阳极氧化基本介绍课件
表面处理-阳极氧化处理
提高材料耐磨性
总结词
阳极氧化处理后，材料表面硬度得到提高，同时氧化膜具有一定的韧性，从而提高材料的耐磨性能。
详细描述
耐磨性是许多材料的重要性能指标，尤其在磨损严重的环境中。经过阳极氧化处理的材料，其表面硬 度得到显著提高，同时形成的氧化膜具有一定的韧性，能够有效抵抗磨损，提高材料的使用寿命。
提高材料绝缘性优点提高腐蚀性增强美观性阳极氧化处理能够显著提高铝材表面的耐 腐蚀性，使其在各种环境条件下都能保持 较长的使用寿命。
经过阳极氧化处理的铝材表面会形成一层 致密的氧化膜，呈现出独特的色彩和质感 ，增强了铝材的美观性。
提高附着力和耐磨性
环保无污染
阳极氧化处理能够增强铝材表面的附着力 和耐磨性，有利于涂装和印刷等后续加工 。
表面处理技术种类繁多，包括电 镀、化学镀、阳极氧化、热处理 等。
表面处理的重要性
提高材料表面的耐腐蚀性、耐磨性、 装饰性和功能性，延长使用寿命。
增强材料表面的导电性、磁性、光学 性能和生物相容性等，满足各种应用 需求。
表面处理的应用领域
航空航天、汽车、电子、建筑、医疗等领域。 涉及金属材料和非金属材料的表面处理，如钢铁、铝、铜、塑料、玻璃等。
后处理
对形成的氧化膜进行清洗、 干燥等处理，以提高其耐 腐蚀性和外观质量。
阳极氧化处理的特点
01
02
03
04
提高耐磨性和硬度
阳极氧化膜具有较高的硬度和 耐磨性，能够提高金属表面的
抗划痕和抗摩擦能力。
提高耐腐蚀性
阳极氧化膜能够有效地保护金 属表面不受腐蚀，提高其耐腐
蚀性。
增强绝缘性
阳极氧化膜具有较好的绝缘性 能，可用于制造绝缘材料和电
智能化检测和评估
《阳极氧化封闭技术》课件
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封闭技术的目的
提高金属的耐腐蚀性和耐候性
通过封闭技术，可以在金属表面形成一层保护膜，有效防止金属表面受到腐蚀 和氧化，提高金属的使用寿命。
保持金属的外观和光泽
封闭技术可以保护金属表面不受外界环境的影响，保持金属的外观和光泽，使 金属制品更加美观。
封闭技术的应用场景
建筑行业
在建筑行业中，许多金属材料需 要经过封闭处理，如铝合金门窗 、钢结构等，以提高其耐腐蚀性
《阳极氧化封闭技 术》PPT课件
目 录
• 引言 • 阳极氧化技术概述 • 封闭技术的重要性 • 阳极氧化封闭技术详解 • 封闭技术的优缺点分析 • 封闭技术案例分享 • 结论与展望
01
引言
主题简介
阳极氧化封闭技术
应用领域
是一种金属表面处理技术，通过阳极 氧化在金属表面形成一层氧化膜，以 提高金属的耐腐蚀性和美观度。
04
阳极氧化封闭技术在环保方面具有较大的优势，如无毒、无害、无刺 激性气味等，符合绿色化学的发展趋势。
研究展望
探索阳极氧化膜的多功能化，如耐磨、抗疲劳 、抗紫外线等性能，以满足更多领域的应用需
求。
加强阳极氧化封闭技术的工业化应用研究，推动其在 航空、航天、汽车、建筑等领域的广泛应用。
进一步研究新型封闭剂的组成和制备方法，以 提高阳极氧化膜的耐腐蚀性能和绝缘性能。
提高阳极氧化膜的耐候性和耐磨性，使其在 更广泛的环境条件下保持稳定。
06
封闭技术案例分享
案例一：某铝制家具的封闭处理
总结词
有效保护，色泽持久
详细描述
铝制家具经过阳极氧化封闭处理后，能够有效抵抗日常使用中的刮擦和腐蚀，保 持家具表面色泽持久，为家居环境增添美感。
铝及铝合金阳极氧化基本原理介绍PPT
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铝合金阳极氧化的定义
❖ 铝阳极氧化的定义按照国家标准是：
一种电解氧化过程，在该过程中铝或铝合金的表面通常转化为 一层氧化膜，这层膜具有防護性、装饰性以及一些其他的功能特 性!顧名思義，鋁在電解槽液中應該作為陽極連接到外電源的正極， 電解槽液的陰極連接到外電源的負極，在外加電壓下通過電流以 維持電化學氧化反應。在陽極氧化過程中同時存在氧化膜形成和 溶解的兩個對立的反應，最終的表面狀態視上棕兩個反應速度的 相對大小決定。
5.梨面的定義
表面由腐化藥水咬蝕後形成細砂顆粒面。產品做梨面後會有霧 面的效果，結晶比較細膩(梨面不等於霧面)。
梨面的功能：
1.均勻打砂效果； 2.除去、遮蓋產品表面輕微不良(如無感刮傷、光亮點等) 3.調整作業條件會有半光亮效果等
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產品展示
我司陽極產品展示：
N98機種
M72機種
M73T機種
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6.有機物封孔：有機物封孔技術是指在陽極氧化膜上塗裝有機 聚合物塗層，通常稱之為陽極氧化復合塗層。
封孔引起的陽極氧化膜缺陷：
陽極氧化每個工序都可能產生缺陷，許多缺陷還來自於擠壓、 鑄造、機械加工和環境腐蝕等因素，只是在陽極氧化過程中顯露 出來。1.封孔白灰，2.冷封孔膜微裂紋，3.熱封孔膜龜裂，4.冷 封孔膜發綠，5.熱封孔膜發黃，6.彩虹膜(干涉膜)，7.封孔不合 格(熱封孔)，8.封孔不合格(冷封孔)
封孔处理的方法：
1.熱封孔：熱封孔技術是在接近沸點的純水中，通過氧化鋁 的水合反應，將非晶態氧化鋁轉化成稱為勃姆體的水合氧化 鋁，由於水合氧化鋁比原陽極氧化膜的分子體積大了30%，體 積膨脹使得陽極氧化膜的微孔填充封閉。(溫度在95度左右時， 耐腐蝕性較好，溫度低於80度時，耐腐蝕性較差。
阳极氧化原理培训资料-医学课件
7. 封孔
封孔处理是把阳极氧化膜的微孔封闭并将微孔内染料固定，是染色工艺 整体的一个部分。封孔处理最简单的是在沸水中处理，只要进行的适当， 就能保证染色膜表现出应有的色泽牢固度，而且还可使工件具有防止脂 印，色斑及油脂所染的能力。阳极氧化过的表面只有经过充分的封孔才能 使它失去对接触物影响的能力。 影响因素： a.封孔液组成； b.封孔液PH值； c.封孔温度； d.封孔时间
阳极氧化简介
1
1.1 阳极氧化制程
21.2 阳极氧化产品微Fra bibliotek结构正面图
侧面图
3
阳极氧化处理简介
阳极工艺流程：
前处理： 脱脂
抛光
中和
阳极氧化
后处理： 活化
染色
封孔
注：在每个工序之后都会有相应的水洗，前处理段可以用自来水，后处理段 必须使用纯净水
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阳极工艺概述：
1. 脱脂
脱脂又叫除油，是阳极前处理一项重要工序，脱脂常采用碱性溶液做脱脂 剂，如NaOH, Na2CO3, Na3PO4等组成的脱脂剂，碱液除油主要是在高温条 件下，将碱皂化动物油和植物油皂化形成可溶性肥皂而除去油污。
4. 阳极氧化
硫酸阳极氧化工艺获得的铝氧化膜外观无色透明，厚度为5-20um, 硬度 高，孔隙多，吸附型强，有利于染色，经封闭处理后，具有较高的抗腐蚀 能力。
阴半极反应：2H+ + 2e H2 阳半极反应：4OH – 4e 2H2O; Al + O2 Al2O3; Al2O3 + H2 2Al3+ + 3H2O
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影响因素：a. 电解液浓度; b.电解液温度; c.电压; d. 电流密度；e：氧化时间
表面处理_阳极氧化
这种方法量率低﹐不 适合量产。
6、阳极氧化表面处理性能测试
1）、阳极氧化膜厚测试
常见的膜厚测试方法有切片测量和膜厚仪测量﹐在生产中一般用膜厚仪测量﹐它有测量速度 快﹐不破坏产品的优点。
2）、盐雾测试
3）、封孔质量测试
4）、UV测试
7、阳极氧化表面处理应用
1）、耐腐蚀(corrosion resistance) 2）、涂装附着性(paint adhesion) 3）、电镀铝 4）、装饰(decorative appearance) 5）、电绝缘(electrical insulation) 6）、照相底板(photographic substrates) 7）、发射性及反射性(emissivity and reflectivity) 8）、耐磨性(abrasion resistance) 9）、表面分析(surface analysis)
与此同时，铝表面以合金相为阴极，邻近铝晶粒为阳极，形成局部微电池反应，晶界处铝颗粒不断溶 解，合金相表面镁、硅不断还原，粗化表面。
2.3、剥黑膜:
使用68%HNO3和纯水溶液，目的去除碱咬、化抛后表面生成的一层黑膜，还原其工件本色。 操作条件为(1)HNO3浓度(体积比)：30%~40% (2)操作时间：50±20秒 (3)温度：RT。
+
热量
氧气
机理图示意图如右图所示： 氢气
阴极
阴极
硫酸 槽液
铜渣
(阳极)
氧化膜为双层结构,内层为致密无孔的且少水的Al2O3构成 ,称为阴挡层,外层是 由孔隙和孔壁组成的多孔层,氧化膜壁与水反应,同时由于化学结合式吸附电解
阴离子,所以氧化膜的总组成为Al2O3 .Al(OH).(SO4)2。
精选阳极氧化技术.ppt
着色的作用
装饰 耐蚀 耐磨
着色方法
念：采用特定成分的铝合金或在特殊的电解液中 阳极氧化时，获得氧化膜的同时而着上不同 颜色，又称为自然着色法。
缺点：能耗大，成本高，废水处理困难，色泽不念：将阳极氧化后的铝制品浸渍到带有染料的溶 液中，使多孔层外表面吸附各种染料而呈现 出染料的颜色。
缺点：由于染料存在于多孔层表层，故耐光性、耐 晒性、耐磨性较差。
分类：无机盐着色和有机染料着色。精品431）无机盐着色
特点：耐晒性好，但色种少，色调不鲜艳，与基体结合差。
电压高，膜层孔少径大； 反之，孔多径小。
用电压和时间控制氧化膜厚度时， 如果槽液温度出现大的波动，电流 密度就会发生较大变氧化与表面处理技术，北京：化学工业出版社，2010.
250-300 μm（硬质氧化膜）
1）硬度高：常规膜100-300 HV，硬质膜在铝合金上达400600HV，在纯铝上1500HV.
2）吸附性强：易于吸附涂料、粘结剂和染料等.
3）绝缘性能好：高的绝缘电阻和击穿电压.
4）绝热耐热性能好：低的热导率0.419-1.26W/(mK),中SO3含量升高， 导致膜层松散； 另外对膜层溶解加 剧，使膜层外膜层溶解作用加剧，
第五节 膜厚及其均匀性的ea
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阳极氧化膜均匀性控制
第三讲 表面改性极氧化膜的结构和性质 阳极氧化工艺 工艺参数对阳极氧化的影响 膜厚及其均匀性的控制 阳极氧化膜氧化：是将零件作为阳极放入特定的电解质溶液 中，在外加电流的作用下，使表面形成具 有保护性氧化膜的表面处理方法。
bc段：膜孔的出现。阻挡层形 成的同时电解液对其产生溶 解作用。某些部位溶解较多， 被电压击穿，出现空穴压降 到c点趋于平衡，随氧化进行， 电压稍有增加，说明阻挡层 不断被溶解，空穴逐渐变为 孔隙而形成多孔层，电流通 过膜孔又会生成新的阻挡层。 此时阻挡层生成和溶解速度 达到动态平衡，故阻挡层厚 度不再变化，只有多孔层不 断增厚，当多孔层溶解和生 成速度达到动态平衡时，氧 化膜厚度稳定。
铝阳极氧化及阳极氧化膜基础
铝制电子产品的表面处理
总结词
铝制电子产品如手机、平板电脑等的外 壳，通常采用阳极氧化技术进行表面处 理，以提高产品的防护性能和外观质感 。
VS
详细描述
铝制电子产品外壳需要具备防滑、耐磨、 防指纹等特性，同时还要满足轻量化、美 观化的要求。阳极氧化膜不仅具有优异的 防护性能，还能增强外壳的硬度和抗冲击 能力，提高产品的可靠性和用户体验。
铝制家具的表面处理
总结词
铝制家具的表面处理中，阳极氧化技术被广泛应用，以提高家具的耐候性和抗腐蚀能力。
详细描述
铝制家具如桌子、椅子、床架等，在日常使用中需要承受摩擦和撞击。阳极氧化膜能够有效 地保护铝材，防止氧化腐蚀和变色，同时还能增强家具的抗刮擦和抗冲击能力，延长使用寿 命。此外，阳极氧化膜还能为家具带来独特的外观和质感，提升整体的美观度和价值感。
由于其高绝缘性，阳极氧化膜能够承受较高的电压，不易发生电击穿或电火花现 象。
阳极氧化膜的耐腐蚀性能
耐腐蚀性
阳极氧化膜能够有效地保护铝材免受大气和各种化学介质的 腐蚀。这主要归功于其致密的氧化铝层，能够阻挡外部环境 中的水分、氧气和化学物质与铝基体接触。
耐候性
阳极氧化膜具有良好的耐候性，即使在恶劣的环境条件下， 如高温、高湿、盐雾等，仍能保持稳定的性能和外观。
汽车行业
用于制造汽车零部件，如发动机 罩、车门、保险杠等，可以提高 零部件的耐腐蚀性和美观性。
航空航天行业
用于制造飞机零部件和卫星结 构件等，具有高强度、轻质、 耐腐蚀等特点。
电子行业
用于制造电子元件和电路板等 ，具有绝缘、防潮、防震等特
点。
02 铝阳极氧化原理
铝的阳极氧化过程
铝的阳极氧化是铝在 电解液中失去电子， 发生氧化反应的过程。
阳极氧化原理全解(课堂PPT)
2020/7/12
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（二）工艺参数及操作条件：
AHL2S3O+：4：3-1105%g/-L20% 160-200g/L 温度：视具体情况而定 15℃-26℃ 电压：视具体情况而定
6V、8V、10V、13V、15V、17V 时间：视具体情况而定 10分-50分 搅拌：压缩空气搅拌
①氧化膜结构的多孔性; ②氧化膜的耐磨性; ③氧化膜的抗蚀性；
④氧化膜的电绝缘性；
⑤氧化膜的绝热性；
⑥氧化膜的结合力；
⑦氧化膜的硬度高；
⑧氧化膜的装饰性。
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C、阳极氧化分类： ①硫酸阳极氧化；
②草酸阳极氧化；
③铬酸阳极氧化；
④磷酸阳极氧化；
⑤瓷质阳极氧化；
⑥硬质阳极氧化; ⑦微弧阳极氧化。
利用10%-15%的H2SO4。
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17Leabharlann 2、温度：一般情况下，电解液温度控制比较严格， 有的需用保持在±1℃范围内，溶液温度高， 氧化膜溶解速度大，生成的速度减小，生
成的膜疏松。若温度过低，氧化膜发脆易 裂。当控制温度在18-22℃时，得到的氧化 膜多孔，吸附性强，富有弹性，抗蚀性好， 但耐磨性较差；
催化”作用；
5.发展较快的空洞(主空洞)在向膜深处和横向发展 6.主空洞继续沿纵向和横向发展，相邻主空洞之间
互相靠近，主空洞之间的小空洞停止生长；
7.空洞停止横向发展，仅沿纵向深入，孔径固定。
此时，空洞的产生及发展阶段结束，阳极氧化进
入稳态阶段。
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铝及铝合金阳极氧化基本原理介绍精选ppt
陽極氧化膜可保護拋光表面的金屬光澤，陽極氧化膜還可以染 色和著色，獲得和保持豐富多采的外觀。
❖ 4.有機塗層和電鍍層附著性
陽極氧化膜是鋁表面接受有機塗層和電鍍層的一種方法，它有 效地提高表面層的附著力和耐蝕性。
整理
3
阳极氧化膜的特性
❖ 5.電絕緣性
鋁是良導體，鋁陽極氧化膜是高電阻的絕緣膜，絕緣擊穿電壓 大於30V/um,特殊制備的高絕緣膜甚至達到大約200V/um。
整理
7
铝的阳极氧化操作过程
上掛
中性脫脂
水洗
鹼性蝕刻
水洗
中和
水洗
水洗
氧化處理
水洗
中和
水洗
梨面蝕刻
中和
水洗
封孔
水洗
烘乾
下掛
整理
8
铝的阳极氧化封孔处理
封孔处理的原理：
多孔型氧化膜雖然賦予著色和其它功能的能力，但是耐腐蝕 性，耐污染性等都不可能達到使用的要求，未封閉的陽極氧 化膜，由於大量微孔孔內的面積，使暴露在環境中的工件等 有效表面積增加幾十倍到上百倍，為此，腐蝕速度也大大增 加。不論從提高耐腐蝕性還是耐污染性考濾，都必須進行封 孔處理。
整理
2
阳极氧化膜的特性
❖ 1.耐腐蚀性
陽極氧化膜可以有效保護鋁基體不受腐蝕，陽極氧化膜顯然比 自然形成的氧化膜性能更好，膜厚和封孔質量直接影響使用性能。
❖ 2.增加硬度和耐磨性
鋁陽極氧化膜的硬度比鋁基體高得多，基體的硬度為HV100，普 通陽極氧化膜的硬度約HV300，而硬質氧化膜可達到HV500，耐磨性 與硬度的關系是一致的。
表面过热,局部会烧点,且有粉沫层; 时间↑,则膜厚不断增加至一定程度会减缓,
阳极氧化处理工艺介绍课件
阳极氧化处理工艺
02
流程
前处理
表面清洗
去除工件表面的油污、锈迹和杂质，为后续处理提供干净的 表面。
机械粗化
通过机械方式对工件表面进行粗化处理，增加表面粗糙度， 提高附着力。
阳极氧化
电解抛光
通过电解抛光技术，使工件表面更加 光滑，提高光泽度。
阳极氧化
在电解液中，通过阳极氧化处理，使 工件表面形成一层致密的氧化膜，提 高耐腐蚀性能和绝缘性能。
THANKS.
害物质，对环境无害。
缺点
成本较高
阳极氧化处理工艺需要使用专门的电 解液和电源设备，因此成本较高。
处理时间较长
阳极氧化处理工艺需要较长的处理时 间，因为需要在较高的温度和压力下 进行。
对基材要求较高
阳极氧化处理工艺需要基材具有一定 的硬度和良好的机械性能，否则会影 响膜层的附着力和耐久性。
颜色单一
阳极氧化膜的颜色比较单一，通常为 浅灰色或深灰色，与其他表面处理技 术相比颜色选择较少。
基体金属是氧化膜的底层，其结构与金属的种类和加工工艺有关。
阳极氧化处理工艺
04
参数
温度
总结词
温度是阳极氧化处理过程中重要的参数之一，它对氧化膜的结构和性能有显著影响。
详细描述
随着温度的升高，氧化膜的厚度和硬度增加，但过高的温度可能导致氧化膜出现裂纹或变得不均匀。通常，阳极 氧化处理的温度范围在18℃至30℃之间，具体温度根据不同材料和工艺要求而定。
详细描述
不同电解质成分与浓度会导致生成不同组成和结构的氧化膜，从而影响其耐腐蚀性、绝缘性和其他物 理化学性能。因此，选择合适的电解质成分与浓度是实现所需性能的关键。
处理时间
总结词
阳极氧化基本介绍PPT课件
一.铝合金基本常识
第一位数：主要添加合金元素(如1050、5052、6063等) 。 1000：纯铝 2000：主要添加合金元素为铜 3000：主要添加合金元素为锰或锰与镁 4000：主要添加合金元素为硅 5000：主要添加合金元素为镁 6000：主要添加合金元素为硅与镁 7000：主要添加合金元素为锌与镁 8000：不属於上列合金系的新合金
铝材氧化外观检查关键参数：
（1）粗糙度：表面粗糙度是指加工表面具有较小间距和微小峰谷的不平度 检测设备：粗糙度仪
（2）膜厚: 阳极氧化的膜层厚度
检测设备：粗糙度仪 （3）光泽度：用数字表示物体表面接近镜面的程度
检测设备：光泽仪
（4）色差: 两种颜色的差别。色差值表示颜色的差别大小，用△E标示
检测设备：色差仪
十.五 染色的方法和注意事项
染色的方法：铝阳极氧化膜的化学着色是基于多孔膜层有
如纺织纤维一样的吸附染料能力而得以进行的。一般 阳极氧化膜的孔隙直径为0.01-0.03μm，而染料在水 中分离成单分子，直径为0.0015-0.0030μm，着色时 染料被吸附在孔隙表面上并向孔内扩散、堆积，而且 与氧化铝进行离子键、氢键结合而使膜层着色，经封 孔处理，染料被固定在孔隙内。
十.三 阳极氧化的目的和方法步骤
阳极氧化工艺获得的铝氧化膜外观无色透明，厚 硬度高，孔隙多，吸附型强，有利 于染色，经封闭处理后，具有较高的抗腐蚀能力。
阴半极反应：2H– 4e
2H2O; Al + O2
Al2O3;
Al2O3 + H2
影响因素：
a. 电解液浓度; b.电解液温度; c.电压; 电流密度； d：氧化时间
铝材氧化常见缺陷及其原因：
阳极氧化原理.pptx
• 8、搅拌影响：
•
因氧化膜电阻较大,在电流作用下产生
很高的焦耳热,如不及时扩散,工件易被烧损,
即使不烧烂,生成的膜多疏松,甚至粉化。一
般采用压缩空气搅拌,用于搅拌电解液的压
缩空气必须经过油水分离器净化,以免污染
槽液;
第26页/共51页
• 9、材质影响：
•
所谓材质不仅仅指合金成分,还包括
• 阴极: 2H++2E →H2↑
• 膜的溶解：
• AL2O3+3H2SO4=AL2（SO4）3+3H2O
第6页/共51页
E、H2SO4物理性质： ①98.3%的浓H2SO4，是无色粘稠状液 体,沸点338度,是一种难挥发性的酸 ②化学性质： a.强酸性； b.易与活泼金属反应； c.浓H2SO4具有吸水性，结合水后放出 大量的热，常温下， 浓H2SO4遇铁、 铝合金发生钝化。
第29页/共51页
如果表面产生金属相的不均匀、组织偏析、微杂质偏析或 者热处理不当所造成各部分组织不均匀等，则易产生选择 性氧化或选择性溶解。若铝合金中局部硅含量偏析，则往 往造成局部无氧化膜或呈黑斑点条纹或局部选择性溶解产 生空穴等。另外，如果电解液中有悬浮杂质、尘埃或铜铁 等金属杂质离子含量过高，往往会使氧化膜出现黑斑点或 黑条纹，影响氧化膜的抗蚀防护性能。
组织状态(热处理状态)和表面加工状态。
铝越纯,生成氧化膜透明光亮,否则,氧化膜
透明度和光亮度越低,且抗蚀力越差,组织
状态或加工不同，形成氧化膜不均匀。
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注：铝的阳极氧化是以铝或铝合金作阳极,以铅板 作阴极在硫酸、草酸、铬酸等水溶液中电解， 使其表面生成氧化膜层。其中硫酸阳极氧化处 理应用最为广泛。铝和铝合金硫酸阳极氧化氧 化膜层有较高的吸附能力，易进行封孔或着色 处理，更加提高其抗蚀性和外观。阳极氧化膜 层一般3-15um，铝合金硫酸阳极氧化工艺操 作简单，电解液稳定，成本也不高，是成熟的 工艺方法，但在硫酸阳极化过程中往往免不了 发生各种故障，影响氧化膜层质量。认真总结 分析故障产生的原因并采取有效预防措施，对
阳极氧化基本介绍
阳极氧化基本介绍阳极氧化是一种电化学过程，通过在金属表面形成一层坚硬、致密、耐磨的氧化层，提高金属材料的防腐、耐磨和耐腐蚀性能。
它广泛应用于航空、汽车、建筑和电子等行业中，用于改善金属材料的性能和保护金属表面。
阳极氧化的基本过程是将金属制件作为阳极，将其浸泡在含有一定浓度的电解液中，通过外加电源的正向电流，使金属材料发生电化学反应。
在阳极表面形成氧化层，通过不同的电解液、电流密度和处理时间等参数的控制，可以得到不同硬度、颜色和厚度的氧化层。
阳极氧化涂层有很多优点，首先是极大地提高了金属材料的耐蚀性能。
氧化层具有致密的结构，可以有效隔绝外界气体、液体和腐蚀介质的侵蚀，延长金属材料的使用寿命。
其次，阳极氧化涂层具有较高的硬度，可以提高金属材料的耐磨性能，减少表面磨损。
此外，阳极氧化涂层还具有一定的绝缘性能和导热性能，可应用于电子元器件和热交换器等领域。
阳极氧化的过程包括预处理、电解液配制、电解过程和后处理等步骤。
首先，金属制件需要经过预处理，包括去除油污、氧化皮和粗糙表面的处理，以确保金属表面的干净和平整。
其次，需要选择合适的电解液配制，不同的金属材料和要求需要使用不同成分的电解液。
电解液的成分包括酸、碱和盐等物质，在电解液中添加一些添加剂，如湿润剂、表面活化剂和缓冲剂等，可以改善阳极氧化的效果。
然后将金属制件放置在电解槽中，与阳极连接，通过外加电源提供正向电流，使阳极氧化反应发生。
在处理过程中，需要控制电流密度、电解液的浓度和温度，以及处理的时间，以获得所需的氧化层性能。
最后，经过阳极氧化处理后，金属制件需要进行后处理，包括清洗、封闭孔隙、上色和密封等工艺，以提高氧化层的耐蚀和装饰性能。
总的来说，阳极氧化是一种重要的表面处理技术，可以提高金属材料的性能和延长使用寿命。
它在航空、汽车和建筑等领域中得到广泛应用，为各行各业提供了高性能的金属制件。
随着科学技术的不断进步，阳极氧化技术也在不断发展和创新，为行业的进步和发展做出了贡献。
阳极氧化简介
硫酸阳极氧化工艺获得的铝氧化膜外观无色透明，厚度为5-20um, 硬度 高，孔隙多，吸附型强，有利于染色，经封闭处理后，具有较高的抗腐蚀 能力。
阴半极反应：2H+ + 2e H2 阳半极反应：4OH – 4e 2H2O; Al + O2 Al2O3; Al2O3 + H2 2Al3+ + 3H2O
7. 封孔
封孔处理是把阳极氧化膜的微孔封闭并将微孔内染料固定，是染色工艺 整体的一个部分。封孔处理最简单的是在沸水中处理，只要进行的适当， 就能保证染色膜表现出应有的色泽牢固度，而且还可使工件具有防止脂 印，色斑及油脂所染的能力。阳极氧化过的表面只有经过充分的封孔才能 使它失去对接触物影响的能力。 影响因素： a.封孔液组成； b.封孔液PH值； c.封孔温度； d.封孔时间
5. 活化
阳极氧化后，在着色之前，可用酸液处理将氧化膜活化，所有有机酸/无 机酸及酸性盐都可以作为活化剂，由于酸溶液对氧化铝的化学溶解作用，氧 化膜孔的孔壁从外向内溶解，使孔径扩大，同时可以通过控制活化时间的长 短，得到孔径大小不同的氧化铝膜，达到扩孔，增加孔隙率，从而提高吸附 染料能力的效果。 影响因素： a. 活化剂种类； b. 活化剂浓度； c. 活化温度； d.活化时间
2. 化学抛光
在磷酸基溶液浸泡工件，以消除工件表面的机械缺陷，减小 表面粗糙度，并提高其表面光泽。 影响因素： a. 化抛液成分； b. 化抛液浓度； c. 化抛温度； d. 化抛时间； 操作方法：a. 将工件置于化抛槽中浸泡; b. 将工件在化抛槽中轻轻旋转;
c. 将工件从化抛槽中快速取出，并用热水洗; d. 水洗
3. 中和(碱咬)
中和是化学抛光的另一种预处理方式，可以调整工件表面材质的粗细/ 均匀/亮度的程度。
阳极氧化介绍
陽極氧化定義: 陽極氧化（anodic oxidation）：金屬或合金的電化學氧化。
原理將金屬或合金的製件作為陽極，採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。
例如鋁陽極氧化，將鋁及其合金置於相應電解液(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5～20微米，硬質陽極氧化膜可達60～200微米。
陽極氧化後的鋁或其合金，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，適合製造發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豔麗的色彩。
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，這種方法廣泛用於機械零件，飛機汽車部件，精密儀器及無線電器材，日用品和建築裝飾等方面.其他類型補充：除金屬外，其他物質在陽極所引起的氧化作用，也稱為“陽極氧化”補充：在現實工藝中，針對鋁合金的陽極氧化，比較多，可以應用在日常生活中，以為這種工藝的特性，使鋁件表面產生堅硬的保護層，可用於生產廚具等日用品。
但鑄造鋁的陽極氧化效果不好，表面不光良，還只能是黑色。
鋁合金型材就要好一點。
陽極化處理（Anodizing）金屬材料在電解質溶液中，通過外施陽極電流使其表面形成氧化膜的一種材料保護技術。
又稱表面陽極氧化。
金屬材料或製品經過表面陽極化處理後，其耐蝕性、硬度、耐磨性、絕緣性、耐熱性等均有大幅度提高。
實施陽極化處理最多的金屬材料是鋁。
鋁的陽極氧化一般在酸性電解液中進行，以鋁為陽極。
在電解過程中，氧的陰離子與鋁作用產生氧化膜。
這種膜初形成時不夠細密，雖有一定電阻，但電解液中的負氧離子仍能到達鋁表面繼續形成氧化膜。
阳极氧化技术
李慕勤，等. 材料表面工程技术，北京：化学工业出版社，2010.
电解着色法
概念：铝制品阳极氧化后，再在含金属盐的电解液 中进行交流电解，则在多孔层孔隙底部沉积 金属或金属化合物而显色。
特点：耐晒性、耐磨性和耐候性均良好。在建筑装 饰铝型材上应用广泛。
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李慕勤，等. 材料表面工程技术，北京：化学工业出版社，2010.
5）结合强度高：基体金属直接参与成膜反应，故结合牢固。 6）耐蚀性较好：不耐碱腐蚀，恶劣环境下，要用清漆、蜡
或润滑油进行封闭处理。
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第三节 铝及铝合金阳极氧化工艺
硫酸阳极氧化工艺（以硫酸作为电解液）
工艺流程：表面整平—除油—浸蚀或抛光—阳极 氧化—着色处理—封闭处理—干燥
优点：
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李慕勤，等. 材料表面工程技术精，选北pp京t ：化学工业出版社，2010.
铬酸阳极氧化工艺
优点：氧化膜不透明，为浅灰色或乳白色，厚度仅2-5微米， 孔隙率低，所以工件仍能保持原来的精度和表面光洁 度，因此该工艺适用于精密零件。
缺点：膜层软，耐磨北京：化学工业出版社，2010.
缺点：由于染料存在于多孔层表层，故耐光性、耐 晒性、耐磨性较差。
分类：无机盐着色和有机染料着色。
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1）无机盐着色
特点：耐晒性好，但色种少，色调不鲜艳，与基体结合差。
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李慕勤，等. 材料表面工程技术，北京：化学工业出版社，2010.
2）有机染料着色
特点：色泽鲜艳，颜色范围广，但耐晒性差。
150～160g/l 18ml/l 12ml/l 0.8～12A/d㎡ 12～18伏 18～22℃
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阳极氧化基本介绍课件
一、什么是阳极氧化
阳极氧化又称阳极质化、阳极电化学氧化，是将铝及其合金等金属作为阳极，在被氧
化电极液中施加电压，使其与电极液内的氧发生化学反应，从而在金属表面析出一层致密、均匀、具有附着力的氧化膜的表面处理工艺。
二、阳极氧化的优点
1、表面质量好：阳极氧化的氧化膜表面光洁，均匀，有孔隙，可以在氧化膜内部染
色或上涂层。
2、改善耐腐蚀性：氧化膜的存在可以使基材的耐腐蚀性得到很好的提高，保护基材
表面。
3、增加硬度：氧化膜具有一定硬度，可以提高表面硬度，提高耐磨性等。
4、改良电绝缘性：氧化膜可以增加基材的电绝缘性。
5、增加色彩选择性：由于氧化膜具有微孔结构，可以把染料或颜料填充在氧化膜的
孔洞内，使氧化膜具有改变颜色或者增加美观度的效果。
三、阳极氧化工艺流程
1、表面处理：各种金属材料在进行阳极氧化前都需要进行表面清洗和脱脂处理。
2、酸洗：在表面处理后，将金属材料放入盐酸或者硫酸的酸性溶液中进行酸洗，去
除表面的氧化层和其它杂质，用水冲净后就可以进行阳极氧化处理。
3、阳极氧化：将经过酸洗处理后的金属材料作为阳极，在相应的氧化电解槽中进行
处理。
在正极加电，使负离子向阳极移动，从而形成氧化膜。
4、封孔处理：经过氧化后的金属材料需要进行封孔处理，使氧化膜表面的微孔结构
得到填充，增强氧化膜的密度和硬度，增加耐用性。
5、后处理：进行各类后续处理，如染色、上涂层等。
四、阳极氧化的应用
1、军工领域：飞机、坦克、船舶等军事装备中都广泛使用阳极氧化工艺，提高表面
硬度，增强耐腐蚀能力。
2、电子领域：手机、电脑等电子产品均使用阳极氧化工艺，提高电绝缘性，增加外
观美感。
3、建筑领域：阳极氧化后的铝制品具有防腐、耐磨、抗污染等特性，在建筑铝型材、门窗等方面得到广泛应用。
4、汽车领域：在汽车制造领域中，使用阳极氧化可以增加汽车零部件的表面硬度，
增强耐蚀能力，提高产品的品质。
5、冶金领域：阳极氧化可以将铜、铝等材料制成金属装饰品，增加美观度和装饰
性。
五、阳极氧化注意事项
1、阳极氧化工艺是一种较复杂的表面处理工艺，需要经过专业人员操作。
2、氧化槽电压应根据不同金属材质和氧化需求进行合理的调节。
3、严格控制氧化槽内的氧化液温度和成分，以避免产生不良的氧化膜。
4、严格控制每批金属材质大小、数量等相关参数，保证氧化膜的均匀和质量。
5、封孔处理和后处理的工序也需要根据具体情况制定不同的方案，以保证氧化处理
后的产品质量。