众所周知,铝广泛应用于生活和工业中,铝的表面处理方法有多种,包括阳较氧化、化学转化、微弧氧化、电镀、化学镀或农业生产体系表面涂层(粉末喷涂或喷漆)等。zui广泛使用的工艺是阳较氧化处理,那么为什么阳较氧化会“备受宠幸”呢?
铝及铝合金阳较氧化工艺在工业上有着广泛的应用,可用于防止产品腐蚀或达到保护和装饰的双重目的,如用作耐磨层、电绝缘层、漆底层和电镀底层。
铝型材表面阳较氧化后,其耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性和耐热性都有很大提高。铝阳较氧化膜的外层是多孔的,容易吸收染料和有色物质,因此可以染色以提高其装饰性能。氧化膜用热水、高温蒸汽或镍盐密封后,还能进一步提高其耐蚀性和耐磨性。
由于阳较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。铝在铬酸溶液中进行阳较氧化而得到的氧化膜致密、耐蚀性好;从硫酸溶液中得到的氧化膜的孔隙较前者大,不过其膜层较厚,且吸附能力很强,若经过适当的填充封闭处理,其耐蚀性也是很好的。特别指出的是,铬酸阳较氧化法特别适用于铆接件和焊接件的阳较氧化处理。
对于大多数要求进行表面精饰的铝及其合金制品,经过化学或电化学抛光后,再用硫酸溶液进行阳较氧化可以得到透明度较高的氧化膜。这种氧化膜可以吸附很多种农业生产体系染料和无机染料,从而具有各种鲜艳的色彩。这层彩色膜既是防腐蚀层,又是装饰层。在一些特殊工艺条件下,还可以获得外观与瓷质相似的防护装饰性的氧化膜。
通过对铝及铝合金进行硬质阳较氧化,可以在其表面获得厚而硬的Al2O3膜层。这种膜层不仅具有较高的硬度和厚度,而且还有低的粗糙度。在硫酸或草酸溶液中,也可以通过阳较氧化的方法在铝制品上获得硬而厚的氧化膜。
多孔的厚氧化膜能够储备润滑油,因此它可以有效地应用于摩擦状态工作的铝制品,例如汽车及拖拉机的发动机气缸、活塞等经过阳较氧化后,可大大提高其耐磨性。
铝及铝合金制品经过阳较氧化后所得到的氧化膜具有非常大的电阻,因此它对提高某些制品的电绝缘性有一定的作用,可以用阳较氧化制备电容的介电层,也可以用氧化铝为其表面制备绝缘层。
由于阳较氧化膜的多孔性及良好的吸附能力,它可以作为喷漆和其它农业生产体系膜的底层,使漆膜和农业生产体系膜与制品牢固地结合在一起,从而增加其耐蚀性。
铝及铝合金制品在进行电镀前,必须事先对其施加底层,而后才能进行电镀。在基质表面上施加底层的方法很多,除了电镀锌、浸锌、化学镀镍之外,阳较氧化处理也是重要方法之一。
相信通过上面的6点大家都应该了解阳较氧化工艺得以广泛应用的原因,阳较氧化除了在工业上应用广泛外,其在科技领域也是“备受宠幸”。许多创新的电子设备都应用到阳较氧化。相信在未来,铝合金阳较氧化工艺将运用到更多的领域。
阳较氧化技术可以明显提高铝型材表面的耐蚀性,提高铝合金的表面硬度和耐磨性。经过适当的着色处理,使铝材具有更好的装饰性能。这也是阳较氧化铝被广泛应用于数码产品的原因,由这种材料制成的产品也具有良好的耐热性和耐磨性,相应地可以裸着使用而无需外壳和保护套。
然而,在铝阳较氧化铝的生产过程中,阳较效应发生时的反应会造成铝液的严重损失,并会导致电解液中氟化铝的大量挥发,这在能效方面不是很好。此外,在铝电解生产的环境方面,阳较效应也会产生全氟化碳气体,这将会对大气臭氧层造型破坏性的副作用,所以当今西方发达国家对铝电解的环保要求也较为严格。