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工业铝材表面处理工艺条件与阳极氧化膜质量具体有什么关系?

2020-06-02 09:59:35

工业铝材阳极氧化工艺条件的掌握与氧化膜质量关系密切,这是因为工艺条件是根据不同的工艺配方,经过一系列实验而得出的,进行阳极氧化之前,对所指定的工艺条件均应做到心中有数,操作时应严格按照工艺要求做。

工业铝材表面处理工艺条件与阳极氧化膜质量具体有什么关系?

各项工艺条件超越控制范围时,对阳极氧化膜质量关系的影响程度,不同的症状现象以及纠正方法等有关技术,在以下各问答题中分别进行探讨。


阳极氧化时电压如何控制?


阳极氧化是放热反应,当工作量较饱满时,溶液的温度会逐渐上升,故要随时测试,作为提供调节电压的依据。若温度继续升高,此时电压将至规范以下也难以保证质量。此时应停止生产。采取相应措施予以降温,待符合工艺要求时再进行加工。


阳极氧化时电流密度如何控制?


在可能条件下,适当提高电流密度有利于加速膜的生成速度,缩短阳极氧化时间,增加膜层的孔隙率,提高着色效果。但当继续升高电流密度时,工业铝材阳极氧化过程中会增加受到焦耳热的影响,膜孔内热效应加大,局部温升显著,从而加快的氧化膜的溶解速度,成膜速度下降,遇到复杂件还会造成电流分布不均,影响着色效果。在制件表面还可能出现容易擦去的疏松氧化膜、或膜层发脆、开裂,或出现白色痕迹,严重时还可能引起烧蚀制件。


影响工业铝材阳极氧化膜质量的因素


1、电流密度:在一定限度内,电流密度升高,膜生长速度升高,氧化时间缩短,生成膜的孔隙多,易于着色,且硬度和耐磨性升高;电流密度过高,则会因焦耳热的影响,使零件表面过热和局部溶液温度升高,膜的溶解速度升高,且有烧毁零件的可能;电流密度过低,则膜生长速度缓慢,但生成的膜较致密,硬度和耐磨性降低。


2、氧化时间: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要的膜厚。


3、硫酸浓度:通常采用15%~20%。浓度升高,膜的溶解速度加大,膜的生长速度降低,膜的孔隙率高,吸附力强,富有弹性,染色性好(易于染深色),但硬度,耐磨性略差;而降低硫酸浓度,则氧化膜生长速度加快,膜的孔隙少,硬度高,耐磨性好。


4、电解液温度:电解液温度对氧化膜质量影响很大。温度升高,膜的溶解速度加大,膜厚降低。


5、搅拌和移动:可促使电解液对流,强化冷却效果,保证溶液温度的均匀性,不会造成因金属局部升温而导致氧化膜的质量下降。


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