什麼是鋁陽極氧化?– 工作原理、工藝


什麼是陽極氧化?

在金屬表面沉積氧化膜的過程稱為陽極氧化。陽極氧化是一種電解鈍化工藝,用於增加金屬工件表面天然氧化層的厚度。

鋁的陽極氧化

鋁合金陽極氧化的原因如下:

  • 提高耐腐蝕性。

  • 提高表面硬度。

  • 允許著色或染色。

  • 改善潤滑性。

  • 改善附著力。

當純鋁在室溫或任何其他含有氧氣的氣體中暴露於空氣中時,它會透過形成厚度為 2 至 3 nm 的非晶態氧化鋁表面層來自我鈍化。該層對腐蝕提供了非常有效的保護。

鋁合金通常形成厚度為 5 至 15 nm 的較厚氧化層。但是,該層往往更容易腐蝕。因此,對鋁合金進行陽極氧化處理以增加該氧化層的厚度以提高耐腐蝕性。

鋁陽極氧化的工作原理

鋁陽極氧化基於電解原理。在這個過程中,陽極氧化槽中充滿了合適的電解液。在這個槽中,懸掛鋁製品以使大部分表面暴露於電解液中。

現在,將合適的元素(通常是鋁或鉛)的板材放入槽中,並透過電源完成陰極和陽極之間的電路。

鋁製品連線到電源的正極,而板材連線到電源的負極。電路閉合後,電流流過電路。

電流的強度和持續時間將決定陽極氧化鋁製品上氧化鋁層的厚度。

鋁陽極氧化工藝

鋁陽極氧化包括以下步驟:

步驟 1 - 清洗

在此步驟中,清潔鋁製品的表面。為了清潔,將其暴露於酸性或鹼性清潔劑中以清潔表面的油脂和汙垢。

步驟 2 - 預處理

在此步驟中,消除任何表面缺陷,以便獲得具有乾淨平滑表面的可見外觀。鋁的預處理是透過兩種主要工藝進行的,即光亮化和蝕刻

步驟 3 - 陽極氧化

此步驟涉及鋁的陽極氧化。對於鋁陽極氧化過程,使用硫酸作為電解液。硫酸的各種替代品包括:有機酸、硼酸鹽、酒石酸鹽、磷酸等。

步驟 4 - 著色

在此步驟中,透過採用合適的方法為陽極氧化的鋁新增顏色。不同的顏色需要不同的方法,但兩種最常用的方法是電著色染色

步驟 5 - 封閉

這是鋁陽極氧化過程的最後一步。封閉可防止漏水並提高陽極氧化鋁製品的耐腐蝕性。有三種封閉方法,即:熱水法、冷水法以及兩種方法的組合。

更新於:2022年4月27日

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