陽(yáng)極氧化設備膜結構、性能及應用

以鋁或鋁合金制品為陽(yáng)極，電解置于電解液中，在鋁或鋁合金制品表面形成氧化鋁膜的過(guò)程稱(chēng)為在鋁及鋁合金表面形成氧化鋁膜陽(yáng)極氧化設備手柄鋁陽(yáng)極氧化設備水電解的原理本質(zhì)上就是水電解的原理。當電流通過(guò)時(shí)，將發(fā)生以下反應：陽(yáng)極氧化鋁
在陰極上，H2根據以下反應釋放：2h++2e→氫
在陽(yáng)極上，4OH–4E→2H2O+O2，沉淀的氧不僅是分子氧（O2），而且是原子氧（o）和離子氧（o-2），在反應中通常用分子氧表示。
鋁作為陽(yáng)極被沉淀在其上的氧氧化，形成無(wú)水Al2O3膜：4A1+3O2=2a12o3+3351j。應該指出的是，并非所有生成的氧都與鋁發(fā)生反應，部分氧以氣態(tài)形式沉淀。
陽(yáng)極氧化類(lèi)型陽(yáng)極氧化長(cháng)期以來(lái)在工業(yè)上得到廣泛應用。有很多方法可以使用不同的名稱(chēng)。綜上所述，有以下幾種分類(lèi)方法：
根據電流類(lèi)型：直流陽(yáng)極氧化；交流陽(yáng)極氧化；而脈沖電流陽(yáng)極氧化可縮短生產(chǎn)時(shí)間，達到所需厚度，膜層厚實(shí)、均勻、致密，耐蝕性顯著(zhù)提高。噴砂氧化
按電解液分為硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以磺酸有機酸為主溶液的自然著(zhù)色陽(yáng)極氧化。
根據膜的性質(zhì)，可分為普通膜、硬質(zhì)膜（厚膜）、陶瓷膜、光亮改性層、半導體阻擋層等陽(yáng)極氧化層。
直流硫酸陽(yáng)極氧化應用最為普遍，因為它適用于鋁和大多數鋁合金的陽(yáng)極氧化；膜厚、堅硬、耐磨，封孔后可獲得較好的耐腐蝕性；膜無(wú)色透明，吸附能力強，易著(zhù)色；低處理電壓和低功耗；處理過(guò)程不需要改變電壓周期，有利于連續生產(chǎn)和實(shí)際操作自動(dòng)化；硫酸比鉻酸對人體危害小，供應范圍廣，價(jià)格低廉。
近十年來(lái)，我國建筑業(yè)逐步采用鋁門(mén)窗等裝飾鋁材，其表面處理生產(chǎn)線(xiàn)均采用這種方法。
陽(yáng)極氧化膜的結構、性能及應用
1）陽(yáng)極氧化膜的結構陽(yáng)極氧化膜由兩層組成。多孔厚外層生長(cháng)在具有介電特性的致密內層上，稱(chēng)為阻擋層（也稱(chēng)為活性層）。
（1）阻隔層阻隔層由無(wú)水A12O3組成，其薄而致密，具有高硬度并防止電流通過(guò)。（2）多孔外氧化膜多孔外層主要由非晶態(tài)A12O3和少量r-A12O3組成。H2O還含有電解質(zhì)的陰離子。鋁氧化處理
氧化膜的大多數優(yōu)異性能，如耐腐蝕性、耐磨性、吸附性、絕緣性等，都是由多孔外層的厚度和孔隙率決定的。然而，這兩者與陽(yáng)極氧化條件密切相關(guān)。因此，通過(guò)改變陽(yáng)極氧化條件可以得到滿(mǎn)足不同應用要求的薄膜。膜層厚度是陽(yáng)極氧化產(chǎn)品的一個(gè)非常重要的性能指標。其值直接影響薄膜的耐腐蝕性、耐磨性、絕緣性和化學(xué)著(zhù)色能力。在傳統的陽(yáng)極氧化過(guò)程中，隨著(zhù)時(shí)間的增加，膜變厚。在達到厚度后，隨著(zhù)處理時(shí)間的延長(cháng)，它逐漸變薄，特別是對于某些合金，如A1-mg和A1-mg-Zn合金。因此，氧化時(shí)間一般控制在達到膜厚的時(shí)間內。
2）陽(yáng)極氧化膜的性能與應用陽(yáng)極氧化膜具有高硬度、高耐磨性、強附著(zhù)力、強吸附能力、良好的耐腐蝕性、電絕緣性和高隔熱性。由于這些特殊的性能，它在各個(gè)方面都得到了廣泛的應用。
工件用發(fā)黑液發(fā)黑后進(jìn)行鋼材發(fā)黑，表面發(fā)黑膜附著(zhù)力差。如果用手嚴重擦拭，它會(huì )出現掉落的現象，導致許多測試過(guò)此類(lèi)產(chǎn)品的人一提起它就搖頭。經(jīng)過(guò)改進(jìn)，常溫黑液和無(wú)錫鋼鐵黑液得到了妥善處理，但如果使用不當，有時(shí)仍會(huì )出現黑液。其出現的原因如下：；
1.擦拭發(fā)黑的薄膜后，工件的顏色明顯變淺。這種外觀(guān)是由于工件脫脂和清洗不徹底或出現二次污染造成的。所有機加工工件必須清潔（因為機床的潤滑液富含油脂）。砂紙打磨不能代替酸洗除銹
2.擦拭發(fā)黑膜后，工件顏色仍為黑色，因為發(fā)黑處理時(shí)間過(guò)長(cháng)，導致工件表面發(fā)黑層過(guò)厚，形成發(fā)黑浮層，附著(zhù)力差。
解決方法是：當工件符合要求時(shí)，及時(shí)取出工件。工件與藥液分離后會(huì )持續反應一段時(shí)間，使工件表面進(jìn)一步發(fā)黑。這不僅節省了時(shí)間，而且延長(cháng)了藥液的使用壽命
3.酸洗后，工件未完全清洗，剩余的酸溶液帶入發(fā)黑溶液，導致響應過(guò)快。嚴重時(shí)會(huì )影響藥液的應用。
處理方法為：酸洗后用水沖洗工件。脫脂后涂黑并用水清洗。酸洗后用水沖洗。發(fā)黑后不要使用同一水槽清洗。
4.發(fā)黑工件表面的浮銹也是形成弱發(fā)黑膜的原因之一。工件應在酸洗和水洗后立即變黑
5.無(wú)錫鋼鐵常溫發(fā)黑液不同于傳統的堿性發(fā)黑液。發(fā)黑的工件在24小時(shí)內仍處于后期反應狀態(tài)。因此，應在24小時(shí)后檢查發(fā)黑膜的附著(zhù)力。隨著(zhù)后效時(shí)間的延長(cháng)，膜層的附著(zhù)力將越來(lái)越好。