鋁氧化以鋁或鋁合金制品為陽(yáng)極置于電解質(zhì)溶液中,利用電解作用,使其表面形成氧化鋁薄膜的過(guò)程,稱(chēng)為鋁及鋁合金的陽(yáng)極氧化處理。其裝置中陰極為在電解溶液中化學(xué)穩(wěn)定性高的材料,如鉛、不銹鋼、鋁等。鋁陽(yáng)極氧化的原理實(shí)質(zhì)上就是水電解的原理。當(dāng)電流通過(guò)時(shí),在陰極上,放出氫氣;在陽(yáng)極上,析出的氧不僅是分子態(tài)的氧,還包括原子氧(O)和離子氧,通常在反應(yīng)中以分子氧表示。作為陽(yáng)極的鋁被其上析出的氧所氧化,形成無(wú)水的氧化鋁膜,生成的氧并不是全部與鋁作用,一部分以氣態(tài)的形式析出。陽(yáng)極氧化膜生長(zhǎng)的一個(gè)先決條件是,電解液對(duì)氧化膜應(yīng)有溶解作用。
但這并非說(shuō)在所有存在溶解作用的電解液中陽(yáng)極氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性質(zhì)相同。適用于陽(yáng)極氧化處理的酸性電解液。鋁氧化其中陽(yáng)極氧化后的鋁或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可達(dá)250~500千克/平方毫米,良好的耐熱性,硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜熔點(diǎn)高達(dá)2320K,優(yōu)良的絕緣性,耐擊穿電壓高達(dá)2000V,增強(qiáng)了抗腐蝕性能,在ω=0.03NaCl鹽霧中經(jīng)幾千小時(shí)不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔,可吸附各種潤(rùn)滑劑,適合制造發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強(qiáng)可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理,這種方法廣泛用于機(jī)械零件,飛機(jī)汽車(chē)部件,精密儀器及無(wú)線電器材,日用品和建筑裝飾等方面。
氧化處理方法有堿性氧化法、無(wú)堿氧化法和酸性氧化法等。常用于機(jī)械、精密儀器、儀表、武器和日用品的防護(hù)和裝飾。為提高氧化膜防銹能力氧化后需進(jìn)行皂化和填充處理,除需要涂裝的,其他全都要用105~110℃機(jī)油、錠子油或變壓器油浸漬5~10min。若不進(jìn)行皂化或填充處理,氧化清洗后可直接浸TS-1膠水防銹油或P-2防銹乳化液。酸性氧化法的優(yōu)點(diǎn)是可在常溫下操作,節(jié)電節(jié)能、發(fā)藍(lán)時(shí)間短、生產(chǎn)效率高、投資少、污染小。缺點(diǎn)是膜層附著力差,耐蝕性不佳,有待于進(jìn)一步完善。