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鋁及鋁合金的陽極氧化工藝過程可分為：表面前處理、陽極氧化、著色處理(非裝飾性制品可不進(jìn)行著色)及封閉處理。

(1)硫酸陽極氧化工藝

普通硫酸陽極氧化可獲得厚度為5～20μm、吸附性較好的膜層，該法的槽電壓低、維護(hù)方便，節(jié)約能源、成本較低，允許雜質(zhì)含量范圍較寬。它主要用于鋁件的防護(hù)和裝飾，但不適用于孔大的鑄鋁件、點焊和鉚接組合件。常用的有直流電解和交流電解兩種工藝，直流法采用硫酸100～200gL，陽極電流密度為0.8～1.5A/dm2，溫度為l5～25℃，電壓l0～25V，時間20～40min;交流法采用硫酸l0%～20%，陽極電流密度為1～3A/dm2，溫度為20℃，電壓20～50V，時間20～40min。

(2)硬質(zhì)陽極氧化

硬質(zhì)陽極氧化又稱厚層陽極氧化，氧化膜的厚度可達(dá)250μm。膜層具有硬度大、耐磨、絕緣、耐熱、耐蝕等特點。表7—2列出硬質(zhì)氧化膜與普通氧化膜特征比較。獲得硬質(zhì)陽極氧化膜可采用的電解液很多，常用的有硫酸、草酸、丙二酸、蘋果酸、磺基水楊酸等。常用直流電源，還可采用交流、直流疊加及各種脈沖電流。為了得到硬度高、膜層厚的氧化膜，在氧化過程中采用壓縮空氣攪拌及較低的溫度，一般保持在一5～+10℃范圍內(nèi)。表7—3列出硬質(zhì)陽極氧化工藝規(guī)范。

對于硫酸硬質(zhì)氧化工藝來說，硫酸的濃度對氧化過程影響極大，當(dāng)硫酸的濃度較高時，氧化膜的生長速度慢，氧化膜硬度有所降低，孔隙度大。但濃度較低時，槽液壽命短，零件易被燒壞。為了增加氧化膜的厚度，添加一定量的草酸效果較好，且溶液中不應(yīng)有氯離子和鎢鹽、鎂鹽。

溫度和電流密度是影響氧化膜質(zhì)量的重要因素。溫度上升，膜的厚度下降，溫度還應(yīng)根據(jù)不同的合金來定。若電流密度太小，氧化膜生成速度緩慢，但過高時溫度升高快，使零件產(chǎn)生“腐蝕”而“燒損”。硬質(zhì)氧化的始末電壓與時間對氧化膜質(zhì)量也有很大影響，應(yīng)根據(jù)鋁合金成分來確定。對于含銅小于2.5%的鋁合金，開始電壓為5～7V，不應(yīng)大于10V;對于含銅大于2.5%又含錳的合金，開始電壓為20～24V，終了電壓根據(jù)所需電流密度而定。(3)鉻酸陽極氧化

鉻酸陽極氧化膜層較薄，大致在2～5μm，膜層較軟有彈性，抗蝕性不如硫酸陽極氧化膜，不透明，顏色由灰白至深灰色，不易著色。孔隙少，不用封閉處理。此種氧化膜適用于精密零件，很少作裝飾用。膜層與有機(jī)材料結(jié)合力好，可作為良好的涂裝底層，并廣泛用于橡膠粘接件與蜂窩結(jié)構(gòu)的面板，多用于航空與航天工業(yè)。電解液組成及工藝條件為鉻酐50～100gL，溫度35℃±2℃，槽電壓0～50V，時間30～60min，陽極電流密度(平均)0.3～0.5A/m2，對于含銅高的鋁合金，溫度可降至25～30℃，電壓0～40V。

 

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