淺談鋁型材的硬質(zhì)氧化法
硬質(zhì)陽極氧化是一種厚膜陽極氧化法，這是一種鋁和鋁合金特殊的陽極氧化表面處理工藝。此種工藝，所制得的陽極氧化膜最大厚度可達(dá)250微米左右，在純鋁上能獲得1500kg/mm2的顯微硬度氧化膜，而在鋁合金上則可獲得400～600kg/mm2的顯微硬度氧化膜。氧化膜層導(dǎo)熱性很差，其熔點(diǎn)為2050℃，電阻系數(shù)較大，經(jīng)封閉處理（浸絕緣物或石蠟）擊穿電壓可達(dá)2000V，在大氣中較高的抗蝕能力，具有很高的耐磨性，也是一種理想的隔熱膜層，也有良好的絕緣性，并具有與基體金屬結(jié)合得很牢固等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此在國防工業(yè)和機(jī)械零件制造工業(yè)上獲得及其廣泛的應(yīng)用。主要應(yīng)用于要求高耐磨、耐熱、絕緣性能好等的鋁和鋁合金零件上。如各種作為圓筒的內(nèi)壁，活塞、汽塞、汽缸、軸承、飛機(jī)貨艙的地板、滾棒和導(dǎo)軌、水利設(shè)備、蒸汽葉輪、適平機(jī)、齒輪和緩沖墊等零件。用硬質(zhì)氧化工藝來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍍硬鉻鍍層，與硬鉻工藝相比它具有成本低，膜層結(jié)合牢固，鍍液，清洗廢液處理方便等優(yōu)點(diǎn)。但此工藝所得膜層的缺點(diǎn)是膜層厚度較大時，對鋁和鋁合金的機(jī)械疲勞強(qiáng)度指標(biāo)有所影響。
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硬質(zhì)陽極氧化電解方法很多，例如：硫酸、草酸、丙二醇、磺基水楊酸及其它的無機(jī)鹽和有機(jī)酸等。所用電源可分為直流、交流和交直流疊加電源等幾種，目前廣泛應(yīng)用的有下列兩種硬質(zhì)陽極氧化。
?。?）硫酸硬質(zhì)陽極氧化直流法；
?。?）草酸硬質(zhì)陽極氧化交直流重選法。
其中，硫酸法是目前得到較廣泛應(yīng)用的一種硬質(zhì)氧化法。
硬質(zhì)氧化的氧化膜有50%滲透在鋁合金內(nèi)部、50%附著在鋁合金表面，因此硬質(zhì)氧化后產(chǎn)品外部尺寸變大、內(nèi)孔變小，而普通氧化后外部尺寸變小內(nèi)孔變大。
鋁型材硬質(zhì)氧化的優(yōu)勢
1、因為鋁合金硬質(zhì)氧化后表面硬度可達(dá)HV500左右；
2、氧化膜厚度25-250um；
3、附著力強(qiáng)，根據(jù)硬質(zhì)氧化所生成的氧化特點(diǎn)：所生成的氧化膜有50%滲透在鋁合金內(nèi)部，50%附著在鋁合金表面；
4、絕緣性好：擊穿電壓可達(dá)2000V
5、耐磨性能好：對于含銅量超過2%的鋁合金其最大的磨耗指數(shù)為3.5 mg/1000轉(zhuǎn)。其他所有的合金磨耗指數(shù)不應(yīng)超過1.5mg/1000圈。
6、無毒：氧化膜和用來生產(chǎn)陽極氧化膜的電化學(xué)工藝應(yīng)對人體無害
因此目前很多行業(yè)為了機(jī)械加工的方便、減輕產(chǎn)品的重量、環(huán)保等要求，目前有的產(chǎn)品中的部份零部件由鋁合金硬質(zhì)氧化來代替不銹鋼、傳統(tǒng)的噴涂、電鍍工藝。
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