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氧化膜的绝大部分优良特性,如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能都是由多孔外层的厚度及孔隙率所决定的,然而这两者却与阳极氧化条件密切相关, 因此可通过改变阳极化条件来获得满足不同使用要求的膜层。膜厚是阳极氧化制品一个很主要的性能指针, 其值的大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力。在常规的阳极氧化过程中, 膜层随着时间的增加而增厚。在逹到大厚度之后, 则随着处理时间的延长而逐渐变薄, 有些合金如AI-Mg、AI-Mg-Zn合金表现得特别明显。因此, 氧化的时间一般控制在逹大膜厚时间之内。
铝合金阳极氧化常见故障及分析——
●铝合金制品经硫酸阳极氧化处理后,发生局部无氧化摸,呈现肉眼可见的黑斑或条纹,氧化膜有鼓瘤或孔穴现象。此类故障虽不多见但也有发生。 上述故障原因,一般与铝和铝合金的成分、组织及相的均匀性等有关,或者与电解液中所溶解的某些金属离子或悬浮杂质等有关。铝和铝合金的化学成分、组织和金属相的均匀性会影响氧化膜的生成和性能。纯铝或铝镁合金的氧化膜容易生成,膜的质量也较佳。而铝硅合金或含铜量较高的铝合金,氧化膜则较难生成,且生成的膜发暗、发灰,光泽性不好。铝硬质氧化如果表面产生金属相的不均匀、组织偏析、微杂质偏析或者热处理不当所造成各部分组织不均匀等,则易产生选择性氧化或选择性溶解。若铝合金中局部硅含量偏析,则往往造成局部无氧化膜或呈黑斑点条纹或局部选择性溶解产生空穴等。另外,如果电解液中有悬浮杂质、尘埃或铜铁等金属杂质离子含量过高,往往会使氧化膜出现黑斑点或黑条纹,阳极氧化生产线/设备,影响氧化膜的抗蚀防护性能。
改进的措施
(1)优化工艺设计工艺设计的好坏与磷化质量密切相关。机床企业往往受客观条件的限制,难以满足工艺设计要求,如何因地制宜优化工艺设计,也是设计者研究的课题之一。生产中一旦发现工艺设计不合理的地方,要尽可能在原设计基础上调整工艺流程,尽量满足生产要求。
(2)提高工艺管理水平工艺设计固然重要,但也不可忽视工艺管理。实践表明,阳极氧化生产线厂家,在同等条件下(磷化工艺和磷化剂均相同),不同的工艺管理却获得不同的磷化效果。工艺管理水平高,不仅磷化质量好,而且能耗低,成本低;反之,质量差、成本高。
(3)改善磷化膜与涂料的配套性磷化膜与涂料的配套性已成为人们十分关注的问题,随着涂装技术的发展,对磷化处理与涂料的配套性提出了更高的要求。而以往人们过多地强调磷化膜本身的耐腐性,而忽视了磷化膜与涂料的配套性。实际上磷化膜本身在整个涂料体系中并不单独承担多大的耐腐蚀作用,关键是磷化膜与涂料的配套性要好,这对电泳涂装尤为重要。因此,全自动龙门式阳极氧化生产线,改善磷化膜与阴极电泳涂料的配套性已成为机床企业研究的新课题。
硬质氧化件的公差尺寸如何预留?对于螺孔等部位事后无法采用机械方法进行修复的,广东省阳极氧化,则在硬质氧化之前需经保护处理,以免因无法装配而造成废品。
对于有均匀度和光洁度要求的部位,事后尚需进行研磨,这一尺寸的损耗事先亦要做到心中有数。当硬质阳极氧化膜的厚度要求在100μm时,制件的单面实际尺寸相当于增加近50μm左右。但随着本身材料纯度的不同和工艺条件的差异,实际以取得可靠数据尺寸的增厚值也会有差别,必要时需经试验,然后决定公差配合余量。
如何防止阳极氧化过程中产生边角效应?因为角部的膜不可能三维生长,膜层越厚越严重。为此厚层阳极氧化膜的角部半径应该取大一些。而纯铝成膜初期不显颜色,当膜层的厚度逐渐增厚时,制件表面的颜色也会逐渐由无色变为浅褐色至褐色。
硬质氧化膜的颜色随合金成分的不同与膜层厚度的增加而有所差异。就合金中含硅量较高的合金的表面颜色是从灰色转向深灰色的。如膜层较薄时R值可在1mm左右,硬质阳极氧化膜层厚度达80μm以上时R值不应小于3mm。硬质氧化膜的生长过程中难免会产生微裂纹,尤其在制件的边角部位.