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工业铝型材的氧化原理(铝氧化有什么作用)


发布者:永裕金属   发布时间:2019-7-28 17:11:11

  
  铝或工业铝材产品在电解液中用作阳极。电解在铝或工业铝材表面形成氧化铝膜的过程称为铝和铝合金的阳极化处理。铝阳极氧化的基本原理是水电解原理。当电流过时,发生以下反应:

  在阴极上,H2:2H+2e/H2按以下反应释放。

  在阳极4OH-4e≤2H2O O2上,沉淀的氧不仅是分子氧(O2),而且是原子氧(O)和离子氧(O-2),在反应中通常以分子氧为代表。铝阳极被氧沉淀氧化形成无水膜:4Al3O2=2A12O3 3351 J应指出,形成的氧并不都与铝相互作用,部分以气体的形式析出。


      工业铝材阳极氧化在工业中一直被广泛应用。有许多不同名称的方法。按电流类型分为直流阳极氧化法、交流阳极氧化法和脉冲电流阳极氧化法,可缩短生产时间,达到要求的厚度,膜层厚、均匀、致密,耐蚀性显著提高。根据电解液的特点,以硫酸、草酸、铬酸、混合酸和磺化有机酸为主要溶液进行自然色阳极氧化。


      根据薄膜的性能,可分为普通膜、硬膜(厚膜)、瓷膜、光亮修饰层、半导体势垒层等。直流硫酸阳极氧化由于适用于铝和大多数铝合金的阳极氧化处理而被广泛应用;该膜厚、硬、耐磨,密封后可获得较好的耐蚀性;该膜无色透明,吸附能力强,易于着色;处理电压低,功耗低;处理工艺不需要改变电压周期,有利于连续生产自动化和实际操作。硫酸对人的危害小于铬酸,商品供应范围广,价格低等。近十年来,我国建筑行业逐渐采用了铝门窗等装饰铝材料,其表面处理生产线也采用了这种方法。


  工业铝材阳极氧化膜的结构、性能及应用


  主要结果如下:

  1、工业铝型材阳极氧化膜的结构由两层组成,厚的多孔外层生长在具有介电性能的致密内层上,称为阻挡层(亦称活性层)。

  2、阻挡层由致密的无水Al_2O_3组成,硬度高,防止电流通过。

  3、工业铝材氧化膜的多孔外层主要由非晶态的Al_2O_3和少量的r-A12O3.H2O组成,电解质中也含有阴离子。



工业铝材



  铝型材材氧化有多少种类?


  电镀氧化、阳极氧化



  铝为什么需要做氧化?


  1、铝本身是一种耐腐蚀性很强的材料,但在遇氧时会在铝的表面形成氧化铝氧化,在很长一段时间内会慢慢地消除其耐腐蚀性和耐麸皮性。此外,铝对酸性物质非常敏感。当遇到酸性时,会破坏铝的表面组成层。然后我们需要再次氧化,并在表面上再添加一层,提高表层耐蚀性的保护膜。

  2、铝管料或制品经过表面阳极化处理后,其耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性、耐热性等均有大幅度提高。铝的阳极氧化膜外层多孔,容易吸附染料和有色物质,因而可进行染色,提高其装饰性。氧化膜再经热水、高温水蒸气或镍盐封闭处理后,还能进一步提高其耐蚀性和耐磨性。



  铝表面氧化处理的作用有哪些?


  1、提高耐腐蚀性

  因为自然形成的氧化膜不均匀,造成铝合金表面颜色深浅不一,比较难看;另一方面是自然形成的氧化膜很薄,容易被划伤,耐腐蚀性比较弱。而阳极氧化生成的人工氧化膜,均匀、致密更加耐腐蚀。

  2、提高耐磨性

  普通常规铝材硬度不够不能和钢材对比,自然形成的氧化膜很薄,容易被划伤和出现磨损,但是铝型材经过阳极氧化之后,表面产生人工氧化膜,硬度能达到300HV。所以非常的耐磨,也不易划伤。

  3、装饰铝制品表面着色

  铝材的表面会出现直径为0.01-0.01um孔隙,而染料在水中分离成单分子,直径为0.0015-0.0030um,铝型材很容易吸附一些金属盐或染料,从而使铝制品表面形成丰富多彩的颜色。

  4、提高绝缘性

  常规的未经处理的铝型材导电性能是非常的好的,但是有些场合需要铝型材,但是又不能导电,阳极氧化的铝型材氧化膜是不导电的,所以如果需要用到绝缘的场合就需要进行阳极氧化处理。

  5、为喷漆打底

  有些工业铝型材表面需要喷漆处理,阳极氧化后的铝型材表面空隙具有很强的吸附性,使喷漆更加均匀美观。

  总结:铝本身是具有抗腐蚀性的,但是和空气接触后,会产生三氧化二铝,降低和减弱铝的抗腐蚀性,随着时间的推移,表面会变得有瑕疵。因此所有的铝制品以及铝合金制品都需要进行表面氧化处理。而且铝如果遇到酸性物质也很容易被腐蚀的。所以铝表面氧化处理显得格外重要。


   我们永裕金属在佛山从事铝型材定制20年,服务大小客户6000+,合作开模10000+套,有丰富的定制开发生产经验,如果你需要一家服务好,经验足的铝型材厂家,或者对于铝合金型材方面有什么疑问可以直接咨询我们的在线工程师。


  文章整理:工业铝材www.yongyu-alu.com




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