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影响铝合金型材阳极氧化膜质量的几大主要因素

发布者:永裕金属   发布时间:2019-4-13 14:51:50

1、电流密度:在一定范围内,随着电流密度的增加,膜的生长速度加快,氧化时间缩短,膜的孔隙增多,硬度和耐磨性提高;电流密度过高,零件表面过热,局部溶液温度下降。增大薄膜的溶解速度,电流密度过高。当薄膜较低时,生长速度较慢,但薄膜致密,硬度和耐磨性降低。

铝氧化,用于保护、装饰和纯装饰加工,多采用允许浓度的上限,即20%浓度的硫酸作为电解质。


2、铝合金型材氧化时间:铝合金型材氧化时间的选择取决于电解液浓度、温度、阳极电流密度和所需的膜层厚度。在相同条件下,当电流密度不变时,薄膜的生长速率与氧化时间成正比。但是,当薄膜厚度增加到一定程度时,薄膜电阻增大,从而影响电导率,并且由于温度升高,薄膜的溶解速率增加,薄膜的生长速率将逐渐减小,以后不会增加。


3、硫酸浓度:通常使用15%——20%。随着浓度的增加,膜的溶解速率增加,膜的生长速率减小,膜的孔隙率高,吸附力强,膜具有弹性,染色性能好(易染深色),但硬度和耐磨性稍差。但随着硫酸浓度的降低,氧化膜的生长速度加快,膜的孔隙率减小,硬度高,耐磨性好。


4、电解液温度:电解液温度对氧化膜的质量有很大影响。随着温度升高,膜的溶解速率增加并且膜厚度减小。当温度为22-30℃时,所得薄膜柔软,吸附能力良好,但耐磨性较差;当温度高于30℃时,薄膜变得松散不均匀,有时甚至不连续,硬度低,失去使用价值;当温度在10-20℃之间时,所形成的氧化膜是多孔的,具有很强的吸附能力,并且具有弹性,适合于染色,但该膜具有低硬度和差的耐磨性;当温度低于10℃时,氧化膜的厚度增加,硬度高,耐磨性良好,但孔隙率低。因此,在生产过程中必须严格控制电解液的温度。为了制造厚且硬的氧化膜,必须降低工作温度。在氧化过程中,压缩空气用于搅拌并且通常进行相对低的温度,并且通常在约零度下进行硬氧化。


5、搅拌移动:促进电解质的对流,增强冷却效果,保证溶液温度的均匀性,不会因金属局部温升而导致氧化膜质量下降。


6、电解质中的杂质:铝的阳极氧化中可能存在的电解质中的杂质有cl-、f-、no 3-、cu 2+、al 3+、fe2+等。其中,cl-,f-,not-增加了膜的孔隙度,表面粗糙疏松。如果含量超过限值,甚至会发生部件的腐蚀穿孔(Cl-应小于0.05g/l,f-应小于0.01g/l);当电解质中的al3+含量超过一定值,工件表面常出现白斑或斑点白块,膜的吸附性能降低,不易染色(al3+应小于20克/升),当cu 2+的含量达到0.02克/升时,氧化膜上出现深色条纹或黑色斑点;sii+常悬浮在电解质中,导致电解质轻微混浊,并被棕色粉末吸附在膜上。


7、铝合金型材成分:一般来说,铝金属中的其他元素使薄膜质量下降,得到的铝合金型材氧化膜不像纯铝上的氧化膜那么厚,硬度也很低。对于成分不同的铝合金型材,在进行工业铝材阳极氧化处理时,应注意不能在同一槽内进行。

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