㈠ 一文搞懂铝合金硬质阳极氧化
铝合金硬质阳极氧化是一种特殊的电化学成膜方法,用于提高铝合金表面的耐磨性、抗腐蚀性和耐热性。以下是关于铝合金硬质阳极氧化的详细解答:
一、关键指标
- 氧化膜层厚度:普遍在25μm以上,甚至可达50~100μm。
- 显微硬度:横截面显微硬度在350HV以上。
二、与普通阳极氧化的区别
- 温度:硬质氧化的槽温较低,建议在0℃左右,需配备冷冻机和搅拌循环装置。
- 硫酸浓度:较低,建议在130g/L左右,铝离子含量控制在5~10g/L。
- 电流密度与电压:采用较高电流密度和较大电压,建议电压在30V以上、电流密度在2.5A/dm2以上。
- 电源波形:采用脉冲电源或特殊波形电源,升压阶段采取逐步递加方式。
- 有机酸添加:可添加有机酸以提高氧化膜硬度与韧性。
三、不同铝合金系列的硬质氧化特点
- 1系纯铝合金:易于硬质阳极氧化,得到高绝缘性、高硬度氧化膜。
- 2系铝铜合金:硬质氧化较困难,需通过特殊方法避免氧化膜缺陷。
- 5系铝镁合金:硬质氧化技术难度一般,膜层硬度稍差于6系合金。
- 6系铝镁硅合金:硬质氧化难度较低,容易得到高质量氧化膜层。
- 7系铝锌合金:硬质氧化难度较大,膜层硬度与耐磨性稍差于6系合金。
四、硬质阳极氧化膜性能
- 外观与颜色:根据工艺条件不同,可呈现不同颜色和外观。
- 膜厚:显着提高材料的厚度和耐磨性。
- 硬度:显微硬度高,提高材料的抗划痕能力。
- 耐磨性:显着提高材料的耐磨性能。
- 电绝缘性:高绝缘性适用于电气应用。
- 抗腐蚀性:提高材料的抗腐蚀性能。
- 耐热性:提高材料的耐热性能。
- 力学性能:需关注对延展性与疲劳强度的影响。
五、应用领域
- 广泛应用于炊具、汽车、航空航天等领域,通过优化工艺参数实现高性能的硬质氧化膜,提高材料的综合性能。
㈡ 高频氧化电源,硬质阳极氧化与普通阳极氧化的区别
【台 兴】硬质氧化的氧化膜有50%渗透在铝合金内部,50%附着在铝合金表面,因此硬质氧化后产品外部尺寸变大,内孔变小。 (一)操作条件方面的差异: 1、温度不同:普通氧化18-22℃左右,有添加剂的可以到30℃,温度过高易出现粉末或裂纹;硬质氧化一般在5℃以下,相对来说温度越低硬质越高。 2、浓度差异:普通氧化一般20%左右;硬质氧化一般在15%或更低。 3、电流/电压差异:普通氧化电流密度一般:1-1.5A/dm2;而硬质氧化:1.5-5A/dm2;普通氧化电压≤18V,硬质氧化有时高达120V。 (二)膜层性能方面的差异: 1、膜层厚度:普通氧化膜层厚度相对较薄;硬质氧化一般膜层厚度>15μm,过低达不到硬度≥300HV的要求。 2、表面状态:普通氧化表面较光滑,而硬质氧化表面较粗糙(微观,和基体表面粗糙度有关)。 3、孔隙率不同:普通氧化孔隙率高;而硬质氧化孔隙率低。 4、普通氧化基本是透明膜;硬质氧化由于膜厚,为不透明膜。 5、适用场合不同:普通氧化适用于装饰为主;而硬质氧化以功能为主,一般用于耐磨、耐电的场合。 这些是我们平常用的较多的性能方面的比较,还有其他许多方面的差异。