一種電解氧化過程,在該過程中,鋁和鋁合金的表面通常轉化為一層氧化膜,這層氧化膜具有 保護性、裝飾性以及一些 其他的功能特性。
從這個定義出發(fā)的鋁的陽極氧化,只包括生成陽極氧化膜這一部分工藝過程。將金屬或合金的制件作為陽極,采用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態(tài)和性能,如表面著色,提高耐腐蝕性、增強耐磨性及硬度,保護金屬表面等。
將鋁及其合金置于相應電解液(如 硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極,在特定條件和外加電流作用下,進行電解。陽極的鋁或其合金氧化 ,表面上形成氧化鋁薄層 ,其厚度為5~30微米 ,硬質陽極氧化膜可達25~150微米 。
陽極氧化后的鋁或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可達250~500千克/平方毫米,良好的耐熱性 ,硬質陽極氧化膜熔點高達2320K ,優(yōu)良的絕緣性 ,耐擊穿電壓高達2000V ,增強了抗腐蝕性能 ,在ω=0.03NaCl鹽霧中經幾千小時不腐蝕。
氧化膜薄層中具有大量的微孔,可吸附各種潤滑劑,適合制造發(fā)動機氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。
有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進行陽極氧化處理,這種方法廣泛用于機械零件,飛機汽車部件,精密儀器及無線電器材,日用品和建筑裝飾等方面。
工藝流程】
單色、漸變色:
拋光/噴砂/拉絲→除油→陽極氧化→中和→染色→封孔→烘干
雙色:
①拋光/噴砂/拉絲→除油→遮蔽→陽極氧化1→陽極氧化2 →封孔→烘干
②拋光/噴砂/拉絲→除油→陽極氧化1 →鐳雕→陽極氧化2 →封孔→烘干
【陽極電泳一般工藝流程為】
工件前處理(除油→熱水洗→除銹→冷水洗→磷化→熱水洗→鈍化)→陽極電泳→工件后處理(清水洗→烘干)。
1、 除油:溶液一般為熱堿性化學除油液,溫度為60℃(蒸汽加熱),時間為20min左右。
2、 熱水洗:溫度60℃(蒸汽加熱),時間2min。
3、 除銹:用H2SO4或HCl ,例如用鹽酸除銹液,HCl總酸度≥43點;游離酸度>41點;加清洗劑1.5%;室溫下洗10~20min。
4、 冷水洗:流動中冷水洗1min。
5、 磷化:用中溫磷化(60℃時磷化10min),磷化液可用市售成品。
上述工序亦可用噴砂→水洗代替。
6、 鈍化:用與磷化液配套的藥品(由出售磷化液廠家提供),室溫下1~2min即可。
7、 陽極電泳:電解液成分為H08-1黑色電泳漆,固體分質量分數9%~12%,蒸餾水質量分數88%~91%。電壓為(70±10)V;時間是2~2.5min;漆液溫度為15~35℃;漆液PH值約8~8.5。注意工件出入槽要斷電。電泳過程中電流隨漆膜增厚會逐步下降。
8、 清水洗:流動冷水中洗。
9、 烘干:在烘箱中于(165±5)℃溫度下烘40~60min即可。
通常所指的蝕刻也稱 光化學蝕刻,指通過曝光制版、顯影后,將要蝕刻區(qū)域的保護膜去除,在蝕刻時接觸化學溶液,達到溶解腐蝕的作用,形成凹凸或者鏤空成型的效果。