通過人工方法在鋁或鋁合金表面生成厚度為3-30um的氧化膜,從而提高鋁及其合金的耐蝕性、耐磨性及吸附涂料與色料的能力以及硬度和絕緣性能。
基本原因理:鋁的陽極氧化實質(zhì)上就是水的電解,電解液通電后在電流作用下發(fā)生水解,在陰極放出氧H++eH2↑,在陽極上釋放電子,40H—4e2H20+2O↑。其中一部分新生的氧原子與陽極鋁發(fā)生反應,生成無水的氧化鋁膜,2Al3++3O2-AL2O3+熱量。
1、陽極氧化與涂漆膜,電鍍膜不同,幾乎不發(fā)生剝離,具有良好的附著能力,氧化膜具有抗壓強度,在彎曲試驗中,即使基材已經(jīng)開裂,陽極氧化膜也不會脫落。
2、陽化后的封閉處理是提高膜層防護性能的有效措施,封閉處理可以把膜表面的氧化轉(zhuǎn)化為它的水合物,最有效的方法是氧陽極氧化后再封閉處理,封閉處理所用的介質(zhì)有沸水、蒸汽、醋酸鎳或醋酸鈷的水溶液。氧化膜有熱穩(wěn)定性,但存在厚度分布下均勻,膜內(nèi)有孔穴,裂紋和結(jié)構(gòu)上不連續(xù)等機械缺陷,以及膜內(nèi)含雜質(zhì),都會降低防護性能,一旦大氣中的濕氣和侵蝕介質(zhì)穿透氧化膜,基底金屬的腐蝕將不斷擴展,所生成的腐蝕產(chǎn)物導致氧化膜破裂,腐蝕進一步惡化。封閉處理可以有膜表的氧化物轉(zhuǎn)化為它的水合物,使膜孔膨脹直至封閉,堵塞了侵蝕介質(zhì)進行膜孔的通道,從而使膜的防護性能提高。
鋁的陽極氧化可在多種電解液中進行,如硫酸,鉻酸鹽,磷酸鹽,錳酸,硅酸鹽,碳酸鹽,硼酸,硼酸鹽,酒石酸鹽,草酸,草酸鹽和其它有機酸中,現(xiàn)代常用的是硫酸,草酸,鉻酸和硼酸四種酸。
把表面潔凈的鋁件做為陽極,鉛格板或石墨做為陰極,分別放入質(zhì)量分數(shù)為15%—20%的硫酸溶液中,通以直流電電解15—30min電解時間根據(jù)合金牌號和膜厚度確定,最后進行封閉處理。