铝是比较活泼的金属,铝氧化镀镍,标准电位—1.706伏、在大气中是比较耐蚀的、其原因是铝经氧化后生成氧化铝薄膜(Al2O3),虽然氧化膜比较薄而疏松,但比其他金属的氧化膜(如氧化铁)要致密的多。早一班大气条件下,有较高的抗蚀能力。尤其是纯铝(99.99%),主要是其杂质少,电化学性质均匀,因而不易产生为电池腐蚀。在工业生产中,纯铝使用较少,(纯铝的延展性、光亮度,抗腐蚀性甚佳,尤其耐腐蚀能力比工业铝,<98.5%>大30倍左右),由于强度太低,纯铝不能广泛应用。
铝及铝合金表面氧化是铝制品加工过程中重要的表面处理工艺。
铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜,镀镍,但膜薄(40-50A)而疏松多孔,不均匀也不连续的膜层,镀铬,不能作为可靠的防护一装饰性膜层。越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法,在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜,以达到防护和装饰的效果。
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硬质阳极氧化原理
单纯硫酸型铝合金硬质阳极氧化原理和普通阳极氧化没有本质区别,如果是混酸型硬质氧化则存在一些附反应。反应本质
1 .阴极反应:
4H+ +4e=2H2↑
2. 阳极反应:
4OH--4e=2H2O+O2↑
3. 铝氧化:阳极上析出的氧呈原子状态,比分子状态的氧更为活泼,更易与铝起反应:
2A1+3O→A12O3
4 .氧化于阳极膜溶解的动平衡: 氧化膜随着通电时间的增加,电流增大而促使氧化膜增厚。与此同时,由于(Al2O3)的化学性质有两重性,即它在酸性溶液中呈碱性氧化物,在碱性溶液中呈酸性氧化物。无疑在硫酸溶液中氧化膜液发生溶解,只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度,氧化膜才有可能增厚,铁镀镍,当溶解速度与生成速度相等时,氧化膜不再增厚。当氧化速度过分大于溶解速度时,铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。
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