苏州高耐磨阳极氧化体系
阳极氧化在一定限度内,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。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。相同条件下,当电流密度恒定时,膜的生长速度与氧化时间成正比;但当膜生长到一定厚度时,由于膜电阻升高,影响导电能力,而且由于温升,膜的溶解速度增大,所以膜的生长速度会逐渐降低,不再增加。由于阳极氧化所得的膜层本身在大气中有足够的稳定性,所以可以利用铝表面上的氧化膜作为防护层。苏州高耐磨阳极氧化体系
将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能,如表面着色,提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度,保护金属表面等。例如铝阳极氧化,将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极,在特定条件和外加电流作用下,进行电解。阳极的铝或其合金氧化 ,表面上形成氧化铝薄层 ,其厚度为5~30微米 ,硬质阳极氧化膜可达25~150微米 。阳极氧化后的铝或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可达250~500千克/平方毫米,良好的耐热性 ,硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ,优良的绝缘性 ,耐击穿电压高达2000V ,增强了抗腐蚀性能 ,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法普遍用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。苏州高耐磨阳极氧化体系其他物质做阳极所引起的氧化作用,也称为“阳极氧化”。
运用阳极氧化设备进行阳极氧化处理对控制活塞顶部,特别是直喷式燃烧室口部热龟裂很有效,在燃烧使活塞温度升高的时候,燃烧室口部母材部分会产生通常的压缩应力,如果有阳极氧化处理层,那么在阳极氧化处理层附近的母材部分会产生拉伸应力,该拉伸应力有缓和产生在铝母材部分压缩应力的作用。阳极氧化膜层熔点高达2000℃,导热系数小于0.16w/m.k,可使活塞顶部燃烧室承受瞬时高温,并可起绝热作用,具有良好的耐热性、绝缘性和防腐性膜层。传统的活塞阳极氧化采用低电流的处理方法,以防止氧化过程中大量的焦耳热的产生而导致氧化膜层的损坏,所以氧化时间较长,生产效率较低。
阳极氧化与电镀的区别是处理原理不同。电镀是电镀材料作为阴极,阳极氧化带处理材料作为阳极。电镀是由于电荷效应,金属阳极离子向阴极移动,并在阴极得到电子而沉积在待镀材料上。同时阳极的金属溶解,不断补充电解液中的金属离子。先电镀液有六个要素:主盐、附加盐、络合剂、缓冲剂、阳极活化剂和添加剂。电镀原理包含四个方面:电镀液、电镀反应、电极与反应原理、金属的电沉积过程。阳极氧化是利用铝合金其易氧化之特性,藉电化学方法控制氧化层之生成,以防止铝材进一步氧化,同时增加表面的机械性。一般来讲阳极都是用铝或者铝合金当作阳极,阴极则选取铅板,把铝和铅板一起放在水溶液,这里面有硫酸、草酸、铬酸等,进行电解,让铝和铅板的表面形成一种氧化膜。在这些酸中,较为普遍的是用硫酸进行的阳极氧化。阳极氧化的目的是生产厚的氧化铝表面层。
铝型材阳极氧化的原理:铝型材的阳极氧化是将铝型材置入硫酸、铬酸或草酸溶液中,在电流的作用下以铝作为阳极进行电解而被氧化,使其表面氧化形成一层5-30μm的氧化膜,以提高铝型材表面的抗腐蚀性、耐磨性、耐高温以及装饰性能,把生成阳极氧化设备的这一个过程称为铝型材的阳极氧化,如果没有特别强调,铝型材阳极氧化通常指的是硫酸阳极氧化,这是应用较多的一种方法。阳极氧化的流程:上件→机械抛光→除油→水洗→酸洗→水洗→碱洗→水洗→中和→除灰→水洗→化学抛光→水洗→阳极氧化→水洗→封孔→水洗→烘干→下件→检查→包装→入库。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。苏州高耐磨阳极氧化体系
导电氧化生成的膜**0.01—0.15微米。苏州高耐磨阳极氧化体系
氧化膜厚度计算:阳极氧化生成的氧化膜厚度从理论上可按法拉第第二定律推导的公式进行计算。σ= Kit。式中σ为阳极氧化膜厚度(μm),I为电流密度(A/dm2),t 为氧化时间(min),K为系数(当氧化铝密度γ=kg/立方米则K=0.309)。上述公式计算的前提是以认为通过的电量全用于氧化铝析出,同时也把氧化铝及膜的密度视为纯净的氧化铝密集的值。但实际情况并非完全如此,为了使K值更切合实际,应将电流效率和在这种工艺条件下所生成膜的密度或孔隙度考虑在内,即:K = 1.57η/γ式中η为电流效率(电极上实际析出的物质量与又总电量换算出的析出物质量之比)。K实值各国取值大小各异。苏州高耐磨阳极氧化体系