對精密加工鋁部件進(jìn)行陽極氧化處理可以成為增強(qiáng)部件機(jī)械性能或改善其美觀性的有效方式。

　　為什么你可能想要對鋁進(jìn)行陽極氧化?考慮對鋁部件進(jìn)行陽極氧化處理有幾個很好的理由。對鋁進(jìn)行陽極氧化時(shí)，會產(chǎn)生一層氧化物，并在鋁表面形成一層。該層非常薄，甚至不會對精密加工零件的尺寸產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響。因?yàn)檠趸瘜颖蠕X更硬，它可以保護(hù)下面的金屬，使其耐刮擦并增加耐腐蝕性。

　　氧化層也比鋁表面更粗糙，因此可以對陽極氧化鋁進(jìn)行涂漆或染色。事實(shí)上，您可以為陽極氧化鋁部件添加任何您喜歡的顏色。著色是通過在陽極氧化過程中使用染料或在之后進(jìn)行涂漆來完成的。

　　陽極氧化鋁零件的好處陽極氧化鋁部件在美學(xué)和部件本身的力學(xué)方面提供了許多好處。

　　在視覺方面，效果非常令人印象深刻，并且完成是永久性的。它是耐磨的，所以它永遠(yuǎn)不會刮傷或褪色，也永遠(yuǎn)不需要修飾。另外，它是環(huán)保的。

　　在機(jī)械方面，陽極氧化工藝使零件表面非常耐用。氧化物極其堅(jiān)硬，可提供出色的磨損和腐蝕保護(hù)。隔熱性能也很出色。

　　總體而言，該工藝使精密加工零件看起來更好、更耐用。

　　如何做鋁陽極氧化

　　鋁是一種相對活躍的金屬，其標(biāo)準(zhǔn)電位為-1.66v。它可以在空氣中自然形成一層厚度約為0.01至0.1微米的氧化膜。這種氧化膜是無定形的，薄而多孔，耐腐蝕性差。然而，如果將鋁及其合金置于合適的電解質(zhì)中，以鋁制品為陽極，在外加電流的作用下，表面形成一層氧化膜。這種方法被稱為陽極氧化。

　　通過選擇不同類型和濃度的電解質(zhì)以及控制氧化過程中的工藝條件，可以獲得不同性能的陽極氧化膜，其厚度約為幾十到幾百微米，等等，都得到了明顯的改善和提高。鋁及鋁合金陽極氧化所用的電解液一般為中等溶解度的酸性溶液，以鉛或鋁為陰極，只起導(dǎo)電作用。當(dāng)鋁及其合金被陽極氧化時(shí)，在陽極會發(fā)生以下反應(yīng)。

　　2Al —> 6e- + 2Al3+

　　下列反應(yīng)在陰極發(fā)生。

　　6H2O +6e–> 3H2 + 6OH-

　　同時(shí)，酸以化學(xué)方式溶解鋁和所產(chǎn)生的氧化膜，反應(yīng)為。

　　2Al + 6H+ —> 2Al3+ +3H2

　　Al2O3 + 6H+ —> 2Al3+ + 3H2O

　　氧化膜的生長過程是連續(xù)形成和連續(xù)溶解氧化膜的過程。

　　第一段a(曲線ab段)：無孔層形成。在通電之初的幾秒到幾十秒內(nèi)，鋁的表面立即形成一層具有高絕緣性能的致密氧化膜，厚度約為0.01-0.1微米，這是一個連續(xù)的無孔薄膜層，稱為 作為無孔層或障礙層，這層薄膜的出現(xiàn)阻止了電流的通過和膜層的繼續(xù)增厚。無孔層的厚度與形成電壓成正比，與氧化膜在電解質(zhì)中的溶解率成反比。因此，曲線ab段的電壓顯示出從零到最大值的急劇增加。

　　第二段b(曲線段bc)：多孔層的形成。隨著氧化膜的形成，電解液對薄膜的溶解作用開始。由于形成的氧化膜不均勻，在膜的最薄部分會先溶解出孔洞，電解液可以通過這些孔洞到達(dá)鋁的新鮮表面，電化學(xué)反應(yīng)可以繼續(xù)，電阻降低，電壓隨之下降(最高值的10-15%)，膜上出現(xiàn)多孔層。

　　第三段c(曲線cd段)：多孔層變厚。在陽極氧化約20s后，電壓進(jìn)入一個相對穩(wěn)定和緩慢上升的階段。這說明在無孔層不斷溶解形成多孔層的同時(shí)，新的無孔層又在不斷生長，也就是說，氧化膜中無孔層的形成速度和溶解速度基本達(dá)到了平衡，所以無孔層的 厚度不再增加，電壓變化很小。但是，孔底的氧化膜的形成和溶解并沒有在這個時(shí)候停止，它們還在繼續(xù)，結(jié)果，孔底逐漸向金屬基體內(nèi)部移動。隨著氧化時(shí)間的延續(xù)，孔洞加深形成孔隙，帶有孔隙的膜層逐漸變厚。當(dāng)成膜率和溶解率達(dá)到動態(tài)平衡時(shí)，即使延長氧化時(shí)間，氧化膜的厚度也不會增加，這時(shí)應(yīng)停止陽極氧化工藝。陽極氧化的特征曲線和氧化膜的生長過程如下圖所示。在稀硫酸電解液中用直流電和交流電對鋁及其合金進(jìn)行陽極氧化，可獲得無色透明的氧化膜，其厚度為5-20微米，吸附性好。

　　硫酸陽極氧化工藝簡單，溶液穩(wěn)定，操作方便，允許的雜質(zhì)含量范圍廣，電耗低，成本低，幾乎適用于鋁及各種鋁合金的加工，所以在我國得到了廣泛的應(yīng)用。