硬质氧化:铝合金的硬质阳极氧化处理主要用于工程或特殊的目的,它既适用于变形铝合金,也可能用于压铸造合金零件部件。硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。它既适用于变形铝合金,更多可能用于压铸造合金零件部件。硬质阳极氧化膜一般要求厚度为25-150um,大部分硬质阳极氧化膜的厚度为50-80um,膜厚小于25um,的硬质阳极氧化膜,用于齿键和螺线等使用场合的零部件,耐磨或绝缘用的阳极氧化膜厚度约为50um,在某些特殊工艺条件下,要求生产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜,但是必须注意阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低,膜层表面的粗糙度增加。硬质氧化中铝是钝化型金属,与钛、钽、铌等金属一样。张家港硬质氧化单位
硬质阳极氧化过程的机理与前述的普通阳极氧化成膜机理一样,都是膜的电化学生成与化学溶解两个过程相互转变的结果。但是,为了得到硬度高、膜层厚的氧化膜,在阳极氧化过程中,必须降低槽液温度,以便降低氧化膜的溶解速度。由于硬质氧化膜厚、致密,具有较高的电阻,影响阳极氧化过程的进行。为了使氧化正常进行,并达到要求的厚度,势必要提高槽电压来克服电阻的影响,使阳极电流保持一定。由于电压升高,电流过大,会产生大量的热,造成零件附近溶液的温度升高,加速氧化膜的溶解。为了消除这一影响,需要采用制冷设备进行人工强制降温,并用净化的压缩空气强烈搅拌,带走零件周围的热量。张家港硬质氧化单位在某些特殊工艺条件下,要求生产厚度为125um以上的硬质阳极氧化膜。
硬质阳极氧化和普通阳极氧化的区别:硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面,因此硬质氧化后产品外部尺寸变大,内孔变小。 一、操作条件方面的差异: 1、温度不同:普通氧化18-22℃左右,有添加剂的可以到30℃,温度过高易出现粉末或裂纹;硬质氧化一般在5℃以下,相对来说温度越低硬质越高。 2、浓度差异:普通氧化一般20%左右;硬质氧化一般在15%或更低。 3、电流/电压差异:普通氧化电流密度一般:1-1.5A/dm2;而硬质氧化:1.5-5A/dm2;普通氧化电压≤18V,硬质氧化有时高达120V。 二、膜层性能方面的差异: 1、膜层厚度:普通氧化膜层厚度相对较薄;硬质氧化一般膜层厚度>15μm,过低达不到硬度≥300HV的要求。 2、表面状态:普通氧化表面较光滑,而硬质氧化表面较粗糙(微观,和基体表面粗糙度有关)。 3、孔隙率不同:普通氧化孔隙率高;而硬质氧化孔隙率低。 4、普通氧化基本是透明膜;硬质氧化由于膜厚,为不透明膜。 5、适用场合不同:普通氧化适用于装饰为主;而硬质氧化以功能为主,一般用于耐磨、耐电的场合。
注意铝硬质氧化一定不要先放硫酸再放水,因为浓硫酸与水会产生高热,这样水会炸沸的很危险。其试验数据的分散性比较大,又缺少国内其他单位数据的比较佐证,因此还需要进一步完善设备,争取更多的单位参加试验工作,才可能做出正确的判断。溶液的量已能淹没过零件为准。铝硬质氧化硬铝周围膜白、厚、硬度小,电流密度太低,电压升高得慢,虽发热量减少,但我们硬质氧化的膜层受到硫酸的化学溶解时间较长,所以硬度较低。 铝硬质氧化和普通阳极氧化技术非常重要,概括了硬质膜的特点、应该范围、以及硬质膜的生长条件,对硬质膜与普通阳极氧化膜进行比较,并对几种常见的硬质阳极氧化工艺进行介绍。铝硬质氧化阳极氧化膜厚不足,解决的办法是检查阳极氧化工艺是否规范,看温度,电压,导电等因素是否稳定,若有异常,请相应调整规范之,若无异常,可适当延长氧化时间,保证膜厚达标。硬质氧化既适用于变形铝合金,也可用于压铸造铝合金零部件。
硫酸硬质阳极氧化所用硫酸电解液在-10~10℃的低温下进行。由于硬质氧化所生成的氧化膜层具有较高的电阻,会直接影响到电流强度和氧化作用的进行。为了获得较厚的氧化膜层,必须提高外加电压,以消除氧化膜层电阻大的影响,使电流密度保持恒定,保证工件表面继续进一步氧化。由于通过较大电流时会产生大量的发热现象,加上氧化膜的生成本身也会放出大量的热量,使工件周围电解液温度剧升。温度的升高一则使氧化膜层溶解加剧;二则温度过度集中易造成接触位烧毁。所以在氧化过程中要有大功率制冷系统,并有强制剧烈搅拌,以控制温度的上升和局部过热现象发生。硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部。张家港硬质氧化单位
注意铝硬质氧化一定不要先放硫酸再放水。张家港硬质氧化单位
硬质氧化技术的重要性:表面技术零件进行解剖分析过程,硬质氧化表面处理就是随着高分子树脂聚合物的发展而兴起的一种金属防腐与装饰的新技术、新工艺和新型复合高效材料。铝合金硬质氧化膜因其具有膜层厚、硬度高、抗腐蚀、耐高温、高压和优良的耐磨性等特点而受到普遍的重视。工业中生产纤维的零部件,纺杯、储纱盘、搓轮等高速转动部件,微弧氧化膜提供耐热、耐磨和适当的表面粗糙度,已在国内外使用多年。多孔层的致密性主要由阳极氧化的电压决定。张家港硬质氧化单位