为了得到质量较好的硬质阳极氧化膜,并能确保零件所需求标准,必须按下列要求来进行加工:被加工零件不允许有锐角、毛刺以及其它各种尖锐的有棱角的当地由于硬质氧化,一般阳极氧化时间均是很长的,并且氧化进程(A1+O2→A12O3+Q)本身就是一个放热反应。又由于一般零件棱角的当地往往又是电流较为会合的部位所以这些部位易引起零件的部分过热,使零件被烧伤。因而铝和铝合金全部棱角均应进行倒角处理,并且倒角y圆半径不应小于0.5毫米。硬质阳极氧化后,零件表面的光亮度是有所改动的,关于较粗糙的表面来说,经此处理后可以显得比正本平整一些,而关于原始光亮度较高的零件来说,往往经过此种处理后,闪现的表面光亮光亮度反而有所下降,下降的起伏在1~2级左右。硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。昆山彩色硬质氧化加工
硬质氧化处理的特性:1.硬质氧化是一种电化学处理方式,在纯铝或铝合金材料上面形成一极硬、耐高温、耐磨、有高电阻性、耐腐蚀的硬氧化膜。此一极高之表面硬度,配合铝合金本身轻、机械加工容易、低成本的特性,普遍应用于各种工业中。2.低摩擦系数:磨光后的表面,摩控系数可低至0.095,因此各种军械及民用装备滑轨,均应用此技术。3.氧化膜的结合力:硬质氧化膜的形式是有一半的膜在铝的内部一半长出来,与铝基体金属的结合力很强,很难用机械方法将它们分离,即使膜层随基体弯曲直至破裂,膜层与基体金属仍保持良好的结合。4.氧化膜结构的多孔性:氧化膜具有多孔的蜂窝状结构,可使膜层对各种有机物、树脂、无机物、染料及油漆等表现出良好的吸附能力,可作为涂镀层的底层,也可将氧化膜染成各种不同的颜色(硬质氧化膜,只可染黑色)提高金属的装饰效果。昆山彩色硬质氧化加工铝硬质阳极氧化作为铝硬质氧化染色的前工序,是染色的基础。
硬质阳极氧化的槽液一般是硫酸溶液以及硫酸添加有机酸,如草酸、氨基磺酸等。另外,可通过降低阳极氧化温度或降低硫酸浓度来实现硬质阳极氧化处理。对于铜含量大于5%或硅含量大于8%的变形铝合金,或者高硅的压铸造铝合金,也许还应考虑增加一些阳极氧化的特殊措施。例如:对于2XXX系铝合金,为了避免铝合金在阳极氧化过程中被烧损,可采用385g/L的硫酸加上15g/L草酸作为电解槽液,电流密度也应该提高到2。5A/dm以上。铝是钝化型金属,与钛、钽、铌等金属一样,表面钝态氧化膜是提供保护的重要因素,因此,阳极氧化是一种非常有效的金属保护手段。铝的阳极氧化处理工艺可以从多种角度加以分类,比如按照电解质溶液、阳极氧化电源波形、阳极氧化膜结构、阳极氧化的特性等加以分类
硬质氧化着色处理技术要求体现:硬质氧化自然显色处理的主要问题是氧化膜是否均匀。色调与材料、合金成分的析出状态固溶状态、晶粒大小有关,即与加工工艺过程有关。溶液显色时易出现的问题是色调不均,颜色的方向性、混色和显色速度降低,在硬质氧化厂家看来这些缺陷与显色时电流分布、杂质混入、电极比、电解液成分及阳极氧化钱的预处理等因素有关。硬质氧化上的技术和流程控制上一直很重视,客户的产品不管多难,我们也会全力去做好,因为只有解决了客户的难题,才会拿到订单,只有解决一个个行业难点,才会建设起良好的品牌效果。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。
硬质氧化的原理:单纯硫酸型铝合金硬质阳极氧化原理和普通阳极氧化没有本质区别,如果是混酸型硬质氧化会存在一些附反应。1.阴极反应:4H++4e=2H2↑。2.阳极反应:4OH--4e=2H2O+O2↑。3.铝氧化:阳极上析出的氧呈原子状态,比分子状态的氧更为活泼,更易与铝起反应:2Al+3O→Al2O3。4.氧化于阳极膜溶解的动平衡:氧化膜随着通电时间的增加,电流增大而促使氧化膜增厚。与此同时,由于(Al2O3)的化学性质有两重性,即它在酸性溶液中呈碱性氧化物,在碱性溶液中呈酸性氧化物。无疑在硫酸溶液中氧化膜液发生溶解,只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度,氧化膜才有可能增厚,当溶解速度与生成速度相等时,氧化膜不再增厚。当氧化速度过分大于溶解速度时,铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。阳极氧化膜越厚,其外层的显微硬度可以越低。昆山彩色硬质氧化加工
硬质氧化在氧化过程中都必须在酸性的反应溶液中进行。昆山彩色硬质氧化加工
硬质阳极氧化膜应怎样检验?①合格的氧化膜层呈均匀的深黑色、蓝黑色或褐色。②氧化膜厚度约50μm。③氧化膜硬度HV≥300。④若氧化膜是均匀的灰黑色,只要厚度和硬度符合设计要求,仍为合格。⑤氧化膜虽然是均匀的深黑色、蓝黑色或褐色,厚度和硬度也符合设计要求,但有许多白色或灰白色点,则不合格。⑥氧化膜虽然是均匀的深黑色、蓝黑色或褐色,但有有规律的一道道不均匀现象,这是基体金属的毛病,只要厚度和硬度符合设计要求,也为合格。⑦氧化膜上不允许有因烧焦而形成易擦掉的疏松膜层和因局部受热使氧化膜被腐蚀的光亮斑点和边缘、圆角部分膜层脱落的现象。整个零件表面除夹具印外,局部表面不得有无氧化膜的地方。允许包铝钣金件氧化膜出现小的裂纹。⑧氧化膜的厚度测定。从零件或试件上切取横向试片,在金相显微镜下测定氧化膜的厚度,也可以用涡流测厚仪直接测出氧化膜厚度。⑨氧化膜的硬度测定:氧化膜的硬度(显微硬度)可以用显微硬度值在横向试片上测出,不应低于300kgf/mm2,LYl2合金不低于250kgf/mm2。昆山彩色硬质氧化加工