。
因此铝和铝合金所有棱角均应进行倒角处理,并且倒角y圆半径不应小于0.5毫米。
2.2 表面光洁度
硬质阳极氧化后,零件表面的光洁度是有所改变的,对于较粗糙的表面来说,经此处理后可以显得比原来平整一些,而对于原始光洁度较高的零件来说,往往经过此种处理后,显示的表面光洁光亮度反而有所降低,降低的幅度在1~2级左右。
2.3 零件尺寸的余量
因硬质氧化膜的厚度较高,所以如需要进一步加工的铝零件或以后需要装配的零件,应事先留有一定的加工余量,及指定装夹部位。
因硬质阳极氧化时,要改变零件尺寸,故在机械加工时,要事先预测,氧化膜的可能厚度和尺寸公差,而后在确定阳极氧化前的零件实际尺寸,以便处理后,符合规定的公差范围。
一般来说,零件增加的尺寸大致为生成氧化膜厚度的一半左右。
2.4 专用夹具
因硬质阳极氧化的零件在氧化过程中,要承受很高的电压和较高的电流,一定要使夹具和零件能保持极良好的接触,否则将因接触不良而造成击穿或烧伤零件接触部位的毛病。
所以要求对不同形状的零件,以及零件氧化后的具体要求来设计和制造专用夹具。
2.5 局部保护
如在同一个零件上,既有普通阳极氧化又要有硬质阳极氧化的部位因根据零件的光洁度和精密度来安排具体工序。
通常首先进行普通的阳极氧化,在进行硬质阳极氧化,把不需要进行硬质阳极氧化的表面加以绝缘,绝缘的方法有用喷枪或毛刷,将以配制好硝基胶或过氢乙烯胶涂抹于不需要处理的表面,绝缘层要涂的薄而均匀,每涂一层应在低温下干燥30~60分钟共涂2~4层即可。
3 硬质氧化工艺特点
硬质阳极氧化的电解液时在-10℃~+5℃左右的温度下电解。
由于硬质阳极氧化所生成的氧化膜层具有较高的电阻,会直接影响到电流强度的氧化作用。
为了取得较厚的氧化膜,势必要增加外电压,其目的是为了消除电阻大的影响,而使电流密度保持一定,但电流较大时会产生激烈的发热现象,加上生成氧化膜时会放出大量的热量,使零件周围电解液温度剧烈上升,温度上升将会加速氧化膜的溶解,使氧化膜无法变厚。
另外,发热现象在膜层与金属的接触处最严重,如不及时解决,加工零件的局部表面会因温度上升而被烧坏。
解决办法,就是采用冷却设备和搅拌相结合。
冷却设备使电解液强行降温,搅拌是为了使整槽电解液温度均匀,以利于获得较高质量的硬质氧化膜。
4. 各种因素对氧化膜硬度和生长速度的影响
铝和铝合金表面上能否生成优质的硬质氧化膜层,主要取决于电解液的成份浓度,温度,电流密度,及其原材料的成分。
4.1 电解液的浓度
采用硫酸电解液进行硬质阳极氧化时,一般在10%~30%浓度范围内,浓度低时,氧化膜硬度高,特别是纯铝比较明显,但对铜含量较高的铝合金(CY12)例外。
因为含铜量较高的铝合金易生成CuAl2的化合物,这种化合物在氧化时溶解速度较快,极易烧毁铝零件。
所以一般不适合用低浓度的硫酸电解液,必须在高浓度(H2SO4在 300~400g/L)中进行氧化处理或采用交直流电叠加法处理。
4.2 温度对膜层的影响
电解液温度对氧化膜的耐磨性影响极大,一般来说,如果温度下降,那么铝和铝合金的阳极氧化膜耐磨性能就增高,这是由于电解液对于膜的溶解速度下降所造成的,为了获得较高硬度的氧化膜。
我们要掌握温度在±2℃范围内进行硬质阳极氧化处理为好。