电镀工艺学-17.ppt

特点：采用压缩空气搅拌及较低的温度； 　　　直流、交流、交直流叠加及脉冲电流。 　　　氧化膜的厚度可达250μm； 　　　膜层硬度大、耐磨、绝缘、耐热、耐蚀； 电解液类型：硫酸、草酸、丙二酸、苹果酸等。 硬质阳极氧化（厚层阳极氧化） 硬质氧化膜与普通氧化膜特征比较 特征 膜厚/μm 显微硬度/HV 孔径/nm 孔隙率/% 比电阻/Ω·cm-1 耐击穿电压/V 普通膜 12~30 40~80 12 20~30 104 280~500 硬质氧化膜 30~ 200 内330~600,外300~450 10 2~6 1015 800~ 3000 以上 汽车制动器活塞硬质氧化 配 方 组成及工艺 1 2 硫酸 10％~20％ 草酸 3％~5％ 阳极电流密度/A·dm-2 2~4 1~5 电压/V 20~120 40~60 温度/℃ 0±2 3~5 时间/min 60~240 60 膜厚/μm 100~200 20 膜层色泽 灰色 褐色 降温设备； 加草酸或其他羟基羧酸； 脂肪族二羧酸，实现无冷却设备生成。 硬质阳极氧化工艺 特点：膜层与有机材料结合力好； 膜层较薄，大致在2～5μm； 膜层较软，有弹性，孔隙少，不用封闭； 抗蚀性不如硫酸阳极氧化膜； 膜层不透明，灰白－深灰色，不易着色。 不会降低材料的疲劳强度。 铬酸阳极氧化 1923 Chromic acid anodizing (CAA) 用途：精密零件，很少作装饰用； （保持原有精度及表面粗糙度） 　　　可作为良好的涂装底层； 　　　橡胶粘结件与蜂窝结构的面板。 铬酸阳极氧化 硫硼酸阳极氧化 阴极材料：不锈钢槽壁、铅板、纯钛板 SK:SA1：2 特点：硬度较高及较厚的氧化膜，（60μm ） 　　　 合金成分不同，可得银白、青铜及黄褐色膜 ------用于表面装饰（无需染色） 　　　 孔隙率低，着色困难，耐蚀性不强，成本较高； 　　　 用交流电阳极氧化，膜软，韧性好。 ------用于铝线绕组的良好绝缘层 草酸阳极氧化 特点：膜层孔径大； 　　　可作为金属电沉积的底层，涂装底层； 　　　铝合金成分变化对氧化膜质量有很大的影响。 工艺：磷酸3％～20％，温度30℃～35℃， 　　　电压50～60V，时间15～30min。 磷酸阳极氧化 对于精度要求高的零件可采用： 磷酸(1.7)35mL/L，铬酐20g/L， 温度70℃～90℃，退净为止； 对于粗糙零件可采用： 氢氧化钠 30~50g/L，温度50℃～60℃， 退净为止。 （３）不合格阳极氧化膜的退除 　　 整体着色：能量消耗大。（DA,VA大） 电解着色：工艺简单、能耗低、着色均匀、 　　　　　 生产效率高等。 有机染料着色：对膜层质量有要求。 无机盐着色：色调不艳，应用较少。 （４）阳极氧化膜的着色与封闭 １）阳极氧化膜的着色 将铝及其合金放入含有机物(如甲酚、苯磺酸、磺基水杨酸等)的电解液中进行阳极着色处理，在阳极氧化的同时也被着色。 整体着色 铝及其合金经阳极氧化后，再放入含有镍盐、钴盐、锡盐或铜盐等溶液中进行交流电解，使膜孔底部沉积上金属镍，钴、锡或铜等而呈现出不同的色彩。 以不锈钢、石墨等 作为另一电极。 电解着色（P246.表7-4） 利用氧化膜具有多孔性和强的吸附能力而染上不 同的颜色。 着色对氧化膜的要求： 膜厚适宜； 有足够的孔隙； 有良好的吸附能力； 无外伤和污染。 有机着色　 第9章 金属的氧化、磷化和着色 9.1铝合金氧化与着色 性质概述： 银白色金属，原子量26.98， 密度2.7g/cm3， 熔点659.8℃，标准电极电位-1.66V， 　纯铝的强度低； 　铝是两性金属，化学性质活泼，易形成氧化膜； 　铝合金具有较高机械强度，优良导热性及导电性。 化学氧化、 电化学氧化、 微弧氧化 （１）化学氧化原理 在含有氧化剂的弱酸性或弱碱性溶液中生成致密的耐蚀性高的膜层。 弱碱性溶液： 　　Al3+＋OH-　→AlOOH→γ-Al2O3·H2O 厚度可达3～4μm 弱酸性溶液：（磷酸、铬酸和氟化物） Al3+ ＋H3PO4 → Al2O3、 AlPO4、