什么是硬質(zhì)氧化,硬質(zhì)氧化有哪些特點(diǎn)?
全稱硬質(zhì)氧化處理。硬質(zhì)氧化膜一般要求厚度為25-150um,大部分硬質(zhì)氧化膜厚度為50-80um,薄膜厚度小于25um的硬氧化膜,耐磨或絕緣陽(yáng)極氧化膜厚度約為50um。在某些特殊工藝條件下,需要生產(chǎn)厚度超過(guò)125um的硬氧化膜,但必須注意氧化膜越厚,外層顯微硬度越低,膜表面粗糙度增加。硬氧化槽液通常是硫酸溶液和硫酸添加有機(jī)酸,如草酸和氨基磺酸。此外,硬氧化可以通過(guò)降低陽(yáng)極氧化溫度或硫酸濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于銅含量超過(guò)5%或硅含量超過(guò)8%的變形鋁合金或高硅壓鑄鋁合金,也可考慮增加一些陽(yáng)極氧化的特殊措施。
硬氧化電解方法有很多,如硫酸、草酸、丙二醇、磺基水楊酸等無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)酸。所用電源可分為直流、交流、交流直流疊加、脈沖和疊加脈沖電源。目前,以下硬質(zhì)氧化被廣泛使用。
簡(jiǎn)單硫酸鋁合金的硬氧化原理與普通陽(yáng)極氧化沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。如果是混合硬質(zhì)氧化,會(huì)有一些附著反應(yīng)。
氧化在陽(yáng)極膜溶解中的動(dòng)平衡:隨著通電時(shí)間的增加和電流的增加,氧化膜增厚。同時(shí),由于(Al2o3)的化學(xué)性質(zhì)有兩種,即酸性溶液中的堿性氧化物和堿性溶液中的酸性氧化物。毫無(wú)疑問(wèn),氧化膜溶解在硫酸溶液中,只有氧化膜的生成速度大于其溶解速度,氧化膜才能增厚,當(dāng)溶解速度等于生成速度時(shí),氧化膜不再增厚。當(dāng)氧化速度過(guò)高于溶解速度時(shí),鋁和鋁合金零件表面容易產(chǎn)生粉末氧化膜。
硬氧化電解液在-10℃~5℃左右的溫度下電解。硬氧化產(chǎn)生的氧化膜具有較高的電阻,直接影響電流強(qiáng)度的氧化作用。為了獲得較厚的氧化膜,必然會(huì)增加外部電壓,其目的是消除大電阻的影響,保持一定的電流密度,但大電流會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的加熱現(xiàn)象,加上氧化膜會(huì)釋放大量的熱量,使零件周圍的電解質(zhì)溫度急劇上升,溫度上升會(huì)加速氧化膜的溶解,使氧化膜不能變厚。此外,加熱現(xiàn)象是膜與金屬接觸嚴(yán)重的,如果不及時(shí)解決,加工零件的局部表面會(huì)因溫度上升而燒毀。
解決辦法是將冷卻設(shè)備與攪拌相結(jié)合。冷卻設(shè)備強(qiáng)制冷卻電解液,攪拌使整個(gè)電解液溫度均勻,有利于獲得高質(zhì)量的硬氧化膜。