什么是硬質氧化,硬質氧化有哪些特點?
全稱硬質氧化處理。硬質氧化膜一般要求厚度為25-150um,大部分硬質氧化膜厚度為50-80um,薄膜厚度小于25um的硬氧化膜,耐磨或絕緣陽極氧化膜厚度約為50um。在某些特殊工藝條件下,需要生產厚度超過125um的硬氧化膜,但必須注意氧化膜越厚,外層顯微硬度越低,膜表面粗糙度增加。硬氧化槽液通常是硫酸溶液和硫酸添加有機酸,如草酸和氨基磺酸。此外,硬氧化可以通過降低陽極氧化溫度或硫酸濃度來實現。對于銅含量超過5%或硅含量超過8%的變形鋁合金或高硅壓鑄鋁合金,也可考慮增加一些陽極氧化的特殊措施。
硬氧化電解方法有很多,如硫酸、草酸、丙二醇、磺基水楊酸等無機鹽和有機酸。所用電源可分為直流、交流、交流直流疊加、脈沖和疊加脈沖電源。目前,以下硬質氧化被廣泛使用。
簡單硫酸鋁合金的硬氧化原理與普通陽極氧化沒有本質區(qū)別。如果是混合硬質氧化,會有一些附著反應。
氧化在陽極膜溶解中的動平衡:隨著通電時間的增加和電流的增加,氧化膜增厚。同時,由于(Al2o3)的化學性質有兩種,即酸性溶液中的堿性氧化物和堿性溶液中的酸性氧化物。毫無疑問,氧化膜溶解在硫酸溶液中,只有氧化膜的生成速度大于其溶解速度,氧化膜才能增厚,當溶解速度等于生成速度時,氧化膜不再增厚。當氧化速度過高于溶解速度時,鋁和鋁合金零件表面容易產生粉末氧化膜。
硬氧化電解液在-10℃~5℃左右的溫度下電解。硬氧化產生的氧化膜具有較高的電阻,直接影響電流強度的氧化作用。為了獲得較厚的氧化膜,必然會增加外部電壓,其目的是消除大電阻的影響,保持一定的電流密度,但大電流會產生強烈的加熱現象,加上氧化膜會釋放大量的熱量,使零件周圍的電解質溫度急劇上升,溫度上升會加速氧化膜的溶解,使氧化膜不能變厚。此外,加熱現象是膜與金屬接觸嚴重的,如果不及時解決,加工零件的局部表面會因溫度上升而燒毀。
解決辦法是將冷卻設備與攪拌相結合。冷卻設備強制冷卻電解液,攪拌使整個電解液溫度均勻,有利于獲得高質量的硬氧化膜。