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阳极氧化简介 1.1 阳极氧化制程 1.2 阳极氧化产品微观结构 正面图 侧面图 阳极氧化处理简介 阳极工艺流程： 脱脂 抛光 中和 活化 染色 封孔 前处理： 后处理： 阳极氧化 注：在每个工序之后都会有相应的水洗，前处理段可以用自来水，后处理段必须使用纯净水 阳极工艺概述： 1. 脱脂 脱脂又叫除油，是阳极前处理一项重要工序，脱脂常采用碱性溶液做脱脂 剂，如NaOH, Na2CO3, Na3PO4等组成的脱脂剂，碱液除油主要是在高温条 件下，将碱皂化动物油和植物油皂化形成可溶性肥皂而除去油污。 2. 化学抛光 在磷酸基溶液浸泡工件，以消除工件表面的机械缺陷，减小 表面粗糙度，并提高其表面光泽。 影响因素： a. 化抛液成分； b. 化抛液浓度； c. 化抛温度； d. 化抛时间； 操作方法：a. 将工件置于化抛槽中浸泡; b. 将工件在化抛槽中轻轻旋转; c. 将工件从化抛槽中快速取出，并用热水洗; d. 水洗 3. 中和(碱皂化) 中和是化学抛光的另一种预处理方式，可以调整工件表面材质的粗细/ 均匀/亮度的程度。 Al2O3 + NaOH Al3+ + other; Al + NaOH NaAlO2 + H2 (注： NaAlO2是黑色的可溶性盐，反应过程中附在工件表面，即黑膜) 影响因素： a. 碱液浓度； b. 铝离子浓度； c. 操作温度； d.操作时间； 操作方法：a. 将待处理的工件置于中和槽上方；b. 将工件放入中和槽； c. 设定中和时间；d.中和时间到时迅速将工件移出中和槽并转入水洗槽 4. 阳极氧化 硫酸阳极氧化工艺获得的铝氧化膜外观无色透明，厚度为5-20um, 硬度 高，孔隙多，吸附型强，有利于染色，经封闭处理后，具有较高的抗腐蚀 能力。 阴半极反应：2H+ + 2e H2 阳半极反应：4OH – 4e 2H2O; Al + O2 Al2O3; Al2O3 + H2 2Al3+ + 3H2O 影响因素：a. 电解液浓度; b.电解液温度; c.电压; d. 电流密度；e：氧化时间 阳极氧化原理图解 成膜过程：2Al + 3H2O Al2O3 + 6H+ + 6e 膜溶解过程：Al2O3 + 6H+ 2Al3+ + 3H2O ◎阳极→氧化 ◎阴极→还原 整流器 传感器 阳极 (产品） 阳极 电解液 V A 吹风机 冷却 阴极 循环 5. 活化 阳极氧化后，在着色之前，可用酸液处理将氧化膜活化，所有有机酸/无 机酸及酸性盐都可以作为活化剂，由于酸溶液对氧化铝的化学溶解作用，氧 化膜孔的孔壁从外向内溶解，使孔径扩大，同时可以通过控制活化时间的长 短，得到孔径大小不同的氧化铝膜，达到扩孔，增加孔隙率，从而提高吸附 染料能力的效果。 影响因素： a. 活化剂种类； b. 活化剂浓度； c. 活化温度； d.活化时间 6. 染色---化学染色法对氧化膜的要求： a. 氧化膜必须有足够的厚度，具体厚度要依染色的色调而定，如果暗色要求 较厚的膜层；而鲜艳的色泽需要较薄的膜层。------可通过控制氧化时间来控 制膜的厚度。 b. 氧化膜必须要有足够的孔隙和吸附能力。------可通过控制电流密度来控制 膜的孔隙，控制活化过程来控制膜的孔径，从而控制膜的吸附能力。 c. 氧化膜应均匀，膜层本身的颜色适应于染色处理------选择合适的电解液 7. 封孔 封孔处理是把阳极氧化膜的微孔封闭并将微孔内染料固定，是染色工艺 整体的一个部分。封孔处理最简单的是在沸水中处理，只要进行的适当， 就能保证染色膜表现出应有的色泽牢固度，而且还可使工件具有防止脂 印，色斑及油脂所染的能力。阳极氧化过的表面只有经过充分的封孔才能 使它失去对接触物影响的能力。 影响因素： a.封孔液组成； b.封孔液PH值； c.封孔温度； d.封孔时间