硬质氧化

发布时间:2018-03-01 11:27:34   来源:文档文库   
字号:

硬质氧化

  硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。 铝合金的硬质阳极氧化处理主要用于工程或军事目的,它既适用于变形铝合金,更多可能用于压铸造合金零件部件。硬质阳极氧化膜一般要求厚度为25-150um,大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80um,膜厚小于25um,的硬质阳极氧化膜,用于齿键和螺线等使用场合的零部件,耐磨或绝缘用的阳极氧化膜厚度约为50um,在某些特殊工艺条件下,要求生产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜,但是必须注意阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低,膜层表面的粗糙度增加。硬质阳极氧化的槽液,一般是硫酸溶液以及硫酸添加有机酸,如草酸、氨基磺酸等。另外,可通过降低阳极氧化温度或降低硫酸浓度来实现硬质阳极氧化处理。对于铜含量大于5%或硅含量大于8%的变形铝合金,或者高硅的压铸造铝合金,也许还应考虑增加一些阳极氧化的特殊措施。例如:对于2XXX系铝合金,为了避免铝合金在阳极氧化过程中被烧损,可采用385g/L的硫酸加上15g/L草酸作为电解槽液,电流密度也应该提高到25A/dm以上。

  铝是钝化型金属,与钛、钽、铌等金属一样,表面钝态氧化膜是提供保护的重要因素,因此,阳极氧化是一种非常有效的金属保护手段。铝的阳极氧化处理工艺可以从多种角度加以分类,比如按照电解质溶液、阳极氧化电源波形、阳极氧化膜结构、阳极氧化的特性等加以分类:

  一. 电解质溶液:

  1 硫酸阳极氧化:硫酸作为电解质的阳极氧化,其应用最广泛,硫酸阳极氧化膜透明度好。

  2 草酸阳极氧化:草酸作为电解质的阳极氧化,阳极氧化膜透明带黄色,膜的硬度较高。

  3 铬酸阳极氧化:铬酸作为电解质的阳极氧化,阳极氧化膜呈白色,膜的耐腐蚀性较好。

  4 磷酸阳极氧化:磷酸作为电解质的阳极氧化,阳极氧化膜微孔的也径较大,膜的硬度较低。

  5 硼酸阳极氧化:硼酸作为阳极氧化,生成壁垒型阳极氧化膜,主要用于电解质电容器。

  6 混合酸阳极氧化:混合酸种类很多,如硫酸/草酸,硫酸/磺酸等。按照阳极氧化膜的性能要求组合。

  7 碱性溶液阳极氧化:碱性电解溶液的阳极氧化,使用较少。

  二. 阳极氧化电源波形

  1 直流阳极氧化:直流电电解的阳极氧化,电流效率高。

  2 交流阳极氧化:交流电电解的阳极氧化,特殊情况使用。

  3 交直流阳极氧化:交直流电电解的阳极氧化。

  4 脉冲阳极氧化:脉冲电流电解的阳极氧化,适于硬质阳极氧化膜的制备。

  三. 阳极氧化膜结构:

  1 多孔型阳极氧化:生成多孔型结构的比较厚阳极氧化膜的阳极氧化

  2 壁垒型阳极氧化:生成壁垒型结构的比较薄阳极氧化膜的阳极氧化。

  四. 阳极氧化膜特性:

  1 普通阳极氧化膜:生成阳极氧化膜显微硬度在HV300-350以下的阳极氧化

  2 硬质阳极氧化膜:生成阳极氧化膜硬度在HV300-350以上的阳极氧化

  3 光亮阳极氧化膜:生成阳极氧化反射率高、光泽度高的阳极氧化

铝合金阳极初解:铝合金经硬质阳极氧化处理,表面可形成厚度30~50μm和硬度约500HV左右的膜层,具有优异抗蚀和耐磨性能。铝合金硬质阳极氧化处理后的应用范围十分广泛,涉及纺织、自行车、照相机、气动元件、手术器械、光学仪器等各行业,适用于缸套、活塞、齿轮、叶轮、导轨、轴承、模具工程构件。下面就到了如何在家中进行阳极处理————一、 条件:必定是铝或是铝的合金才能阳极。二、 设备:瓦盆(陶盆、瓦缸也可以,只要耐酸性溶液腐蚀,能放得下零件就行)三、 电源:9.6V---12V的电池或直流变压器四、 溶液:浓度为12%硫酸(H2SO4)溶液。(例如:100毫升的溶液中,硫酸占12毫升,水88毫升)五、 不锈钢板2块(厚3mmX100mmX300mm的尺寸)六、 导线若干步骤如下——————1 需要阳极的零件先要彻底除油(包括指纹、手汗、脏东西等等)例如用微温的洗衣粉水擦洗后用清水彻底冲洗,晾干。2 往玻璃缸中灌入体积为88%的自来水,然后再一面用玻璃棒搅拌一面缓慢的加入体积为12%的浓硫酸,注意一定不要先放硫酸再放水,因为浓硫酸与水会产生高热,这样水会炸沸的!!!很危险!!!溶液的量已能淹没过零件为准。估计需要数小时才会冷却至室温,溶液温度在10摄氏度以下时阳极硬度很高,超过20摄氏度效果不好,切记!!!3 把不锈钢板焊上导线,或穿孔用不锈钢丝穿过使其导电,并串联起来。浸没溶液中并处于瓦盆两侧(贴着盆壁)接通直流电源的负极。4 把已经除油并干燥的零件用不锈钢丝接通直流电的正极。浸没于溶液当中。5 静待60分钟,大功告成!!! A 如果原先零件已经充分完美的抛光(如镀铬一样),阳极后会呈现不锈钢的质感,而且表面耐刮伤!! B 如果想呈现枪灰或是雾黑的质感,阳极前就要先进行喷沙处理,阳极刚结束用镊子夹出(防油污)置入黑色或灰色矿物染料” (化工店有售)溶液中。想颜色深些就泡久一点。总之泡什么色就得什么色!!! C 最后用温热机器润滑油全部擦拭表面,使其封闭钝化,此法可保持永久的色泽不变。其实所谓阳极就是使铝件接通正极(阳极),通过酸性溶液的导电作用,使其表面产生一系列的反应,增加表面硬度、耐腐蚀度。并且改造表面物理结构,使其容易吸附染料。 以上均为本人多次实际操作过的方法,百试百灵!!今后弟兄们的铝质零件表面毁容啦就不再需要找喷漆工啦!!希望多提宝贵意见!!!

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/31b73808a4e9856a561252d380eb6294dd8822e6.html

《硬质氧化.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式