阳极处理 - Wikiwand
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阳极处理

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图为经过阳极处理(含染色)的登山锁,表面为氧化铝。
图为经过阳极处理(含染色)的登山锁,表面为氧化铝。

阳极处理,是电解钝化处理的一种,用来增加金属零件表面氧化层的厚度,一般铝合金很容易氧化,氧化层虽然有一定钝化作用,但长期暴露之结果,氧化层会剥落,丧失保护作用,因此阳极处理即是利用其容易氧化之特性,藉电化学方法控制氧化层之生成,以防止铝材进一步氧化,同时增加其表面的机械性质,另一目的是,藉不同化学反应产生各种色泽增进美观,广泛运用于飞机皮、军事武器、影印机抄纸滚筒、建筑物铝帷幕、铝门窗等。

阳极处理名称由来是因为,在电子回路中金属零件被放置于阳极,阳极处理使金属零件较不易腐蚀及磨损,且使底漆更能完整附着上零件,阳极处理提供多种表面修饰的效果,如镀上较厚且多孔的表面使染料更容易被吸收,或是较薄的透明层以增加反光能力。

阳极处理也用来避免螺丝搓牙后产生的锐角或毛边,也作为电解液容器介电质, 阳极层最常用来保护铝合金, 也有其他例如。铁和碳钢若在中性或碱性的电解质溶液中会片状剥落,剥落物为氢氧化铁,或称铁,由缺氧的阳极凹洞和阴极的表面组成,凹洞聚集了如硫酸盐氯化物阴离子,加速了底下金属的生锈速度。 铁块内部的碳片层或碳块,如高碳钢、或生铁) 会与表面涂层或电镀层交互影响。 含铁金属通常会置于硝酸液中做阳极处理,或用发烟硝酸来形成一层黑硬的氧化铁。

历史

阳极氧化工艺首次大规模工业应用是在1923年,目的是防止杜拉铝材质的水上飞机被氧化腐蚀。早期以铬酸为电解液的工艺被称为Bengough–Stuart工艺,这种工艺今天仍然在使用。1927年,铬酸电解液阳极氧化工艺被Gower 和 O'Brien 改进成硫酸电解液并注册成专利。至今,硫酸电解液都是最为常见的阳极氧化方式。

草酸阳极氧化工艺于1923年在日本注册成专利,其后德国广泛应用该工艺,特别是在德国的建筑行业。阳极氧化铝挤型材曾经在1960,70年代是非常流行的建筑材料,但是很快被更加便宜的塑料和粉末喷涂工艺取代。阳极氧化最新的进展是磷酸基工艺,到目前为止,该工艺只用与粘合剂或是有机涂料之前的预处理。新的各种各样的阳极氧化工艺被持续开发,所以未来的趋势是以军事和工业标准的涂层特性来分类阳极氧化工艺,而不是工艺的化学反应。

阳极氧化铝材

铝合金阳极氧化能提高抗腐蚀能力,能增加氧化颜色,改善附着力。但是不能增加铝材的强度,另外,阳极氧化层是不导电的。

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