<2>重鉻酸鹽封閉法:此法適宜于封閉硫酸溶液中陽極氧化的膜層及化學(xué)氧化的膜層。用本法處理后的氧化膜顯黃色,它的抗蝕性高,但不適用于裝飾性使用。?
其原理是:在較高溫度下,氧化膜和重鉻酸鹽產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物堿式鉻酸鋁及重鉻酸鋁沉淀于膜孔中,同時熱溶液使氧化膜層表面產(chǎn)生水化,加強了封閉作用。故可認為是填充及水化雙重封閉作用。?
通常使用的封閉溶液是5~10%的重鉻酸鹽水溶液,操作溫度為90~95℃,封閉時間為30分鐘,溶液中不得有氯化物或硫酸鹽。?
<3>水解鹽封閉法:?
原理:鋯鹽、鎳鹽的極稀溶液被氧化膜吸附后,即發(fā)生如下的水解反應(yīng):?
Ni2++2H2O ---> Ni(OH)2 +2H+?
生成的氫氧化鎳或氫氧化鈷沉積在氧化膜的微孔中,而將孔封閉。因為少量的氫氧化鎳或氫氧化鈷幾乎是無色的,所以它特別適用于已染色的氧化膜的封閉,不會影響制品的色澤,而且還會和有機染料形成絡(luò)合物,從而增加顏色的耐曬性。?
鋁氧化由于表面氧化膜具有較高的孔隙率和吸附性能,它很容易受到污染,所以陽極氧化后,應(yīng)對膜層進行封閉處理,以提高膜層的耐蝕性,耐磨性以及絕緣性。常用的封閉方法有:?
<1>沸水和蒸氣封閉法:?
其原理是:在較高溫度下無水氧化鋁的水化作用:?
Al2O3 + nH2O ---> Al2O3·nH2O?
當密度為3.42的γ-AL2O3水化為一水化合物時,氧化物體積增加33%,而當它水化為三水化合物時,則氧化物體積增加310%,因此,當將氧化好的零件置于熱水中時,阻擋層和多孔層內(nèi)壁的氧化膜層首先被水化,經(jīng)過一段時間后,孔底逐漸被水化膜所封閉,當整個孔穴被全部封閉時,孔隙的水就停止循環(huán),膜層的表面層繼續(xù)進行水化作用,直到整個孔隙的口部被水化膜堵塞為止。如采用蒸氣,則可更有效地封閉所有孔隙,但蒸氣法所用設(shè)備及成本都較沸水法高,除非特殊要求,應(yīng)盡可能使用沸水法。?
鋁材陽極氧化有什么好處?
陽極氧化是金屬或合金的電化學(xué)氧化。鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下,由于外加電流的作用下,在鋁制品(陽極)上形成一層氧化膜的過程,陽極氧化如果沒有特別指明,通常是指硫酸陽極氧。
當鋁材用在是室外的話,陽極之后鋁材表面形成一層保護膜,使其不易氧化腐蝕,可以延長壽命,外觀也可以很到保證;還有應(yīng)用到電子方面,比如硬盤外殼,散熱器之類,陽極氧化之后鋁材表面不導(dǎo)電,對電路保護也是一種作用,另外有一些鋁材產(chǎn)品可以氧化出各種種樣的顏色,字體等,做成比較高檔的禮品包裝盒之類!
?鋁制品硬質(zhì)氧化與普通氧化的區(qū)別
硬質(zhì)氧化的氧化膜有50%滲透在鋁合金內(nèi)部、50%附著在鋁合金表面,因此硬質(zhì)氧化后產(chǎn)品外部尺寸變大、內(nèi)孔變小,而普通氧化后外部尺寸變小內(nèi)孔變大。
? ? ? 鋁制品硬質(zhì)氧化的優(yōu)勢
1、因為鋁合金硬質(zhì)氧化后表面硬度可達HV500左右;
2、氧化膜厚度25-250um;
3、附著力強,根據(jù)硬質(zhì)氧化所生成的氧化特點:所生成的氧化膜有50%滲透在鋁合金內(nèi)部,50%附著在鋁合金表面;
4、絕緣性好:擊穿電壓可達2000V
5、耐磨性能好:對于含銅量超過2%的鋁合金其最大的磨耗指數(shù)為3.5mg/1000轉(zhuǎn)。其他所有的合金磨耗指數(shù)不應(yīng)超過1.5mg/1000圈。
6、無毒:氧化膜和用來生產(chǎn)陽極氧化膜的電化學(xué)工藝應(yīng)對人體無害
? ? ? 因此目前很多行業(yè)為了機械加工的方便、減輕產(chǎn)品的重量、環(huán)保等要求,目前有的產(chǎn)品中的部份零部件由鋁合金硬質(zhì)氧化來代替不銹鋼、傳統(tǒng)的噴涂、電鍍工藝。
微弧氧化技術(shù)的原理:
微弧氧化或微等離子體表面陶瓷化技術(shù),是指在普通陽極氧化的基礎(chǔ)上,利用弧光放電增強并激活在陽極上發(fā)生的反應(yīng),從而在以鋁、鈦、鎂金屬及其合金為材料的工件表面形成優(yōu)質(zhì)的強化陶瓷膜的方法,是通過用專用的微弧氧化電源在工件上施加電壓,使工件表面的金屬與電解質(zhì)溶液相互作用,在工件表面形成微弧放電,在高溫、電場等因素的作用下,金屬表面形成陶瓷膜,達到工件表面強化的目的。
微弧氧化技術(shù)的突出特點是:
(1)大幅度地提高了材料的表面硬度,顯微硬度在1000至2000HV,最高可達3000HV,可與硬質(zhì)合金相媲美,大大超過熱處理后的高碳鋼、高合金鋼和高速工具鋼的硬度;
(2)良好的耐磨損性能;
(3)良好的耐熱性及抗腐蝕性。這從根本上克服了鋁、鎂、鈦合金材料在應(yīng)用中的缺點,因此該技術(shù)有廣闊的應(yīng)用前景;
(4)有良好的絕緣性能,絕緣電阻可達100MΩ。
(5)基體原位生長陶瓷膜,結(jié)合牢固,陶瓷膜致密均勻
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