硬质氧化的工作原理是什么样的?博罗县兆隆五金制品厂为您详细介绍一下硬质氧化的工作原理。希望对您有所帮助。
铝合金应制氧机氧化原理,就是在电场的作用下,加速铝合金表面氧化膜的形成即可铅版作阴极,铝合金制作阳极,稀溶液做电解液,当通过直流电时,h+便向阴极移动,产生阴极反应:
4h2+4e=2h2↑
而oh-便向阳极运动产生阳极反应:
4oh--4e=2h2o+2o↑
当在阳极上失去多余的电子,所析出的氧呈原子状态,由于原子状态的氧要比分子状态的氧更为活泼,更易与铝起反应:
2a1+3o→a12o3
上述—反应在铝和铝合金制件表面是均匀地,同时进行地。
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。
硬质阳极氧化的电解液时在-10℃~+5℃左右的温度下电解。由于硬质阳极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的氧化作用。为了取得较厚的氧化膜,势必要增加外电压,其目的是为了消除电阻大的影响,而使电流密度保持一定,但电流较大时会产生激烈的发热现象,加上生成氧化膜时会放出大量的热量,使零件周围电解液温度剧烈上升,温度上升将会加速氧化膜的溶解,使氧化膜无法变厚。另外,发热现象在膜层与金属的接触处最严重,如不及时解决,加工零件的局部表面会因温度上升而被烧坏。
解决办法,就是采用冷却设备和搅拌相结合。冷却设备使电解液强行降温,搅拌是为了使整槽电解液温度均匀,以利于获得较高质量的硬质氧化膜。
硬质氧化全称硬质阳极氧化处理。
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。硬质阳极氧化的槽液,一般是溶液以及添加有机酸,如草酸、磺酸等。另外,可通过降低阳极氧化温度或降低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的加上15g/l草酸作为电解槽液,电流密度也应该提高到2。dm以上。
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