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---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,---是纯铝比较明显,陕西省阳极氧化,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,汽车配件阳极氧化生产线/设备,极易烧毁铝零件。所以一般不适合用低浓度的---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---,一般来说,全自动阳极氧化设备,如果温度下降,那么铝和铝合金的阳极氧化膜耐磨性能就,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。
工业中使用的铝合金有两大类,即变形铝合金和铸造铝合金。
1、变形铝合金
不同牌号的变形铝合金具有不同的成分、热处理工艺和相应的加工形态,因此它们分别具有不同的阳极氧化特性。按照铝合金系,从强度低1xxx系纯铝到强度高7xxx系铝锌镁合金。
1xxx系铝合金又称“纯铝”,一般不用于硬质阳极氧化。但在光亮阳极氧化和保护性阳极氧化具有---的特性。
2xxx系铝合金又称“铝铜镁合金”,由于合金中的al-cu金属间化合物在阳极氧化时易溶解,因此难以生成致密的阳极氧化膜,在保护性阳极氧化时,其耐腐蚀性更差,因此此系列的铝合金不易阳极氧化。
3xxx系铝合金又称“铝锰合金”,全自动龙门式阳极氧化生产线,不会使阳极氧化膜的耐腐蚀性下降,但是由于al-mn金属间化合物质点,会使阳极氧化膜呈现灰色或灰褐色。
4xxx系铝合金又称“铝硅合金”,由于此合金含有硅成分,会使阳极氧化膜呈灰色,硅含量越高,颜色越深。因此也不易阳极氧化。
5xxx系铝合金又称“铝美合金”,是一种用途较广的铝合金系,耐蚀性也好,可焊性也好。此系列铝合金可以阳极氧化,如果镁含量偏高时,其光亮度不够。典型的铝合号:5052。
6xxx系铝合金又称“铝镁硅合金”,在工程应用尤为重要,主要用于挤压型材,此系列合金可以做阳极氧化,典型的牌号:6063,6463(主要适用于光亮阳极氧化)。强度高的6061和6082合金的阳极氧化膜不能超过10μm,否则会使阳极氧化膜呈现浅灰色或黄灰色,其耐腐蚀性也明显低于6063和6463。
阳极氧化按电流形式分为:直流电阳极氧化,交流电阳极氧化,脉冲电流阳极氧化。按电解液分有:
---、草酸、---、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性子分有:普通膜、硬
质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。铝及铝合金常用阳极氧化方法和
工艺条件。其中以直流电---阳极氧化法的应用为普遍。
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