非标第六讲:表面处理——阳极氧化

发布网友发布时间：2024-10-08 18:27

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热心网友时间：2024-12-14 15:49

阳极氧化，是一种金属或合金的电化学氧化过程，特别适用于铝及其合金。在特定的电解液和工艺条件下，通过外加电流，铝制品（阳极）上会形成一层氧化膜。通常，我们所说的阳极氧化是指硫酸阳极氧化，但也有其他介质如铬酸、草酸等的应用。这种技术广泛应用于各种有色金属及其合金的表面处理，包括铝、镁等金属，以及非金属材料。

阳极氧化分为普通阳极和硬质阳极两种类型。普通阳极氧化膜厚度在5～20微米之间，硬度是原本的2倍，而硬质阳极氧化膜可达60～200微米，硬度可达原本3倍。硬质阳极氧化后，表面会呈现*。在阳极氧化过程中，会进行抛光、封孔等步骤，以提高膜的性能和美观度。

处理过的阳极表面具有大量的微孔，具有吸附性，因此可以吸附各种润滑剂，适合制造发动机气缸等耐磨零件。膜的微孔吸附能力强，可以着色成各种美观的色彩。此外，阳极氧化膜具有良好的耐热性、绝缘性、抗腐蚀性。硬质阳极氧化膜熔点高达2320K，耐击穿电压可达2000V，且在盐雾中经几千小时不会腐蚀。

除了基本的阳极氧化技术，还有微弧氧化和电解着色等拓展技术。微弧氧化效果更好，硬度更高，可以达到HV1000。电解着色通过电解方式将金属离子还原成单质或其化合物，提供更稳定的铝材颜色，适用于窗户等户外暴晒的铝型材。

在阳极氧化过程中，可能存在色差问题，原因包括氧化批次不同、材料金相不均匀、物件大小导致的氧化不均等。对于氧化后颜色不欢的问题，可能需要返工处理，这需要去除氧化层并重新进行阳极氧化，过程中可能会影响到尺寸精度。阳极氧化和钝化技术都会在材料表面形成保护膜，但阳极氧化形成的膜比钝化厚，因此阳极氧化后铝材表面不导电，而钝化后仍保持导电性。

处理带盲孔的铝型材时，需要采取措施如使用胶塞、超声波除水、调整挂钩方向等，或考虑使用通孔设计以避免盲孔问题。对于颜色选择，除了白色和乳白色外，其他潘通色号基本可以通过阳极氧化配出。在选择拉丝和喷砂工艺时，喷砂工艺可能会导致工件变形，但可以通过调整气压和喷头角度、使用夹具等方法减少变形。喷砂的目数越大，沙子越细，表面越细腻，但能盖住的刀纹越不明显。

压铸铝材料进行阳极氧化时，由于硅的存在可能导致氧化过程电流烧焦，氧化后普遍发黑。但并非所有厂家都无法处理这类问题，具体应咨询相关厂家。材料纹问题通常出现在无缝铝管、焊接铝板等拼接位的铝金相不一样导致的阳极氧化纹理，处理难度较大，可尝试降低氧化亮度或选用暗色处理。阳极氧化后铝件吸指纹可能是因为后期孔封闭处理不完善导致油脂粘附，需注意后续的封闭处理。关于双色阳极、镶嵌有其他金属的铝件处理，建议咨询厂家并采用合理的技术方案。阳极氧化后的铝件在户外长时间暴露可能会褪色，这通常与燃料在紫外线下的老化分解有关，需要使用抗UV性能更好的着色材料以满足户外要求。