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阳极氧化、化学氧化(钝化、铬化)及其区别

返回列表 来源:www.aps.com.cn 作者:发布日期:2018-09-12 16:36 | 加入收藏阅读次数-
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阳极氧化的概念:铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)工业铝型材上形成一层氧化膜的过程.阳极氧化如果没有特别指明,通常是指硫酸阳极氧   

  一、阳极氧化的作用:   

  防护性   

  装饰性  

  绝缘性    

  提高与有机涂层的结合力.   

  提高与无机覆盖层的结合力   

  开发中的其它功能    

  二、铝合金的化学转化膜处理(化学氧化,钝化,铬化)    

  铝合金的化学转化膜通过化学氧化取得,可参考美军标MIL-C-5541。   

  1.为什么要进行铝合金的化学转化膜处理?   

  加强铝合金的防锈能力。    

  可以起稳定接触电阻的作用。(曾经一客户产品要求导电氧化,其目的就是起稳定接触电阻及导电作用)   

  转化膜较薄(约0.5~4um),质软、导电、多孔,有良好的吸附能力,通常做为油漆或其他涂料的底层。   

  不改变材料的机械性能。    

  设备简单、操作方便、价格便宜。   

  不影响工件尺寸。   

  2.转化膜厚度    

  铝合金表面的化学转化膜较薄约0.5~4um,转化膜是一种凝胶体,很难直接测量,通常只是称量工件化学氧化前后的重量,或以表面色泽和盐雾试验来判断氧化膜的耐蚀能力。   

  3.划伤后的防腐功能    

  铝合金表面的化学转化膜是一种凝胶体,此胶体在转化膜划伤后可以移动,工业铝型材划伤痕周围的凝胶会移动至划伤表面,结合在一起,继续 、阻挡铝合金被腐蚀,仍然有防腐功能。   

  4.颜色    

  铝合金化学转化膜的色泽有灰色、白色、草绿色、金黄色、彩虹色,转化膜的最终色泽,由采用的转化膜药水、操作工艺条件有关。    

  三、阳极氧化与导电氧化的区别    

  1.阳极氧化是在通高压电的情况下进行的,它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电,而只需要在药水里浸泡就行了,它是一种纯化学反应。    

  2.阳极氧化需要的时间很长,往往要几十分钟,而导电氧化只需要短短的几十秒。    

  3.阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米,并且坚硬耐磨,而导电氧化生成的膜仅仅0.01—0.15微米左右。工业铝型材耐磨性不是很好,但是既能导电又耐大气腐蚀,这就是它的优点。    

  4.氧化膜本来都是不导电的,但因为导电氧化生成的膜实在是很薄,所以就是导电的了   

  四、前处理    

  铝在空气中极不稳定,易生成用肉眼也难以识别的氧化膜。由于铝件加工工艺的不同铸造成型,或是由延压板材直接剪切而成,或是机械精细加工成型,或是经不同工艺成型后又经热处理或焊接等等,经上述不同的加工工艺,工件表面会留下不同状态、不同程度的污物或痕迹,在前处理工序中必须根据工件表面的实际情况选择前处理的工艺方法。    

  精细加工件在前处理工序中需要注意的问题:精细加工件虽然表面的自然氧化膜才初生成、较易清除,但油腻重,特别是孔眼内及其周围(因机加工过程中润滑需要而添加的),这类工件必须先经有机溶剂清洗,若直接用碱洗不但油腻重难以除净,且精细加工面承受不了长时间的强碱腐蚀,结果还会影响到工件表面的粗糙程度和公差的配合,最终成为废品。    

  铸造成型件在前处理工序中需要注意的问题:铸造成型件并非所有表面都经过机械加工的,工业铝型材未经机加工的表面留有浇铸过程中形成的过厚氧化层,有的还夹有砂层,一般情况下,机加工或喷砂方法先除去这一部位的原始氧化膜,或是经碱洗后再加工,只有这样才能既除净未加工部位的原始氧化层,又避免机加工部位公差尺寸的改变。    

  经过热处理或焊接工艺的工件在前处理工序中需要注意的问题:按工艺要求,工件转入热处理或焊接工序之前需经有机溶剂清洗,除净表面油污,但目前一般做不到这一点,故工件表面形成一层油污烧结的焦化物,这层焦化物在有机溶剂中难以除净,若浸泡在碱液中会引起局部腐蚀,产生麻点或造成凹凸不平,严重影响产品质量。用浓硝酸浸泡的方法来松软这层焦化物,待焦化物松软后在碱液中稍加清洗即能彻底除。

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