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对于铝硅合金、铝硅铜合金,顾名思义,其成分除铝之外,硅与铜是主要构成;通常情况下,硅含量在6-12%之间,主要起到提高合金液流动性的作用;铜含量仅次之,主要起到增强强度及拉伸力的作用;铁含量通常在0.7-1.2%之间,在此比例之内,工件的脱模效果;通过其成分构成可以看出,此类合金是不可能氧化上色的,即使采用脱硅氧化,也难以达到理想效果。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。
对于铝镁合金的氧化膜容易生成,膜的质量也较佳,是可以氧化上色的,这是区别与其它合金的一个重要特点;但比较而言,铝合金阳极氧化设备,也存在部分缺点。
阳极氧化生成的氧化膜厚度从理论上可按法拉第第二定律推导的公式进行计算。
0= Kit
式中。为阳极氧化膜厚度(μm) ,I为电流密度(A/dm2) ,铝氧化生产线,t为氧化时间(min) ,K为系数(当氧化铝
密度γ=kg/立方米则K=0.309)。上述 公式计算的前提是以认为通过的电量全用于氧化铝析出,同时也把
氧化铝及膜的密度视为纯净的氧化铝密集的值。但实际情况并非完全如此,为了使K值更切合实际,应将
电流效率和在这种工艺条件下所生成膜的密度或孔隙度考虑在内,即:
K= 1.57 η/γ
式中η为电流效率(电极上实际析出的物质量与又总电量换算出的析出物质量之比)。K实值各国取值大
小各异,美国有取0.328、0. 285-0.355,日本有取0. 352、0. 364、0.25,中国、俄罗斯取0. 25。
草酸阳极氧化是铝或铝合金制件在草酸溶液中进行阳极氧化的一种氧化工艺方法。
草酸阳极氧化在直流电源作用下进行阳极氧化时,所获得氧化膜的硬度和抗蚀性与硫酸阳极氧化所获得的氧化膜相似。由于草酸溶液对铝或铝合金及其氧化膜的溶解度都小于硫酸溶液,所以能获得较厚的膜层,氧化膜的防护和装饰性能也较好。
草酸阳极氧化由无孔的致密内层和多孔的外层组成,膜层硬度高,均匀性好,孔隙率低(约10%左右),膜层厚度随工艺配方不同而有所差异,通常在10~20μm之间,绝缘电压高,阳极氧化,绝缘性能稳定。因此通过此法制得的电气产品上是很有发展前途的。
草酸阳极氧化也可采用交流电进行氧化,该法所获得的氧化膜较软,且弹性和绝缘性也很好,适合纯铝线绕组的绝缘。
采用草酸进行阳极氧化,其所用的材料和电耗的成本都比硫酸阳极氧化高,阳极氧化生产线,约为硫酸阳极氧化的6~7倍,其次草酸溶液的稳定性也较差。维护上要求也较严格,故在应用上受到一定的限制。