①硫酸浓度:通常采用15%~20%。浓度升高,膜的溶解速度加大,膜的生长速度降低,膜的孔隙率高,铝件表面处理报价,吸附力强,富有弹性,染色性好(易于染深色),但硬度,耐磨性略差;而降低硫酸浓度,则氧化膜生长速度加快,膜的孔隙少,硬度高,耐磨性好。所以,用于防护,装饰及纯装饰加工时,多使用允许浓度的上限,即20%浓度的硫酸做电解液。②电解液温度:电解液温度对氧化膜质量影响很大。温度升高,膜的溶解速度加大,膜厚降低。当温度为22~30℃时,所得到的膜是柔软的,吸附能力好,但耐磨性相当差;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;当温度在10~20℃之间时,所生成的氧化膜多孔,吸附能力强,并富有弹性,适宜染色,但膜的硬度低,耐磨性差;当温度低于10℃,氧化膜的厚度增大,硬度高,耐磨性好,但孔隙率较低。因此,生产时必须严格控制电解液的温度。要制取厚而硬的氧化膜时,必须降低操作温度,在氧化过程中采用压缩空气搅拌和比较低的温度,通常在零度左右进行硬质氧化。③电流密度:在一定限度内,电流密度升高,膜生长速度升高,氧化时间缩短,生成膜的孔隙多,易于着色,且硬度和耐磨性升高;电流密度过高,则会因焦耳热的影响,使零件表面过热和局部溶液温度升高,膜的溶解速度升高,且有烧毁零件的可能;电流密度过低,则膜生长速度缓慢,但生成的膜较致密,硬度和耐磨性降低。④氧化时间:氧化时间的选择,取决于电解液浓度,温度,阳极电流密度和所需要的膜厚。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,到不再增加。
正金属表面阳极氧化是指金属在电解质溶液中,被处理的零件作为阳极,耐腐蚀性导电材料作为阴极,通过电化学的处理方法,在金属表面生成具有耐磨性、耐腐蚀性及其他功能或装饰性的转化膜层的工艺过程。阳极氧化的处理对象主要是有色轻金属材料,特别是铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金。阳极氧化处理所得到的膜层无论是致密度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性及其他的性能,都比化学氧化所得到的转化膜好,膜层也更厚、更牢固。
化学氧化法在一定温度下,通过化学反应在率零件表面生成一层薄的氧化膜,称为绿的化学氧化法。广义的化学氧化法包括重铬酸盐等氧化剂参与的化学氧化膜。这种方法不需要通过电流,工艺上的电化学氧化法要简单,成本低。所生成的氧化膜很薄,一般膜的厚度约0.5~4um,膜层质软,耐磨性低,故不能单独使用。膜层有较好的物理吸附能力,是涂层的良好底层,经化学氧化后在涂装所得的防护层,课大大提高铝零件的防护能力。
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