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铝及铝合金阳极氧化性能介绍

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2021-12-26 22:29【

为什么有些铝材可以阳极氧化着色有些铝材不可以阳极氧化着色?

一、阳极氧化的原理       

     阳极氧化处理是利用电化学的方法,在适当的电解液中,以合金零件为阳极,不锈钢、铬、或导电性电解液本身为阴极,在一定电压电流等条件下,使阳极发生氧化,从而使工件表面获得阳极氧化膜的过程。按其电解液的种类及膜层性质可分为硫酸(可以着色)、铬酸、(不需着色)、混酸、硬质(不能着色)和瓷质阳极氧化;根据各种阳极氧化膜的染色性能,只有硫酸阳极氧化获得的氧化膜最适宜染色;其他如草酸、瓷质阳极氧化膜(微弧氧化)虽能上色,但干扰色严重;铬酸阳极氧化膜或硬质氧化膜均不能上色;综合所述,要达到阳极氧化上色的目的,仅有硫酸阳极氧化可行。  

二、硫酸阳极氧化对铝合金材质的限制

   1、合金元素的存在会使氧化膜质量下降,同样条件下,在纯铝上获得的氧化膜最厚,硬度最高,抗蚀性最佳,均匀度最好。铝合金材料,要想获得好的氧化效果,要确保铝的含量,通常情况下,以不低于95%为佳。

   2、在合金中,铜会使氧化膜泛红色,破坏电解液质量,增加氧化缺陷;硅会使氧化膜变灰,特别是当含量超过4.5%时,影响更明显;铁因本身特点,在阳极氧化后会以黑色斑点的形式存在。

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三、铝合金基础知识

工业中使用的铝合金有两大类,即变形铝合金和铸造铝合金。

1、  变形铝合金

    不同牌号的变形铝合金具有不同的成分、热处理工艺和相应的加工形态,因此它们分别具有不同的阳极氧化特性。按照铝合金系,从强度最低1xxx系纯铝到强度最高7xxx系铝锌镁合金。

   1xxx系铝合金又称“纯铝”,一般不用于硬质阳极氧化。但在光亮阳极氧化和保护性阳极氧化具有很好的特性。

   2xxx系铝合金又称“铝铜镁合金”,由于合金中的Al-Cu金属间化合物在阳极氧化时易溶解,因此难以生成致密的阳极氧化膜,在保护性阳极氧化时,其耐腐蚀性更差,因此此系列的铝合金不易阳极氧化。

   3xxx系铝合金又称“铝锰合金”,不会使阳极氧化膜的耐腐蚀性下降,但是由于Al-Mn金属间化合物质点,会使阳极氧化膜呈现灰色或灰褐色。

   4xxx系铝合金又称“铝硅合金”,由于此合金含有硅成分,会使阳极氧化膜呈灰色,硅含量越高,颜色越深。因此也不易阳极氧化。

   5xxx系铝合金又称“铝美合金”,是一种用途较广的铝合金系,耐蚀性也好,可焊性也好。此系列铝合金可以阳极氧化,如果镁含量偏高时,其光亮度不够。典型的铝合金牌号:5052。

   6xxx系铝合金又称“铝镁硅合金”,在工程应用尤为重要,主要用于挤压型材,此系列合金可以做阳极氧化,典型的牌号:6063,6463(主要适用于光亮阳极氧化)。强度高的6061和6082合金的阳极氧化膜不能超过10μm,否则会使阳极氧化膜呈现浅灰色或黄灰色,其耐腐蚀性也明显低于6063和6463。

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