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一般认为膜层的电化学阻抗值越大其耐蚀性能越好。封孔处理后铝合金阳极氧化膜的阻抗值均明显大于未封孔阳极氧化膜的阻抗值,表明封孔处理能够显著提高阳极氧化膜的耐蚀性能。由于溶胶对铝合金阳极氧化膜封孔处理后,阳极氧化膜多孔层内部ZrO2的热膨胀系数与阳极氧化膜Al203的热膨胀系数存在一定差异,经热处理在结合处形成微裂纹,成为腐蚀溶液进入多孔层内部的便捷通道,本色硬质阳极氧化,而氧化铝溶胶对铝合金阳极氧化膜封孔处理不会形成此便捷通道。
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硫酸阳极氧化工艺由于电解液成分简单、操作方便、生产成本低,因此得到普遍应用。阳极氧化后的膜层导电性增加,但耐蚀性较低。硫酸作电解液时只能在较低的温度下得到有一定硬度和厚度的氧化膜。在硫酸中加入草酸、硼酸和酒石酸等,可形成较大的离子基团,能与氧化膜表面溶解的铝离子形成难溶沉淀物,从而减弱槽液对氧化膜的腐蚀。此外,有机酸吸附于氧化膜上,形成一层抑制H浓度变化的缓冲层,本色阳极加工,降低了膜层溶解率。添加有机酸的作用可概括为:(1)有效地降低阳极氧化过程反应热效应的不良影响;(2)在不降低氧化膜厚度和硬度的条件下有效地拓宽硫酸阳极氧化的允许温度范围;(3)减弱阳极氧化膜的再溶解能力,抑制在较高温度下氧化膜出现疏松、粉化的可能。总之,添加有机酸可减缓氧化膜的溶解,抑制局部缺陷进一步扩大,从而显著减少导致腐蚀破坏和疲劳破坏的缺陷,使膜层更加致密均匀。
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阳极氧化铝是指在铝及铝合金表面镀一层致密氧化铝为了防止进一步氧化,其化学性质与氧化铝相同。但是与一般的氧化膜不同,阳极氧化铝可以用电解着色加以染色。其化学性质与氧化铝是一样的。阳极氧化铝的制备原理是阳极效应(又名阳极化处理)。阳极效应是熔盐电解特有的现象,而以电解铝生产表现犹为明显。生产中当阳极效应发生时,电解槽电压急剧升高。
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