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各种因素对氧化膜性能的影响-铝制品表面处理

2019/4/1 22:17:44

一、硫酸浓度的影响

在硬质阳极氧化过程中,硫酸的浓度以210~230g/L为最佳。降低硫酸含量(150g/L以下)铝型材厂家可以提高氧化膜致密度、降低孔隙率且氧化膜的硬度以及耐蚀性可以得到明显改善,但对于含Cu元素的铝合金,在氧化过程中易生成Cu2Al化合物,导致零件溶解快、易烧毁,必须采用适当提高硫酸浓度和直流、交流电叠加的办法进行处理。

硫酸浓度升高(250g/L以上),会加速氧化膜溶解,孔隙率增大,这对零件的着色工艺有利,铝型材厂家但如果硫酸浓度过高,开始阶段氧化膜溶解速度太快,会使氧化速度相应减慢。

二、添加剂LD浓度的影响

添加剂LD是一种有机溶剂,主要成份为丙三醇等碳氢化合物,可以明显提高电解液的导电性能,降低电解液对氧化膜的腐蚀,抑制氧化膜的溶解,并能使氧化膜表面均匀,减少工件烧蚀。但添加剂用量浓度过高,会使氢析加快,氧化膜孔隙率增高,硬度、耐蚀性下降,故添加剂浓度应控制在5~10g/L为佳。

三、温度的影响

温度的控制对获得阳极氧化膜的硬度影响较大,一般材料如LC4、LY12等,在较低温度条件下所生成的氧化膜硬度、耐磨性较好;而纯铝在0℃左右进行阳极氧化时,其氧化膜的硬度的耐磨性能反而会降低。一般控制在-6℃~-3℃为宜。

四、电流密度影响

提高阳极电流密度可使氧化膜的生成速度加快,并可缩短氧化时间和减少膜层溶解量,铝型材厂家从而提高氧化膜的耐磨性。但电流密度超过了8A/dm2,工件易发生烧蚀,氧化膜的硬度和耐磨性下降;如果电流密度太低,虽然工件发热量减少,但氧化膜在硫酸电解液中受到的化学溶解时间较长,从而降低了氧化膜的硬度,因此,一般控制在3~5A/dm2的电流密度为宜。

五、铝合金成份的影响

铝合金成份直接影响到氧化膜的质量,Cu、Si、Mn含量过高,硬质阳极氧化困难较大,当铝合金的含量大于5%或Si含量大于7.3%时,就不宜用直流电进行硬质阳极氧化[1],而采用直流电和交流电叠加法进行氧化处理,LC4、LY12等铝合金材料阳极氧化工艺比较简单,运用也比较广泛。

六、氧化时间的影响

铝及其合金在进行阳极氧化时,开始电流密度一般控制在0.5A/dm2左右,在约25min内,逐步升至3A/dm2~5A/dm2,并维持氧化时间60~90min。这样可以得到膜层厚、孔隙多、硬度高、耐磨性强、绝缘性和结合力好的阳极氧化膜。如果氧化时间短,铝型材厂家氧化膜会薄而平滑;如果氧化时间过长,氧化层会过于粗糙、疏松而且容易脱落。由此可见,阳极氧化时间对氧化膜的质量有较大的影响。


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