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陽極氧化

    1．硫酸陽極氧化

    硫酸陽極氧化有以下特點：

    (1)槽液成本低，成分簡單，操作維護簡便，一般只需將硫酸稀釋到一定的濃度即可，無需添加其他化學藥品，推薦使用化學純硫酸，雜質較少的工業(yè)級硫酸也可采用，所以成本特別低。

    (2)氧化膜透明度高。純鋁的硫酸陽極氧化膜，是無色透明的，對于鋁合金，隨著合金元素Si、Fe、Cu、Mn的增加，透明度會下降。相對其他電解液，硫酸陽極氧化膜的顏色是最淺的。

    (3)著色性高，硫酸氧化膜透明，多孔層吸附性強，易于染色和著色，著色鮮艷不易退去，有很強的裝飾作用。

    (4)硫酸陽極氧化操作條件為：

    H2SO4(體積)        10％～30％

    溫度℃             18～22

    Al/g.L-1          ≤20

    電流密度/A.dm-2   0.6～3

    時間/min          10～60

    2．草酸和鉻酸陽極氧化

    草酸陽極氧化在日本應用較普遍，草酸氧化膜的特點和硫酸氧化膜相近，孔隙率低于硫酸氧化膜，耐蝕性和硬度高于硫酸氧化膜。草酸的槽液成本和操作電壓高于硫酸，有些合金的草酸氧化膜顏色較深。草酸和硫酸陽極氧化都需要良好的冷卻系統(tǒng)配套。

    草酸陽極氧化操作條件為：

草酸(體積分數(shù))      2％～10％

溫度/℃             15～35

電流密度/A.dm-2     0.5～3

電壓/V              40～60

    鉻酸陽極氧化膜特別耐腐蝕，主要應用干飛機制造工業(yè)，鉻酸氧化膜和油漆的附著力強，也用于作油漆的底層，鉻酸陽極氧化膜灰色不透明，一般不用于裝飾。

    鉻酸陽極氧化操作條件為：

Cr03/g.L-1         30～100

溫度/℃             40～70

電流密度/A.dm-2    0.1～3

電壓/V              O～100

時間/min            35～60

    3.硬質陽極氧化

    在二世界大戰(zhàn)后期，為了提高陽極氧化膜的硬度和厚度，把硫酸氧化槽的溫度降低至0℃，電流密度提高至2.7～4.0A/dm2，獲得了25～50μm的“硬質氧化膜”。用草酸加少量硫酸可以在5～15℃得到硬質氧化膜。有些專利用優(yōu)化硫酸的濃度，加有機酸或其他添加劑，如苯六羧酸進行硬質陽極氧化。

    在蘇格蘭，Campbell發(fā)明了采用交流—直流疊加電源，電解液高速流動，0℃，電流密度25～35A/dm2，獲得100μm的硬質陽極氧化膜。

    現(xiàn)在，脈沖電流用于硬質陽極氧化時，特別是高銅鋁合金一般很難硬質陽極氧化，使用脈沖電流可以防止“燒蝕”。還有許多電源用于硬質陽極氧化，交流加直流，各種頻率的單相或三相脈沖電流、反相電流等。傳統(tǒng)的直流硬質陽極氧化，電流密度一般不能超過4.0A/dm2，單相整流脈沖電源，電流的脈沖峰值可以很大，但保持氧化膜厚度的均勻一致是重要的問題。