铝及铝合金阳极氧化新技术、新工艺及其机理研究.PDFVIP

άÆÕ×ÊѶ 铝及铝合金阳极氧化新技术、新工艺 及其机理研究 北京有色金属与嚣±应用研究所 莨 路 刖 萤 铝及铝合金阳极氧化技术 自60年代未应用于工业生产 来，发展非常迅速．尤其在建筑 行业，现己成为主要的防护，装饰手段。我 国自70年代引进 了此种技术，现 已有近百家企业 拥有 阳极氧化生产线 ，生产工 艺已基本最熟 。 日前 国内普遍遍采用的工艺丙：硫酸阳极氧化 — ÷=挺 电解 着色 (主要是镍盐、镑盐、钴盐等)—÷沸水封孔。 然而，近几年来．国内外的科学家们的*趣 己逐断转向开发新的工艺、新的技术。日本 人对磁性氧化膜 、润滑性氧化膜的研 完和应用非常感兴趣 ，新的着色方法——光干涉 电解着 色法 (--挺 电解 着色法) 、水热处理着色法 已经 问世 ，设计绝妙 的液体接触 式导 电的阳极氧 化新工艺解麂 了困托人们几十年的工件与电极问接触不 良的大 问题。更可喜的是 ，我 国科技 工作者 已着手进行机理方面的研 究。他们提 出7铝 (合佥)．阳极氧化过程的数学模型}用电 子探针分析法、x光 电子能谱法研究7着色机理J并且还时氧化膜的光学功能、感湿性能进 行 了研 究。本文根据近几年 的科技文献和专利报导 ，介绍几项新 的工艺技 术硬其应用，井对 国内 目前 的机理研 究动 向作一综述。 新工艺、新技术 (一)功能性氧化膜的获得 众所周知，磁性材料的应用非倦广，其 硫酸亚铁铵5O、硼酸3O、甘油 2，在微孔中 主要成份为铁，钴、镍。在阳极氧化铝的小 斌积饮。获得垂直磁化磁性层，其磁性记录 孔中析 出磁性金属 (Fe、Co、Ni)来形成 密度高，重现输出性好，是税好的磁带、磁 磁性氧化膜的工艺研究非常活跃。日本有关 盘材料。 这方面的报导很多。 日本一专利 提供 的工 同样可从氧化膜的小孔中析出固体澜滑 艺为：将铝或铝!合金在 30V、2o。c用8％ 剂、感光剂等。澜滑性礁质氧化膜的获得是 草酸溶液阳极氧化3O分钟 ，在20。C用含 5％ 将硬质阳极氧化铝浸在硫代钼酸铵或硫代钨 氨基磺酸+0．8份磷酸的溶液中处理2O分钟， 酸铵的水溶液中电解，移动到阳极的MOSO： 在铝片表面生成直 径 25rim微 孔。然 后 在 离子 (或WSO )在小孔 中被氧化，形成二 2D。C用l；【下成份 (g／1)电解液处理2O分钟： 硫化钼 (钨)或三硫化铜 (钨)沉积物，再 一 8一 άÆÕ×ÊѶ 将这种形态的物质加 热 到300~ 00。C，于 电匿 (Vb)。此方法妁优点是 自动产生 陌投 是形成了结品状的二硫化钼 (钨)。经这样处 氧化层 ，阳极氧化层具有很高的硬度、适宜 理的氧化膜具有很好的润滑性及耐蚀性 的厚度 ，膜层很少有缺陷 ，改变金属或合金 使用脉 冲 电源进行氧化也可梅功能性氧 时同样可 以使用。 ’ 化膜。．美国专利介绍了一种使用脉冲持续时 常规氧化用的电源为直流。若用交流 电 间和 电流密度可 自动控制的交变性的直流脉 实现阳极氧化可得出意想不列的效果 日率 冲 电流。此方法是在工件和 电极之 问进行阳 专乖J介绍了用交流电阳极氧化可得无针孔、 极氧化和施加交变的蜣 气 电流脉冲，限极化