鋁陽(yáng)極氧化的原理實(shí)質(zhì)上就是水電解的原理。當電流經(jīng)過(guò)期,將發(fā)作以下的反響:
在陰極上,按下列反響放出H2:2H++2e→H2
在陽(yáng)極上,4OH-4e→2H2O+O2,分出的氧不僅僅分子態(tài)的氧(O2),還包含原子氧(O),以及離子氧(O-2),通常在反響中以分子氧標明。
作為陽(yáng)極的鋁被其上分出的氧所氧化,構成無(wú)水的Al2O3膜:2A1+3[O]=A12O3+1675。7KJ應指出,生成的氧并不是悉數與鋁作用,一部分以氣態(tài)的方式分出。
陽(yáng)極氧化的品種陽(yáng)極氧化早就在工業(yè)上得到廣泛運用。冠以不同稱(chēng)號的辦法繁多,蝕刻加工公司歸納起來(lái)有以下幾種分類(lèi)辦法:
按電流型式分有:直流電陽(yáng)極氧化、交流電陽(yáng)極氧化、以及可縮短到達要求厚度的出產(chǎn)時(shí)刻,膜層既厚又均勻細密,且抗腐蝕性顯著(zhù)進(jìn)步的脈沖電流陽(yáng)極氧化。
按電解液分有:硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以有機磺酸溶液的天然上色陽(yáng)極氧化。
按膜層性質(zhì)分有:一般膜、硬質(zhì)膜(厚膜)、瓷質(zhì)膜、亮光潤飾層、半導體作用的阻擋層等陽(yáng)極氧化。
直流電硫酸陽(yáng)極氧化法的運用最為遍及,這是由于它具有適用于鋁及大部分鋁合金的陽(yáng)極氧化處理;膜層較厚、硬而耐磨、封孔后可取得更好的抗蝕性;膜層無(wú)色通明、吸附才能強極易上色;處理電壓較低,耗電少;處理進(jìn)程不用改動(dòng)電壓周期,有利于接連出產(chǎn)和實(shí)踐操作主動(dòng)化;硫酸對人身的損害較鉻酸小,貨源廣,價(jià)格低等長(cháng)處。
陽(yáng)極氧化膜結構、性質(zhì)與運用:
1)陽(yáng)極氧化膜的結構
陽(yáng)極氧化膜由兩層組成,外層稱(chēng)為多孔層,較厚、疏松多孔、電阻低。內層稱(chēng)為阻擋層(亦稱(chēng)活性層),較薄、細密、電阻高。多孔的外層是在具有介電性質(zhì)的細密的內層上成長(cháng)起來(lái)的??傮w而言,陽(yáng)極氧化膜是六角柱體的列陣,每一個(gè)柱體都要一個(gè)充溢溶液的星型小孔,形似蜂窩狀結構,孔壁的厚度孔隙直徑的兩倍。
2)阻擋層阻擋層是由無(wú)水的A12O3所組成,薄而細密,具有高的硬度和阻止電流經(jīng)過(guò)的作用。
3)多孔的外層氧化膜多孔的外層首要是由非晶型的A12O3及少數的r-A12O3。H2O還含有電解液的陰離子。
氧化膜的孔徑在100nm~200nm之間,氧化膜厚度10微米左右,孔隙率20%左右,孔距300~500nm之間。氧化膜的截面圖標明氧化膜孔根本上是管狀結構,氧化膜發(fā)作溶膜反響根本上是在孔的底部發(fā)作的。而一般的硫酸直流陽(yáng)極氧化膜的孔徑是20nm左右,假如是12微米的氧化膜,那是多深的細管狀結構??!假定這是一個(gè)直徑1m的井,那么它的井深將有600m深。
氧化膜的絕大部分優(yōu)秀特性,如抗腐蝕、耐磨、吸附、絕緣等功能都是由多孔外層的厚度及孔隙率所決議的,但是這兩者卻與陽(yáng)極氧化條件密切相關(guān),因而可經(jīng)過(guò)改動(dòng)陽(yáng)極化條件來(lái)取得滿(mǎn)意不同運用要求的膜層。膜厚是陽(yáng)極氧化制品一個(gè)很首要的功能指針,其值的巨細直接影響著(zhù)膜層耐蝕、耐磨、絕緣及化學(xué)上色才能。在慣例的陽(yáng)極氧化進(jìn)程中,膜層跟著(zhù)時(shí)刻的增加而增厚。在逹到最大厚度之后,則跟著(zhù)處理時(shí)刻的延伸而逐步變薄,有些合金如A1-Mg、A1-Mg-Zn合金體現得特別顯著(zhù)。因而,氧化的時(shí)刻一般操控在逹最大膜厚時(shí)刻之內。
4)陽(yáng)極氧化膜的性質(zhì)與運用陽(yáng)極氧化膜具有較高的硬度和耐磨性、極強的附著(zhù)才能、較強的吸附才能、杰出的抗腐蝕性和電絕緣性及高的熱絕緣性。由于這些特異的功能,使之在各方面都取得了廣泛的運用。
蝕刻加工公司總結主要用處有:(1)進(jìn)步零件的耐磨、耐腐蝕性、耐氣候腐蝕。(2)氧化生成的通明膜,能夠上色制成各種彩色膜。(3)作為電容器介質(zhì)膜。(4)進(jìn)步與有機涂層的結合力。作涂裝底層。(5)作電鍍、琺瑯的底層。(6)正在開(kāi)發(fā)的其它用處,太陽(yáng)能吸收板、超高硬質(zhì)膜、干光滑膜、觸媒膜、納米線(xiàn)、在多孔膜中堆積磁性合金作回憶元件。