鋁陽極氧化廠家帶您了解:
鋁是一種相對活躍的金屬。標準電位-1.66V。一層厚度約為0.01~0.1微米的氧化膜可以在空氣中自然形成。這種氧化膜是非晶態的,薄而多孔,耐腐蝕性差。然而,如果鋁及其合金被放置在適當的電解液中,以鋁產品為陽極,它的表面通過外部電流產生氧化膜,這種方法被稱為陽極氧化。
通過選擇不同類型、不同濃度的電解質,以及控制氧化的過程條件,可以獲得具有不同性、厚度約幾十到幾百微米的陽極氧化膜,其耐腐蝕性、耐磨性和裝飾性都得到了顯著的改善和改善。用于鋁和鋁合金陽極氧化的電解質通常是一種具有中等溶解能力的酸性溶液。鉛或鋁作為陰極,只起導電作用。當鋁及其合金被陽極氧化時,以下反應發生在陽極:
2Al->6e+2Al3+。
以下反應發生在陰極:
6+6e-6H2+6OH-
同時,酸對鋁和產生的氧化膜進行化學溶解,其反應如下:
2Al+6H+>2Al3+3+3H2。
Al2O3+6H+>2Al3+3+3H2O。
氧化膜的生長過程是氧化膜不斷生成和溶解的過程。
一部分a(曲線ab部分):形成無孔層。在電源開始的幾秒鐘到幾十秒鐘內,鋁的表面立即產生了一層致密的、高絕緣性能的氧化膜,厚度約為0.01~0.1微米。它是一個連續的、無孔的薄膜層,被稱為無孔層或隔層。這種薄膜的出現阻礙了電流的通過和薄膜層的持續增厚。無孔層的厚度與電壓的形成成正比,與電解液中氧化膜的溶解速度成反比。因此,曲線ab部分的電壓從零急劇增加到最值。
二段B(曲線BC部分):形成多孔層。隨著氧化膜的形成,電解液對膜的溶解開始。由于產生的氧化膜不均勻,電解液可以通過這些孔繼續到達鋁的新表面,電化學反應可以繼續,電阻降低,電壓降低(降低范圍為10~15%,最值為10~15%)。
第三部分c(曲線cd部分):多孔層增厚。陽極氧化約20秒后,電壓進入一個相對平穩緩慢的上升階段。這表明,雖然無孔層不斷溶解形成多孔層,但新的無孔層正在生長,也就是說,無孔層在氧化膜中的生成速度和溶解速度基本達到平衡,因此無孔層的厚度不再增加,電壓變化也很小。然而,在這個時候,氧化膜的形成和溶解在孔的底部并沒有停止,它們仍在進行中,因此孔的底部逐漸向金屬基體內部移動。隨著氧化時間的延長,孔加深形成孔隙,孔隙層逐漸加厚。當膜的生成速度和溶解速度達到動態平衡時,即使氧化膜的厚度再次延長~20,也不會再次增加。此時,陽極氧化過程應化過程應該停止。陽極氧化特性曲線和氧化膜的生長過程如下圖所示。通過鋁及其交流電解液對于鋁的陽極氧化物進行直流和氧化處理,可以獲得5個~20個微米的厚度,這樣可以吸收更好的透明度,吸收更好的透明度。
硫酸陽極氧化在中國得到了廣泛的應用,因為它工藝簡單,溶液穩定,操作方便,允許雜質含量廣,耗電少,成本低。