阳极氧化简介

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1、阳极阳极氧氧氧化处理氧化处理铝制品表面的自然氧化铝既软又薄，耐蚀性差，不能成为有效防护层更不适合着色。人工制氧化膜主要是应用化学氧化和阳极氧化。化学氧化就是铝制品在弱碱性或弱酸性溶液中，部分基体金属发生反应，使其表面的自然氧化膜增厚或产生其他一些钝化膜的处理过程，常用的化学氧化膜有铬酸膜和磷酸膜，它们既薄吸附性又好，可进行着色和封孔处理，表-3介绍了铝制品化学氧化工艺。化学氧化膜与阳极氧化膜相比，膜薄得多，抗蚀性和硬度比较低，而且不易着色，着色后的耐光性差，所以金属铝着色与配色仅介绍阳极化处理。铝制品化学氧化工艺序号溶液组成用量g/L温度/度时间min应用范围、膜色

2、备注1碳酸钠4585-10010-20纯铝、Al—Mg、Al—Mn合金、膜层较疏松灰色铬酸钠14氢氧化钠22磷酸55室温10-15各种铝合金、膜层较1的好铬酐15浅绿色氟化钠3硼酸13重铬酸钠3.5-4室温2-3各种铝合金、溶液pH=1.5铬酐3-3.5深黄或棕色膜层较1的好氟化钠0.84碳酸钠3290-1003-5纯铝及含Mg、Mn和Si的合金、可做油漆底层也可用于含Cu量少的合金、铬酸钠15灰色5碳酸钠4790-10010-15纯铝、Al—Mn（淡透明银色）、空隙少，不能很好的Al—Mg—Si硬状态、硬的着色，不宜做油漆底铬酸钠14Al—Si和Al—Mg合金，鲜

3、明层金属色硅酸钠0.06-16铬酸钠0.170-8020-50各种铝合金、灰色有斑点膜层似搪瓷氢氧化胺29.67碳酸钠20.490-10010-18各种铝合金、灰色可在酸溶液中发白重铬酸钾5（一）阳极氧化处理的一般概念1、阳极氧化膜生成的一般原理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，称为铝及铝合金的阳极氧化处理。其装置中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的材料，如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时，在阴极上，放出氢气；在阳极上，析出的氧不仅是分子态的氧，还包括原子氧（O）和离子氧，通常在反

4、应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化，形成无水的氧化铝膜，生成的氧并不是全部与铝作用，一部分以气态的形式析出。2、阳极氧化电解溶液的选择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。但这并非说在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生成的氧化膜性质相同。适用于阳极氧化处理的酸性电解液见表-4。氧化处理的酸性电解液酸类电离常数形成电压基膜颜色硫酸2×10-2（第二次电离的H+）12-20透明、无色铬酸30-40不透明、带白色磺基水杨酸40-70透明带灰色氨基磺酸30-40带灰色磷酸1.1×10-2（第一次）30-40透明带白色7

5、.5×10-8（第二次）4.8×10-13（第三次）焦磷酸1.4×10-1（第一次）70-100带白色1.1×10-2（第二次）2.9×10-7（第三次）3.6×10-4（第四次）磷钼酸100以上阻挡层硼酸6.4×10-100-600阻挡层草酸6.5×10-2（第一次）40-60带黄色6.1×10-5（第二次）丙二酸1.61×10-3（第一次）80-110带褐色2.1×10-6（第二次）丁二酸6.6×10-5（第一次）120以上白色到黄色2.8×10-6（第二次）顺式丁烯二酸1.5×10-5（第一次）150-225灰黄色2.6×10-7（第二次）柠檬酸8.4×10-

6、1（第一次）120以上黄褐色1.8×10-5（第二次）4.0×10-6（第三次）酒石酸1.1×10-3（第一次）120以上黄褐色6.9×10-5（第二次）苯二酸1.26×10-3（第一次）100以上阻挡层3.1×10-6（第二次）亚甲基丁二酸麻蚀，40干涉膜乙醇酸（羟基醋酸）1.54×10-4麻蚀苹果酸（羟基丁二酸）4×10-4（第一次）麻蚀，40干涉膜9×10-6（第二次）3、阳极氧化的种类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：硫酸、草酸、铬酸、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

7、、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见表-5。其中以直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍。铝及铝合金常用阳极氧化方法系列名称电解液组成电流密度电压温度时间颜色膜厚备注A/dm2V/度minμm硫酸Alumilite（美）硫酸，10%-20%DC1-210-2020-3010-30透明5-30易着色，耐蚀硫酸交流法硫酸，12%-15%AC3-4.517-2813-2520-40透明10-25作油漆底层硫酸硬质膜硫酸，10%-20%DC2-4.523-100±260以上灰色34-150耐磨隔热草酸英美