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阳极氧化工艺技术详解
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时间 : 2024-04-02 06:49:15 浏览量 : 81 次

  阳极化阳极氧化工艺流程为:表面整平——除油——浸蚀或抛光——阳极氧化——着色处理——封闭处理——干燥(三个主要过程:阳极氧化、着色、封孔),本色氧化就是少了着色处理这一过程,阳极氧化后直接封孔。阳极氧化(1)硫酸阳极化(5-20um物色氧化膜,易于染色,硬度高,是铝和铝合金主要的防护和装饰方法,工艺简单,操作便捷,应用最广。氧化膜不透明,未浅灰色或乳白色,孔隙率低,所以零件仍能保持原来的精度和表面粗糙度,丐工艺适用于精密零件,膜比较薄。缘性。但成本比较高,是硫酸阳极化的3-5倍,通常用于特别的条件的表面,如制作电器绝缘保护层、日用品的表面装饰。氧化膜具有不透明的灰色外观,类似瓷釉、搪瓷,也被称之为仿釉氧化膜。正常情况下不会改变零件的表面粗糙度,也不影响其尺寸精度,适用于仪器、仪表等精密零阳极氧化膜染色1)整体着色法采用特定成分的铝合金或在特殊的电解液中阳极氧化时,获得氧化膜的同时,而着上不一样的颜色,也成自然着色法。(阳极氧化和染色一起进行)能耗较大,成本高,着色膜色泽不鲜艳,逐渐被电解着色所取代。(2)吸附着色法将阳极氧化后的铝制品浸渍到带有染料的溶液中,则多孔层外表能吸附各种染料而呈现出染料的色彩。(3)电解着色铝制品经阳极氧化后,再在含金属盐的电解溶液中进行交流电解,则(1)热水封闭法(2)重铬酸盐封闭法防护性封孔,封孔后氧化膜呈黄色,耐蚀性较好,不适用于以装饰为目的着色氧的封闭。(3)水解封闭法(4)填充封闭法采用有机质如透明清漆、熔融石蜡、各种树脂和干性油等进行封闭。阳极氧化需注意的问题:(1)锐角倒圆工件如有尖角,锐边和毛刺,这些部分易使电流集中,产生大量热,致工件烧焦.当膜层较厚时,这些部分会产生大量微裂纹,并出现灰白色疏松易脱落的膜层•因此,工件上的锐角均应倒圆,半径不应小于0.5mm,尺寸余量经硬质阳极氧化后会增加工件的尺寸,大致是膜层厚度的一半左右•因此,机加工零件在氧化前的尺寸,还必须根据膜层厚度和尺寸允许公差来决定,以便经氧化后达到规定的公差范围•对于氧化后要逐步加工的零件应留有加工余量。局部保护对需要在工件表面局部进行硬质阳极氧化时,应把不要求氧化的部位进行绝缘保护•绝缘方法:将已配制好的绝缘胶用喷涂、刷涂或浸涂涂覆于表层要求薄而均匀,每涂一层,烘干一次,共涂2~4次.经阳极氧化后.绝缘胶可用稀料洗去或用5070工的热水浸热剥去即可.关于硬质氧化:硬质阳极氧化又称厚膜氧化,厚度一般大于2微米,硬度在纯铝上可达到H度,在铝合金硬度明显降低,一般为HV350-HV65如6A02),随着膜厚的增加颜色愈深。硬质氧化只适合做黑色染色。尺寸变化:单边厚度的2分之1约为只存增加量,列如氧化10微米厚度,几何尺寸增加5微米。铝合金硬质阳极氧化只有本色和黑色。而所谓本色,有点黄/灰色.其他知识:阳极处理着色是物理变化.有色溶液渗透进氧化层的孔隙中,最后用封孔剂封闭烘干后就完成了.电解着色是也可以叫做阳极氧化,属于电解工艺的一种,工件在阳极电场的作用下表面产生一种耐磨性,绝缘性,致密性都很强的氧化膜;电泳工艺分为阳极电泳和阴极电泳,这是于由电泳漆决定的,电泳漆在电场的作用下在工件周围产生致密的漆膜,形成保护作用.总而言之,电解是工件自身发生化学反应;电泳是工件不发生任何反应,电泳漆在电场的作用下起反应。氧化的颜色比较淡,电泳的要好得多,而电泳的颜色也比较少,而喷涂的什么颜色都可以做。氧化处理后表面要进行染色+封孔,表面才会有颜色的,不染色就是本色。电解液温度上升,氧化膜的溶解速度加大,成膜速度就减小,氧化膜的厚度必然随着减小。沸水封孔优点:硬度高,耐磨性好,耐电压略高,缺点:对水质要求极高,纯水的电导率<5ps/cm,温度>99.5^,温度越高越好,120工高压沸水封孔是很厉重铬酸盐封孔:优点耐蚀性好尤其是针对含铜量高的硬铝封孔质量非常好,但是膜呈嫩黄至金黄,缺点,封孔温度一定要稳定在95-98C,否则颜色不均匀,耐蚀性反倒不如沸水,目前只有军工才使用重铬酸盐封孔,污染很大。染色的就用高温镍盐封闭剂,本色的就用热水封闭或高温镍盐封闭,其他封闭相对较麻烦封孔质量也不稳定。如果做本色,热水封闭成本最低,而且少三道水洗,双色氧化,其中一种是本色,就用高温镍盐封闭,先彩后本。全染色,然后做全掩蔽,再雕刻,再氧化,这是08奥运火炬的做法。在不需要氧化膜的地方用:涂特殊的涂料3)粘胶布等办法来进行遮蔽。氧化膜是金属在含有氧化剂的溶液中形成的膜,其成膜过程叫氧化;磷酸盐膜是金属在磷酸盐溶液中形成的膜,其成膜过程叫磷化;铬酸盐膜是金属在含有铬酸或铬酸盐的溶液中形成的膜,其成膜过程在我国习惯上称钝化。化学氧化和电化学氧化:钢铁的化学氧化称为钢铁的“发蓝”或“发黑”,膜厚只有0.5-1.5um,铝合金的化学氧化膜以AL2O3为主,膜厚一般控制在0.5-4um,阳极氧化属于电化学氧化。