阳极氧化简介.pdf

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1、铝及铝合金的阳极氧化简介于震宇2013年08月13日1、阳极氧化材料介绍1、铝及铝合金2、镁合金3、钛及钛合金备注：下文中的阳极氧化如无特殊说明均指铝及其合金的阳极氧化。1、纯铝——1000系2、铝铜系合金——2000系3、铝锰系合金——3000系4、铝硅系合金——4000系5、铝镁系合金——5000系6、铝镁硅系合金——6000系7、铝锌镁系和金——7000系各种变形铝合金的阳极氧化适应性各国适用于光亮阳极氧化的合金牌号及成份2、阳极氧化定义阳极氧化的定义按照国家标准是：一种电解氧化过程，在该过程中铝或铝合金的表面通常

2、转化为一层氧化膜，这层膜具有防护性、装饰性以及一些其它的功能特性。注释：这个定义其实是针对成膜工序的原理、现象及结果的描述型总结。平时我们提及的阳极氧化更多的是指包括前处理、阳极氧化及后处理在内的整个表面处理过程。请注意区分。3、阳极氧化分类硫酸无机酸铬酸磷酸酸性电解液草酸有机酸磺基水杨酸混合酸阳极氧化分类氢氧化钠系（按照电解液）磷酸钠系碱性电解液磷酸二氢钠系氢氧化铵系熔融电解液系非水性电解液硼酸甲酸胺系4、阳极氧化工艺•脱脂1作用•去出工件表面的油脂和抛光蜡•碱蚀•酸蚀原理•化学/电解抛光•去膜•除灰•温度•阳极氧化控

3、制•时间项目•染色/着色•浓度•封孔•脱脂•去出工件表面的原始氧化膜作用•碱蚀•获得所需的材料亚光表面2•酸蚀原理•化学/电解抛光•去膜•除灰•温度•阳极氧化控制•时间项目•染色/着色•浓度•封孔•脱脂作用•获得所需的材料亚光表面•碱蚀•酸蚀3•化学/电解抛光原理•去膜•除灰•温度•阳极氧化控制•时间•染色/着色项目•浓度•封孔•脱脂•提升工件表面光泽度作用•对工件表面进行微观整平•碱蚀•酸蚀原理•化学/电解抛光4•去膜•除灰•温度•阳极氧化控制•时间•染色/着色项目•浓度•电压/电流（电解抛光）•封孔•脱脂作用•去出前

4、工序在工件表面生成的氧化膜•碱蚀•酸蚀原理•化学/电解抛光•去膜5•除灰•阳极氧化控制•温度•时间•染色/着色项目•浓度•封孔•脱脂作用•去除工件表面残留的不溶性杂质•碱蚀•酸蚀原理•化学/电解抛光•去膜•除灰6•温度•阳极氧化控制•时间•染色/着色项目•浓度•封孔•脱脂作用•利用电化学原理在工件表面形成一层氧化铝膜•碱蚀•酸蚀•化学/电解抛光•去膜原理•除灰•阳极氧化7•温度•染色/着色控制•时间项目•浓度•封孔•电压/电流铝阳极氧化膜的生成2422/V206Al2O3.H2O电压2多孔层8ABC4AB阻挡层20304

5、05060C鋁基件时间/sA区膜层生長阳极氧化膜生成过程示意图B区阻挡层形成C区膜层稳定生成,直到溶解与生长速率达到平衡•脱脂•提高阳极氧化的装饰性，赋予其表面以不同的•碱蚀作用颜色•酸蚀•化学/电解抛光•Mn++ne-M•2H++2e-H原理2•去膜•4H++O2+4e-2H2O•除灰•温度•阳极氧化控制•时间•浓度•染色/着色8项目•pH值•封孔•电压（电解着色）•脱脂•对阳极氧化过程形成的多孔层进行填•碱蚀作用充，提升氧化膜的耐蚀性、耐污性等•酸蚀•化学/电解抛光•Ni2++2OH-Ni（OH）原理2•去膜•Al2

6、O3+H2OAl2O3*H2O•除灰•温度•阳极氧化控制•时间•染色/着色项目•浓度•封孔•pH值95、阳极氧化的基本性能要求identificationDETDECExampleLuggagecarrierrails,door/windowtrimCoatingthickness/um≥7.5≥15SaltsprayfogtestGMW3286480hCASSTestGMW1445812hChangeintemperature/relative5CyclesNochangeofthesurfaceHumidity(SO

7、2)DIN50018-KWF2.0S/ASTMG87MethodB(2L)HighHumidityEnvironmentsGMW14729CodeD240hAbsorbanceofacolorant(DINEN12373-4)0,1/AcidDissolutionASTMB680ASTMB137rating=6Alkalineresistance+5CyclesThesurfacemaynotchangeitsappearanceHumidity(SO2)DIN50018-KWF2.0S/ASTMG87MethodB(2

8、L)Temperatureresistance24hat90℃WeatherometerSAEJ1960(or,optionalISO4892-/2500kj/m2(3000kj/m2)1,ISO4892-2)⊿E3.0maxFloridasun/SAEJ1976/A注释：以上列表源引GMW14665（2009.1）