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鋁板材陽極氧化

一、陽極氧化鋁板的介紹　　陽極氧化鋁板是將鋁板置于相應(yīng)電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極，在特定條件和外加電流作用下，進(jìn)行電解。陽極的鋁板氧化，表面上形成氧化鋁薄層，其厚度為5～20微米，硬質(zhì)陽極氧化膜可達(dá)60～200微米。陽極氧化后的鋁板，提高了其硬度和耐磨性，可達(dá)250～500千克／平方毫米，良好的耐熱性，硬質(zhì)陽極氧化膜熔點(diǎn)高達(dá)2320K ，優(yōu)良的絕緣性，耐擊穿電壓高達(dá)2000V ，增強(qiáng)了抗腐蝕性能，在ω＝0.03NaCl鹽霧中經(jīng)幾千小時(shí)不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔，可吸附各種潤滑劑，適合制造發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸或其他耐磨零件；膜微孔吸附能力強(qiáng)可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金（如鋁、鎂及其合金等）都可進(jìn)行陽極氧化處理。 二、化學(xué)氧化鋁板介紹　　化學(xué)氧化鋁板就是鋁板在弱堿性或弱酸性溶液中，部分基體金屬發(fā)生反應(yīng)，使其表面的自然氧化膜增厚或產(chǎn)生其他一些鈍化膜的處理過程，常用的化學(xué)氧化膜有鉻酸膜和磷酸膜，它們既薄吸附性又好，可進(jìn)行著色和封孔處理。 三、鋁板化學(xué)氧化膜與鋁板陽極氧化膜比較　　鋁板化學(xué)氧化膜與鋁板陽極氧化膜相比，膜薄得多，抗蝕性和硬度比較低，而且不易著色，著色后的耐光性差，所以鋁板著色與配色僅介紹陽極化處理。 四、鋁板陽極氧化過程　　1、陽極氧化鋁板氧化膜生成的一般原理：　　以鋁板為陽極置于電解質(zhì)溶液中，利用電解作用，使其表面形成氧化鋁薄膜的過程，稱為鋁板的陽極氧化處理。其裝置中陰極為在電解溶液中化學(xué)穩(wěn)定性高的材料，如鉛、不銹鋼、鋁等。鋁陽極氧化的原理實(shí)質(zhì)上就是水電解的原理。當(dāng)電流通過時(shí)，在陰極上，放出氫氣；在陽極上，析出的氧不僅是分子態(tài)的氧，還包括原子氧（O）和離子氧，通常在反應(yīng)中以分子氧表示。作為陽極的鋁被其上析出的氧所氧化，形成無水的氧化鋁膜，生成的氧并不是全部與鋁作用，一部分以氣態(tài)的形式析出。　　2、陽極氧化鋁板氧化電解溶液的選擇：　　陽極氧化膜生長的一個(gè)先決條件是，電解液對(duì)氧化膜應(yīng)有溶解作用。但這并非說在所有存在溶解作用的電解液中陽極氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性質(zhì)相同。　　3、陽極氧化鋁板氧化的種類：　　陽極氧化按電流形式分為：直流電陽極氧化，交流電陽極氧化，脈沖電流陽極氧化。按電解液分有：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以磺基有機(jī)酸為主溶液的自然著色陽極氧化。按膜層性子分有：普通膜、硬質(zhì)膜（厚膜）、瓷質(zhì)膜、光亮修飾層、半導(dǎo)體作用的阻擋層等陽極氧化。鋁及鋁合金常用陽極氧化方法和工藝條件見表-5。其中以直流電硫酸陽極氧化法的應(yīng)用普遍。　　4、陽極氧化鋁板氧化膜結(jié)構(gòu)、性質(zhì)：　　陽極氧化膜由兩層組成，多孔的厚的外層是在具有介電性質(zhì)的致密的內(nèi)層上上成長起來的，后者稱為阻擋層（也稱活性層）。用電子顯微鏡觀察研究，膜層的縱橫面幾乎全都呈現(xiàn)與金屬表面垂直的管狀孔，它們貫穿膜外層直至氧化膜與金屬界面的阻擋層。以各孔隙為主軸周圍是致密的氧化鋁構(gòu)成一個(gè)蜂窩六棱體，稱為晶胞，整個(gè)膜層是又無數(shù)個(gè)這樣的晶胞組成。阻擋層是又無水的氧化鋁所組成，薄而致密，具有高的硬度和阻止電流通過的作用。阻擋層厚約 0.03-0.05μm，為總膜后的0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外層主要是又非晶型的氧化鋁及小量的水合氧化鋁所組成，此外還含有電解液的陽離子。當(dāng)電解液為硫酸時(shí)，膜層中硫酸鹽含量在正常情況下為13%-17%。氧化膜的大部分優(yōu)良特性都是由多孔外層的厚度及孔隙率所覺決定的，它們都與陽極氧化條件密切相關(guān)。 五、陽極氧化鋁板應(yīng)用范圍　　陽極氧化鋁板廣泛應(yīng)用在機(jī)械零件，飛機(jī)汽車部件，精密儀器及無線電器材，建筑裝飾，機(jī)器外殼，燈具照明、電子消費(fèi)品、工藝品、家用電器、室內(nèi)裝潢、標(biāo)牌、家具、汽車裝飾等行業(yè)。 六、陽極氧化鋁板的優(yōu)點(diǎn)　　（1）加工性好：陽級(jí)氧化鋁板裝飾性強(qiáng)，硬度適中，可輕易折彎成型，進(jìn)行連續(xù)性高速?zèng)_壓，方便直接加工成產(chǎn)品，無需再進(jìn)行復(fù)雜的表面處理，大大減短產(chǎn)品生產(chǎn)周期和降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。　?。?）耐候性好：標(biāo)準(zhǔn)厚度氧化膜（3μm）的陽極氧化鋁板室內(nèi)使用長期不變色，不腐蝕，不氧化，不生銹。加厚氧化膜（10μm）的陽極氧化鋁板可使用于室外，可長期暴露于太陽光線下不變色。　　（3）金屬感強(qiáng)：經(jīng)陽極處理的鋁板表面硬度高，達(dá)寶石級(jí)，抗刮性好，表面無油漆覆蓋，保留鋁板金屬色澤，突出現(xiàn)代金屬感，提高產(chǎn)品檔次和附加值。　?。?）防火性高：純金屬制品，表面無油漆和任何化工物質(zhì)，600度高溫不燃燒，不產(chǎn)生有毒氣體，符合消防環(huán)保要求。　?。?）抗污性強(qiáng)：不留手印，還會(huì)有污點(diǎn)痕跡，容易清洗，不產(chǎn)生腐蝕斑點(diǎn)。　?。?）適用性強(qiáng)：用途廣，適用于金屬鋁天花板，幕墻板，鋁塑面板，防火板，蜂窩鋁板，鋁單板，電器面板，櫥柜面板，家具面板等。 七、表面處理的基本工藝流程如下:　　陽極氧化鋁板工藝流程：上架一脫脂~水洗~堿蝕一水洗一中和一水洗一陽極氧　　化一水洗一封孔一水洗一下架一檢測一包裝。　　在工藝流程中的脫脂、堿蝕、中和、陽極氧化、封孔等工序是保證氧化處理質(zhì)量的關(guān)鍵。