東莞硬質氧化膜的影響因素
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責任編輯:東莞市迪寶金屬制品有限公司
發表時間:2017-11-16
?、倭蛩釢舛龋?當其他條件不變時,提高硫酸濃度,氧化膜的生長速度減慢,這是由于生長中的氧化膜在較濃的硫酸溶液中溶解速度加快的結果。若硫酸濃度太低,導電性下降,其氧化時間就要延長;硫酸的濃度升高,有利於多孔膜的生成,該膜的彈性好,吸附力強;易獲得防護裝飾性氧化膜,硫酸濃度多利用上限,即20%的H2SO4,為了獲得硬而厚的耐磨氧化膜,應選用較稀的硫酸溶液,通常利用10%-15%的H2SO4。
2、溫度:一般情況下,電解液溫度控制比較嚴格,有的需用保持在±1℃范圍內,溶液溫度高,氧化膜溶解速度大,生成的速度減小,生成的膜疏松。若溫度過低,氧化膜發脆易裂。當控制溫度在18-22℃時,得到的氧化膜多孔,吸附性強,富有彈性,抗蝕性好,但耐磨性較差;槽液溫度是東莞硬質氧化一個重要工藝參數,為確保氧化膜的質量和性能要求恒定,一般需嚴格控制在選定溫度±(1~2)℃范圍內,控制和冷卻槽液溫度有下列四種方法:
①冷凍機中的致冷劑與安裝在氧化槽內的蛇形管連通直接冷卻;
②用蛇形管間接冷卻裝置,即冷凍機冷卻冷水池中的水,再用水泵將冷水打入氧化槽中蛇形管內冷卻槽液;
③冷凍機中的致冷劑借助熱交換器冷卻槽液循環系統中的槽液;
④用槽液循環系統間接冷卻裝置,即冷凍機冷卻冷水池中的水,再用冷水借助熱交換器冷卻槽液循環系統中的槽液.
3、電壓: A、電壓高,氧化膜生長速度提高,孔隙增多,易染色,硬度和耐磨性提高。 B、電壓低,生成氧化膜的速度慢,膜層較致密。 4、氧化時間: 根據硫酸濃度,溶液溫度、電壓,膜厚而定,其它條件不變,時間越長,膜厚越厚,但達到一定厚度時,膜厚將不會增加(即膜的溶解速度與生長速度相等)。
5、雜質離子影響: 可能存在的雜質離子:CLˉ、F ˉ、NO3 ˉ、AL3﹢、CN2 ﹢ 、 Fe 2 ﹢ 、Si 2 ﹢等 A、 CLˉ、F ˉ、NO3 ˉ等陰離子含量高時,氧化膜孔隙增加表面粗糙、疏松。CLˉ﹤0.05g/L F ˉ ﹤0.01g/L B、 AL3﹢、CN2 ﹢ 、Si 2 ﹢主要影響東莞硬質氧化色澤,透明度和抗蝕性。
過濾排除
6、Al3+含量: 電解液中Al3+含量控制在0.5~5g/L時,有助于氧化膜的抗蝕性和耐磨性, Al3+含量在5g/L以下時,膜層對染色吸附能力下降, Al3+含量在5~15g/L時,氧化膜吸附能力基本保持穩定,Al3+含量超出15g/L時,氧化膜會出現不規則現象,且皮膜色澤發黃,膜層性能下降。因此,為了染色色澤均勻, Al3+含量必須控制在5~12g/L之間。
7、電流密度: 電流密度越大,膜較硬,耐磨性好,但電流密度過高,則會因焦耳熱影響,使膜層溶解作用增加,電流密度過高,膜層氧化時間過長,膜疏松,硬度降低,對于需染色或電解著色的氧化膜,電流密度宜取1.5A/dm2~2.0A/dm2,裝飾性陽極氧化膜電流密度宜取0.5~0.8A/dm2;
8、東莞硬質氧化攪拌影響:
因氧化膜電阻較大,在電流作用下產生很高的焦耳熱,如不及時擴散,工件易被燒損,即使不燒爛,生成的膜多疏松,甚至粉化。一般采用壓縮空氣攪拌,用于攪拌電解液的壓縮空氣必須經過油水分離器凈化,以免污染槽液;
9、東莞硬質氧化材質影響:
所謂材質不僅僅指合金成分,還包括組織狀態(熱處理狀態)和表面加工狀態。鋁越純,生成氧化膜透明光亮,否則,氧化膜透明度和光亮度越低,且抗蝕力越差,組織狀態或加工不同,形成氧化膜不均勻。
注:鋁的陽極氧化是以鋁或鋁合金作陽極,以鉛板作陰極在硫酸、草酸、鉻酸等水溶液中電解,使其表面生成氧化膜層。其中硫酸陽極氧化處理應用最為廣泛。鋁和鋁合金硫酸陽極氧化氧化膜層有較高的吸附能力,易進行封孔或著色處理,更加提高其抗蝕性和外觀。陽極氧化膜層一般3-15um,鋁合金硫酸陽極氧化工藝操作簡單,電解液穩定,成本也不高,是成熟的工藝方法,但在硫酸陽極化過程中往往免不了發生各種故障,影響氧化膜層質量。認真總結分析故障產生的原因并采取有效預防措施,對提高鋁合金硫酸陽極氧化質量有重要的現實意義。