什么是阳极氧化,一文读懂阳极氧化处理工艺

什么是阳极氧化?

铝和铝合金应用最广泛的表面处理工艺是阳极氧化;

在阳极氧化处理之后,表面可以生成几个微米到几百个微米的氧化膜,与铝合金的天然氧化膜相比,其耐腐蚀性、耐磨性、装饰性、绝缘性,以及散热性都有明显的改善;

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  一、什么是阳极氧化?

以铝或铝合金制品为阳极,在电解质溶液中通电处理, 通过电解作用使制品表面形成氧化铝薄膜的过程,被称为铝或铝合金的阳极氧化处理;

如果没有特别指明,阳极氧化一般是指硫酸阳极氧化;

二、阳极氧化的工艺流程;

工艺流程(参考): 脱脂 →碱性腐蚀(又称碱咬)→抛光/拉丝/喷砂 →化抛→ 剥黑膜 → → → 阳极氧化 → 染色前处理 → 染色 → 封孔 → 烘干;

阳极氧化前处理工序简介:

1.脱脂(除油)可去除在冷加工过程中附着在工件表面的切削液、油污、油膏等;

2.碱咬是通过NaOH的皂化作用脱掉多余的油脂,并去除表面的天然氧化膜、毛刺和杂质等;3.在阳极氧化之前表面做拉丝或喷砂可使表面无光泽,做抛光可使表面有光泽;另外,化学抛光可以去除表面杂质、天然氧化膜、脏污等,使产品更有光泽;

4.在磷酸化抛后,表面会残留一层灰色的膜,因此,需要采用硝酸剥黑膜;

三、阳极氧化的外观颜色;

除白色之外,阳极氧化可以实现任何颜色;

如下图示为红色哑光阳极氧化和紫色哑光阳极氧化;

如下图示为黄色亮光阳极氧化和黄色哑光阳极氧化;

一文读懂阳极氧化处理工艺

01

阳极氧化

阳极氧化法被称作铝合金表面处理的“万能”技术。铝和铝合金的阳极氧化处理是以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程。铝及其合金的阳极氧化膜的厚度可达几十至几百微米,不但具有良好的力学性能和耐蚀性能,耐磨性,耐候性,而且还具有较强的吸附性能。铝制品经阳极氧化后可进行电解着色,随着色时间的增长,颜色由浅至深,可生产多种颜色,采用各种着色方法后可以得到美观的装饰外表。

02

工艺性质

1.多孔性——氧化膜具有多孔的蜂窝状结构,膜层的空隙率决定于电解液的类型和氧化的工艺条件。氧化膜的多孔结构,可使膜层对各种有机物、树脂、地蜡、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,提高金属的装饰效果。

2.耐磨性——铝氧化膜具有很高的硬度,可以提高金属表面的耐磨性。当膜层吸附润滑剂后,能进一步提高其耐磨性。

3.耐蚀性——铝氧化膜在大气中很稳定,因此具有较好的耐蚀性,其耐蚀能力与膜层厚度、组成、空隙率、基体材料的成分以及结构的完整性有关。为提高膜的耐蚀能力,阳极氧化后的膜层通常再进行封闭或喷漆处理。

4.电绝缘性——阳极氧化膜具有很高的绝缘电阻和击穿电压,可以用作电解电容器的电介质层或电器制品的绝缘层。

5.绝热性——铝氧化膜是一种良好的绝热层,其稳定性可达1500℃,因此在瞬间高温下工作的零件,由于氧化膜的存在,可防止铝的熔化。

6.结合力——阳极氧化膜与基体金属的结合力很强,很难用机械方法将它们分离,即使膜层随基体弯曲直至破裂,膜层与基体金属仍保持良好的结合。

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