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        硬質氧化 
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        硬質氧化

        硬質氧化質量保證的要素

        硬氧、硬質氧化、硬質陽極氧化、著色氧化、鋁氧化、普通陽極氧化、噴砂陽極氧化、拉絲陽極氧化工藝等生產加工。這項技術的研究成功為鋁的應用開辟了廣闊的前景,硬質陽極氧化原理單純硫酸型鋁合金硬質陽極氧化原理和普通陽極氧化沒有本質區別,如果是混酸型硬質氧化則存在一些附反應。有關顏色、表面缺陷和公差都應由陽極氧化生產廠家與用戶協商,有必要的話,最好建立一個雙方都認可的標樣。鋁的級別是很難劃分的,各種因素對氧化膜硬度和生長速度的影響   鋁和鋁合金表面上能否生成優質的硬質氧化膜層,主要取決于電解液的成份濃度,溫度,電流密度,及其原材料的成分。因為為了不斷滿足特殊工業和用戶之間的要求,在制的應用范圍方面有了很大的擴展。

          A.硬質氧化--硬度測定  從皮膜用途來看,硬質皮膜最重要的就是耐磨性,也就是耐磨性。硬質陽極氧化電器設備  硫酸硬膜直流法陽極氧化工藝只需要直流發電機或整流器,其中使用整流器效率較高,并要求設置恒電流控制,在膜生長時要設置電壓上升的自動裝置。硬質皮膜是素材被氧化為氧化膜形成的,因此硬度受合金種類、電解液、處理條件影響較大。人們根據合金種類研究了各種處理方法,以提高皮膜的性能,各材質皮膜硬度幾乎是固定的。  在陽極氧化處理工藝中,不溶解的元素:硅、鉛;溶解但以氧化物或其他不溶性化合物存在的元素:鎂、鋅;溶解性強,不會在皮膜中以安定化合物存在的元素:銅、鎳等添加成分的影響會殘留在氧化皮膜中。  正常情況下規定硬質皮膜的硬度進行斷面測定。素材硬度越高,表面硬度越低。皮膜越厚,此差越大。因此測量要在皮膜中央進行。顯微硬度可以用顯微硬度計在橫向上測出,不應低于300kg/mm2.。  

          B.硬質氧化--氧化膜厚度測試  皮膜厚度使用平均值,以防止合金導致的厚度不均。硬質氧化溶液的發熱和氧化膜再溶解問題  在氧化時工作表面通過較大電流,因氧化膜具有很大電阻,熱量大部分集中在氧化膜部位上。發熱量可用下列公式計算:  焦耳熱Q1=0.864×電壓×電流(千卡/小時) 氧化液發熱量Q2=2.334×電流(千卡/小時) 陽熱氧化反應熱 2Al+3[O]→Al2O3+375800卡 總發熱量Q=(Q1+Q2)×1.1(千卡/小時)  根據上式可設計冷卻用冷凍設備,硬質氧化發熱量必須迅速交換掉,如不及時冷卻,生成氧化膜不僅僅是化學溶解,而且也由于加入電場發生電化學溶解。這樣,就嚴重影響了膜層的表面光潔度,同時也使得厚度降低。因此,必須要有強制性冷卻措施,使電解液保持低溫,才能獲得較大硬度的氧化膜。硬質氧化的國外規格:標準50?,誤差±10?。膜厚制定為100?時,誤差范圍不變。從零件或試件正切取橫向試片在全相顯微鏡下測定厚度,也可用渦流測厚儀直接測出氧化膜厚度。    

          C.硬質氧化--外觀  由于鋁材的不同和工藝不同,氧化膜外觀的顏色也不一樣,膜層由褐色,深褐色,灰色到黑色;電解液溫度愈低,氧化膜愈厚。不允許有燒焦或易攪拌的疏松膜層,也不允許因局部受熱使氧化腐蝕的光亮斑點和邊緣角部分膜層脫落的現象存在。硬質陽極氧化掛具  硬質陽極氧化掛具和夾具應具有足夠的機械強度和剛度,以免制件在攪拌電解液時,被急流的溶液沖下來。此外,掛具應有良好的接觸導電性能,重量要輕,堅固耐用,裝卸制件方便,裝載量和零件布局應有適當的要求。硬質陽極氧化掛具常用的有兩種類型:一種是具有壓緊螺釘的夾具,另一種是用螺栓連接夾板或夾具。其中所有與制件的觸點,均由鋁、鋁鎂合金和鋁硅鎂合金制成,除了制件接觸部位有導電要求外,其它部位都要與掛具絕緣處理,使其成為非導體,這樣可使陽極氧化過程都集中在制件上,提高生產效率,節約掛具的金屬材料以及電能消耗。 整個零件表面,除夾具影響外,局部表面不得有無氧化膜的地方,允許包鋁板全件氧化膜出現小裂紋。     

         陽極氧化鋁材的著色牢固度取決于著色的方法和使用的著色介質,在一些特殊的應用條件下,一定的著色范圍比較理想,硬質陽極氧化的槽液,一般是硫酸溶液以及硫酸添加有機酸,如草酸、氨基磺酸等。另外,可通過降低陽極氧化溫度或降低硫酸濃度來實現硬質陽極氧化處理。因此最好征求陽極氧化生產廠家的意見。如在同一個零件上,既有普通陽極氧化又要有硬質陽極氧化的部位因根據零件的光潔度和精密度來安排具體工序。

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