文档介绍：第9章金属的氧化、磷化和着色 1 铝合金氧化与着***质概述: 银白色金属,原子量 ,密度 3, 熔点 ℃,标准电极电位- , ?纯铝的强度低; ?铝是***金属,化学性质活泼,易形成氧化膜; ?铝合金具有较高机械强度,优良导热性及导电性。化学氧化、电化学氧化、微弧氧化 2 (1)化学氧化原理在含有氧化剂的弱酸性或弱碱性溶液中生成致密的耐蚀性高的膜层。?弱碱性溶液: Al 3++ OH -→ AlOOH →γ-Al 2O 3·H 2O 厚度可达 3~4μm ?弱酸性溶液:(磷酸、铬酸和***化物) Al 3++H 3 PO 4→ Al 2O 3、 AlPO 4、 Cr 2O 7 2- CrPO 4薄膜厚度可达到 2~3μm 铝及铝合金化学氧化 3 组成/g · L-1 及工艺弱碱性氧化组成/g · L-1 及工艺酸性氧化 123456 Na 2 CO 3 50 50 40~80 H 3 PO 4 /mL ·L -1 50~60 10~15 Na 2 CrO 4 15 15 CrO 3 20~25 1~2 ~4 NaOH 5~10 NH 4 HF 3~ NaF 3~ (NH 4) 2 HPO 4 2~ KMnO 4 10~30 H 3 BO 3 1~ 1~3 Cr 2 (CO 3) 3 20~35 NaF 3~5 ~ Na 2 HPO 45 Na 2 Cr 2O 7· 2H 2O -1 3~ 温度/℃ 60~70 95~100 90~100 pH 时间/min 5~10 10~30 3~5 温度/℃ 30~40 室温 30 时间/min 2~8 5~15 3 适用于纯铝及铝锰、铝镁等合金, 但不适合含铜量高于 4%的铝合金适用于含铜的铝合金, 但不适合于含镁量高于 5%的铝合金适用于大多数铝合金,也适用于硬铝合金; 无色至带黄绿的灰蓝色,厚 ~5 μm, 致密, 硬度及耐蚀性高,需封闭处理无色至彩虹色, 适用于处理后需变形的零件, 也适合铝铸件, 不需封闭处理转化膜后需涂装处理的铝薄板卷材(2)铝及铝合金化学氧化工艺 4 目的: 提高其耐蚀性。封闭方法: 1)***钾 30~60 g/L , 温度 90 ~ 95 ℃,时间 5~ 10min ; 2)铬酐 5g/L , 温度 40 ℃~ 45 ℃,时间 10s~15s 。注意事项: 作为涂装底层时则不进行封闭。 (3)铝及合金化学氧化后封闭处理 5铅板、不锈钢板为阴极阳极氧化:( Anodizing , Anodic oxidation ) 将铝及其合金置于适当的电解液中作为阳极电解处理。?厚度可达几十至几百微米. ?耐蚀性、耐磨性及装饰性等有明显的提高。?不同电解液及工艺,可获得不同性能的氧化膜层。铝及合金的电化学氧化 6789铝阳极氧化膜特征?耐蚀性--- 膜厚与封孔的质量影响性能?硬度和耐磨性--- HV 普通=300, HV 硬质=500 ?装饰性--- 染色、着色?有机涂层或电镀层附着性?电绝缘性--- 绝缘击穿电压>30V/ μm, 有的甚至达到 200V/ μ m. ?透明性?功能性---微孔中沉积功能性微粒电磁、催化、传感、分离功能 10