影響鋁合金型材陽極氧化膜質量的幾大主要因素
鋁氧化,用于保護、裝飾和純裝飾加工,多采用允許濃度的上限,即20%濃度的硫酸作為電解質。
2、鋁合金型材氧化時間:鋁合金型材氧化時間的選擇取決于電解液濃度、溫度、陽極電流密度和所需的膜層厚度。在相同條件下,當電流密度不變時,薄膜的生長速率與氧化時間成正比。但是,當薄膜厚度增加到一定程度時,薄膜電阻增大,從而影響電導率,并且由于溫度升高,薄膜的溶解速率增加,薄膜的生長速率將逐漸減小,以后不會增加。
3、硫酸濃度:通常使用15%——20%。隨著濃度的增加,膜的溶解速率增加,膜的生長速率減小,膜的孔隙率高,吸附力強,膜具有彈性,染色性能好(易染深色),但硬度和耐磨性稍差。但隨著硫酸濃度的降低,氧化膜的生長速度加快,膜的孔隙率減小,硬度高,耐磨性好。
4、電解液溫度:電解液溫度對氧化膜的質量有很大影響。隨著溫度升高,膜的溶解速率增加并且膜厚度減小。當溫度為22-30℃時,所得薄膜柔軟,吸附能力良好,但耐磨性較差;當溫度高于30℃時,薄膜變得松散不均勻,有時甚至不連續(xù),硬度低,失去使用價值;當溫度在10-20℃之間時,所形成的氧化膜是多孔的,具有很強的吸附能力,并且具有彈性,適合于染色,但該膜具有低硬度和差的耐磨性;當溫度低于10℃時,氧化膜的厚度增加,硬度高,耐磨性良好,但孔隙率低。因此,在生產過程中必須嚴格控制電解液的溫度。為了制造厚且硬的氧化膜,必須降低工作溫度。在氧化過程中,壓縮空氣用于攪拌并且通常進行相對低的溫度,并且通常在約零度下進行硬氧化。
5、攪拌移動:促進電解質的對流,增強冷卻效果,保證溶液溫度的均勻性,不會因金屬局部溫升而導致氧化膜質量下降。
6、電解質中的雜質:鋁的陽極氧化中可能存在的電解質中的雜質有cl-、f-、no 3-、cu 2+、al 3+、fe2+等。其中,cl-,f-,not-增加了膜的孔隙度,表面粗糙疏松。如果含量超過限值,甚至會發(fā)生部件的腐蝕穿孔(Cl-應小于0.05g/l,f-應小于0.01g/l);當電解質中的al3+含量超過一定值,工件表面常出現白斑或斑點白塊,膜的吸附性能降低,不易染色(al3+應小于20克/升),當cu 2+的含量達到0.02克/升時,氧化膜上出現深色條紋或黑色斑點;sii+常懸浮在電解質中,導致電解質輕微混濁,并被棕色粉末吸附在膜上。
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