什麼是陽極氧化處理

一、表面預處理

無論采用何種方法加工的鋁材及制品，鋁表面處理表面上都會不同程度地存在著污垢和缺陷，如灰塵、金屬氧化物（天然的或高溫下形成的氧化鋁薄膜）、殘留油污、瀝青標志、人工搬運手印（主要成分是脂肪酸和含氮的化合物）、焊接熔劑以及腐蝕鹽類、金屬毛刺、輕微的劃擦傷等。因此在氧化處理之前，用化學和物理的方法對制品表面進行必要的清洗，使其裸露純淨的金屬基體，以利氧化著色順利進行，從而獲得與基體結合牢固、色澤和厚度都滿足要求且具有最佳耐蝕、耐磨、耐侯等良好性能的人工膜。

二、陽極化處理

鋁制品表面的自然氧化鋁既軟又薄，耐蝕性差，不能成為有效防護層更不適合著色。人工制氧化膜主要是陽極處理應用化學氧化和陽極氧化。化學氧化就是鋁制品在弱堿性或弱酸性溶液中，部分基體金屬發生反應，使其表面的自然氧化膜增厚或產生其他一些鈍化膜的處理過程，常用的化學氧化膜有鉻酸膜和磷酸膜，它們既薄吸附性又好，可進行著色和封孔處理，表-3介紹了鋁制品化學氧化工藝。化學氧化膜與陽極氧化膜相比，膜薄得多，抗蝕性和硬度比較低，而且不易著色，著色後的耐光性差，所以金屬鋁著色與配色僅介紹陽極化處理。

三、其他陽極氧電鍍化

1、草酸陽極氧化
對硫酸陽極氧化影響的大部分因素也適用於草酸陽極氧化，草酸陽極氧化可采用直流電、交流電或者交直流電迭加。用交流電氧化比直流電在相同條件下獲得膜層軟、彈性較小；用直流電氧化易出現孔蝕，采用交流電氧化則可防止，隨著交流成分的增加，膜的抗蝕性提高，但顏色加深，著色性比硫酸膜差。電解液中游離草酸濃度為3%-10%，一般為3%-5%，在氧化過程中每A?h約消耗0。13-0。14g，同時每A?硬陽處理h有0。08-0。09g的鋁溶於電解液生成草酸鋁，需要消耗5倍於鋁量的草酸。溶液中的鋁離子濃度控制在20g/L以下，當含30g/L鋁時，溶液則失效。草酸電解液對氯化物十分敏感，陽極氧化純鋁或鋁合金時，氯化物的含量分別不應超過0。04-0。02g/L，溶液最好用純水配制。電解液溫度升高，膜層減薄。為得到厚的膜，則應提高溶液的pH值。直流電陽極氧化用鉛、石墨或不鏽鋼做陰極，其與陽極的面積比為（1：2）-（1：1）之間。草酸是弱酸，溶解能力低，鋁氧化時，必須冷卻制品及電解液。草酸膜層的厚度及顏色依合金成分而不同，純鋁的膜厚呈淡黃或銀白色，合金則膜薄色深如黃色、黃銅色。氧化後膜層經清洗，若不染色可用3。43×10的4次方 Pa壓力的蒸汽封孔30-60分鐘。
2、鉻酸陽極氧化
鉻酸陽極氧化工藝見表-4。氧化過程中應經常進行濃度分析，適時添加鉻酐。電解的陰極材料可用鉛、鐵、不鏽鋼，最好的陽陰面積比為（5：1）-（10：1）。當溶液中三價鉻離子多時，可用電解的方法使其氧化成六價鉻離子。溶液中的硫酸鹽含量超過0。5%，陽極氧化效果不好，硫酸根離子多時可加入氫氧化鋇或者碳酸鋇使其生成硫酸鋇沉澱。溶液中氯化物含量不應超過0。2g/L。溶液中鉻含量超過70g/L時就應稀釋或更換溶液。鉻酸陽極氧化有電壓周期變化的陽極氧化方法或恆電壓陽極氧化法（快速鉻酸法）兩種。
3、硬質（厚膜）陽極氧化
硬質陽極氧化是鋁及鋁合金表面生成厚而堅硬氧化膜的一種工藝方法。硬質膜的最大厚度可達250μm ，純鋁上形成的膜層微硬度為12000-15000MPa，合金的一般為4000-6000M發色處理Pa，與硬鉻鍍層的相差無幾，它們在低符合時耐磨性極佳，硬質膜的孔隙率約為20%左右，比常規硫酸膜低。

4、瓷質陽極氧化
瓷質陽極氧化鋁及鋁合金在草酸、檸檬酸和硼酸的鈦鹽、鋯鹽或釷鹽溶液中陽極氧化，溶液中鹽類金屬的氫氧化物進入氧化膜孔隙中，從而使制品表面顯示出與不透明而致密的搪瓷或具有特殊光澤的類似塑料外觀的處理過程。瓷質陽極氧化處理工藝流程與常規硫酸陽極氧化基本一致，不同的是瓷質陽極氧化是在高的直流電壓（115-125V）和較高的溶液溫度（50-60度）、電解液經常攪拌、經常調節pH值使之處於1。6-2範圍內的條件進行。