铝阳极氧化表面处理 | 铝合金表面处理方式-阳极氧化及化学氧化区别

　　铝合金氧化

　　因为工作中和铝合金散热器打交道，涉及导柜内器件导电，保证人身安全，所有柜内器件需要保证良好的接地效果，另一种说法是可以减少EMC干扰，为此搜集了一些关于铝合金氧化层的信息，提供大家作为知识储备。

　　铝本身自然氧化：在空气中能自然形成一层厚度约为0.01～0.1μm的氧化膜，这层氧化膜是非晶态的，薄而多孔，耐蚀性差。

　　化学氧化（导电氧化）：膜层厚度一般为0.3-4μm，质软、耐磨和抗腐蚀性均低于阳极氧化膜除特殊用途外，很少使用。

　　阳极氧化：膜层厚度一般为5-20μm，硬质膜层可达60-200μm（阳极氧化处理的对象可以是铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金等，市场上应用最广、发展速度最快的是铝及铝合金的阳极氧化）

　　阳极氧化膜层特点：

　　较高的硬度

　　纯铝氧化膜的硬度比铝合金氧化膜的硬度高，通常它的硬度大小与铝的合金成份、阳极氧化时电解液的工艺条件有关。阳极氧化膜不仅硬度较高，而且有较好的耐磨性，尤其是表面层多孔的氧化膜具有吸附润滑剂的能力，还可进一步改善表面的耐磨性能。

　　较高的耐蚀性

　　经测试，纯铝的阳极氧化膜比铝合金的阳极氧化膜耐蚀性好，这是由于合金成分夹杂或形成金属化合物不能被氧化或被溶解，而使氧化膜不连续或产生空隙，从而使氧化膜的耐蚀性大为降低。所以，一般经阳极氧化后所得的膜必须进行封闭处理，才能提高其耐蚀性能。

　　有较强的吸附能力

　　铝及铝合金的阳极氧化膜为多孔结构，具有很强的吸附能力，所以给孔内填充各种颜料、润滑剂、树脂等可进一步提高铝制品的防护、绝缘、耐磨和装饰性能。

　　有很好的绝缘性能

　　铝及铝合金的阳极氧化膜，已不具备金属的导电性质，而成为良好的绝缘材料。

　　有较强的绝热、抗热性

　　这是因为阳极氧化膜的导热系数大大低于纯铝，阳极氧化膜可耐温1500℃左右，而纯铝只能耐660℃。

　　阳极氧化的流程图：

　　上件→机械抛光→除油→水洗→酸洗→水洗→碱洗→水洗→中和→除灰→水洗→化学抛光→水洗→阳极氧化→水洗→封孔→水洗→烘干→下件→检查→包装→入库

　　在阳极氧化进行之前，要先对铝型材进行预处理，机械抛光是为了磨平铝型材表面的毛刺、针孔等缺陷

　　除油是为了去除铝型材表面的油污与杂质

　　再经过酸洗水洗和碱洗水洗然后再中和，需要注意的是正确的顺序是要先进行酸洗，以去除附着的重金属离子和无机盐，再进行碱洗，以消除有机物和微生物，如果先进行碱洗，使金属离子沉积下来再进行酸洗就起不到作用了

　　酸碱中和后进一步去除铝型材表面的油污和灰尘，再放入化学抛光液中进行化学抛光，使铝型材表面更加平整光滑，为后面获得更好的阳极氧化膜奠定基础

　　膜层封闭：

　　铝合金表面生成的多孔膜层有很强的吸附能力，表面容易被污染。特别是在腐蚀性环境中，腐蚀介质进入孔内容引起腐蚀，影响外观和使用性能。因此经过阳极氧化的氧化膜层不管着色与否，都要进行封闭处理，以提高氧化膜的抗蚀性、耐磨性等。

　　封孔处理按封孔原理可分为以下两种：

　　填充封孔：这类封孔主要采用一些惰性物质，如熔化状态的脂类、凡士林、石腊，或一些成膜性能优良的液态物质、油漆、干性油等。这类封孔是以固体成分直接填充在氧化膜空隙中以达到封孔的目的。这类封孔的特征：封孔物质不和氧化膜内的铝氧化物发生化学反应，同时自身也不发生化学反应。这一方法操作过程比较复杂，且对环境安全防火有较高要求，同时在封孔前也需要对封孔铝工件进行干燥处理，不便于规模量产。所以这一方法目前很少有使用，只有在对耐蚀性有特殊要求才会采用。

　　反应封孔：这类封孔是采用水、无机盐水溶液对氧化膜的空隙进行封闭的处理方法。这类封孔方法的特征是：封孔介质和氧化膜的铝氧化物及水发生化学反应，使空隙内氧化物吸水膨胀或封孔剂中金属离子水解生成不溶性物沉积在空隙内共同完成封孔过程，这一方法由于操作简单，易于控制，是目前阳极氧化加工厂采用最多的方法。

　　合金阳极氧化局部保护方法如下：

　　蜡涂法：在铝合金表面需要局部保护的部位涂抹一层蜡，避免其被氧化液浸泡而产生氧化。

　　胶条遮盖法：在铝合金表面需要局部保护的部位铺设一层胶条，杜绝氧化液通过胶条对该部位的影响。

　　防蚀涂层法：在铝合金表面需要局部保护的部位涂覆一层防腐涂料以防止其被氧化液侵袭。

　　直流电流保护法：通过施加电流，在铝合金表面需要局部保护的部位与阳极氧化池相连的铝合金制品正在进行氧化处理的铝件保持电位一致，避免其被氧化液袭击。

　　阳极氧化的方法：

　　铝型材阳极氧化的主要方法有三种：硫酸阳极氧化、草酸阳极氧化和铬酸阳极氧化，每种方法都有不同的工艺参数、不同的特点以及优势与劣势，一般情况下，阳极氧化就是指的硫酸阳极氧化方法

1、硫酸阳极氧化

硫酸阳极氧化的主要工艺参数（直流电）          

2、草酸阳极氧化

草酸阳极氧化的主要工艺参数（以英美法为准）   

3、铬酸阳极氧化

铬酸阳极氧化的主要工艺参数（直流电）