影响铝阳极氧化膜质量的因素主要有哪些
发布时间:
2020-08-09
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铝阳极氧化膜生长的一个先决条件是,电解液对氧化膜应有溶解作用。这并不代表着所有存在溶解作用的电解液中阳极氧化都能生成氧化膜,或者说生成的铝阳极氧化膜性质相同,那影响铝阳极氧化膜质量的因素主要有哪些呢?
①硫酸浓度:通常采用15%~20%。降低硫酸浓度,铝阳极氧化膜生长速度加快,膜的硬度高,孔隙少,耐磨性好。浓度升高,膜的生长速度降低,硬度,耐磨性略差,但膜的孔隙率高,富有弹性,吸附力强,染色性好(易于染深色)。
②电解液温度:电解液温度对氧化膜质量影响很大。当温度低于10℃,铝阳极氧化膜的厚度增大,孔隙率较低,硬度高,耐磨性好;当温度在10~20℃之间时,所生成的氧化膜多孔,硬度低,耐磨性差,但是吸附能力强,并富有弹性,适宜染色;当温度为22~30℃时,所得到的膜是柔软的,耐磨性相当差,但是吸附能力好;当温度大于30℃时,膜就变得疏松且不均匀,有时甚至不连续,且硬度低,因而失去使用价值;因此,生产时必须严格控制电解液的温度。
③电流密度:电流密度过低,膜生长速度缓慢,生成的膜较致密,硬度和耐磨性降低。如果在一定限度内,电流密度升高,加快了膜的生长速度,缩短了氧化时间,生成膜的孔隙多,且硬度和耐磨性升高,易于着色;但是电流密度过高,膜的溶解速度升高,过热的零件表面和局部温度升高的溶液,有烧毁零件的可能。
④氧化时间:氧化时间的选择,取决于电解液浓度,阳极电流密度,温度和所需要的膜厚。相同条件下,当电流密度恒定时,膜的生长速度与氧化时间成正比;但当膜生长到一定厚度时,由于膜电阻升高,影响导电能力,而且由于温升,膜的溶解速度增大,所以膜的生长速度会逐渐降低,到最后不再增加。
⑤搅拌和移动:可保证溶液温度的均匀性,促使电解液对流,强化冷却效果,不会造成因金属局部升温而导致氧化膜的质量下降。
⑥铝合金成分:一般来说,铝金属中的其它元素使膜的质量下降,且得到的氧化膜没有纯铝上得到的厚,硬度也低,不同成分的铝合金,在进行阳极氧化处理时要注意不能同槽进行。
⑦电解液中的杂质:在铝阳极氧化所用电解液中可能存在的杂质使膜的孔隙率增加,表面粗糙和疏松。若其含量超过极限值,甚至会使制件发生腐蚀穿孔,工件表面出现白点或斑状白块,以及褐色粉状物吸附于膜上等现象。
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