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氧化铝材的一般原理
发布日期：2012-04-10
来源：莱芜凤城铝业有限公司
作者：互联网
【铝道网】以铝或铝合金制品为阳较置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程,称为铝及铝合金的阳较氧化处理。铝阳较氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时,将发生以下的反应：
在阴较上,按下列反应放出H2：2H++2e→H2
在阳较上,4OH–4e→2H2O+O2,析出的氧不仅是分子态的氧(O2),还包括原子氧(O),以及离子氧(O-2),通常在反应中以分子氧表示。作为阳较的铝被其上析出的氧所氧化,形成无水的12O3膜：4A1+3O2=2A12O3+3351J应指出,生成的氧并不是全部与铝作用,一部分以气态的形式析出。阳较氧化的种类阳较氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多,归纳起来有以下几种分类方法：按电流型式分有：直流电阳较氧化；交流电阳较氧化；以及可缩短达到要求厚度的生产时间，膜层既厚又均匀致密,且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳较氧化。按电解液分有：硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基农业生产体系酸为主溶液的自然着色阳较氧化。按膜层性质分有：普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳较氧化。直流电硫酸阳较氧化法的应用较为普遍,这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳较氧化处理；膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性；膜层无色透明、吸附能力强较易着色；处理电压较低,耗电少；处理过程不必改变电压周期,有利于连续生产和实践操作自动化；硫酸对人身的危害较铬酸小,货源广,价格低等优点。近十年来,我国的建筑业逐步使用铝门窗及其它装饰铝材,它们的表面处理生产线都是采用这种方法。
阳较氧化膜结构、性质与应用
1)阳较氧化膜的结构阳较氧化膜由两层组成,多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上成长起来的,后者称为阻挡层(亦称活性层)。
(1)阻挡层阻挡层是由无水的A12O3所组成,薄而致密,具有高的硬度和阻止电流通过的作用。
(2)多孔的外层氧化膜多孔的外层主要是由非晶型的A12O3及少量的r-A12O3.H2O还含有电解液的阴离子。
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