Al及铝合金的阳极氧化所用的电解液一般为中等溶解能力的酸性溶液,铅作为阴极,仅起导电作用。铝及其合金进行阳极氧化时,铝阳极氧化,在阳极发生下列反应:
2Al ---> 6e- + 2Al3+
在阴极发生下列反应:
6H2O +6e- ---> 3H2 + 6OH-
同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解,其反应为:
2Al + 6H+ ---> 2Al3+ +3H2
Al2O3 + 6H+ ---> 2Al3+ + 3H2O
氧化膜的生长过程就是氧化膜不断生成和不断溶解的过程。
阳极氧化约20s后,电压进入比较平稳而缓慢的上升阶段。表明无孔层在不断地被溶解形成多孔层的同时,铝合金压铸件阳极氧化,新的无孔层又在生长,也就是说氧化膜中无孔层的生成速度与溶解速度基本上达到了平衡,阳极氧化,故无孔层的厚度不再增加,电压变化也很小。
阳极氧化膜是六角柱体的列阵,每一个柱体都要一个充满溶液的星型小孔。其中阻挡层具有较高的硬度和阻止电流通过的作用。氧化膜的绝大部分优良特性,压铸铝件阳极氧化,比如抗蚀性、耐磨性、吸附性、绝缘性等性能,都是有多孔外层的厚度及孔隙率所决定的,然而这两者却与阳极氧化条件密切相关,因此可以通过改变阳极氧化条件来获得满足不同使用要求的膜层。由于上述这些使用优点,阳极氧化工艺得到了广泛的使用,其主要用途是提高零件的耐磨性、耐蚀性、耐气候腐蚀。
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硬质氧化比普通氧化厚度厚,一般普通氧化膜厚8--12UM,硬质氧化膜厚一般40--70UM。硬度:普通氧化一般HV250--350,硬质氧化一般HV350--550。绝缘度增加,耐磨度增加、耐腐蚀增加等等。但价格也会增加较多。