壓鑄小知識(shí)

材料組采用的表面處理方法介紹

將鋁或者鋁合金制品作為陽(yáng)極放置在電解液中，利用電解作用在其表面形成氧化鋁薄膜的過(guò)程稱之為鋁或者鋁合金的陽(yáng)極氧化處理。鋁陽(yáng)極氧化的原理實(shí)際上就是電解水的過(guò)程，電解反應(yīng)過(guò)程如下：

陰極反應(yīng)：2H⁺  + 2e^- → H₂ ↑

陽(yáng)極反應(yīng): 4OH^- – 4e^-→ 2H₂O + O₂↑ 

陽(yáng)極上生成的氧氣，其中一部分與陽(yáng)極位置的鋁發(fā)生反應(yīng)，生成Al₂O₃，反應(yīng)如下：

4A1 + 3O₂ = 2A1₂O₃

陽(yáng)極氧化的種類很多，包括：直流電陽(yáng)極氧化、交流電陽(yáng)極氧化、脈沖電流陽(yáng)極氧化等，電解液包括：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸以及硫基有機(jī)酸等，按照膜層性質(zhì)分包括：普通膜、硬質(zhì)膜、瓷質(zhì)膜、光亮修飾層、半導(dǎo)體作用的阻擋層等；其中直流電陽(yáng)極氧化最為普遍，其特點(diǎn)在于膜層較厚，硬而耐磨，封孔后可獲得更好的抗侵蝕性，膜層無(wú)色透明；陽(yáng)極氧化膜層厚一般3～15μm（注：材料組解釋為雙邊減小3S），

　　1 常見(jiàn)故障及分析(1)鋁合金制品經(jīng)硫酸陽(yáng)極氧化處理后，發(fā)生局部無(wú)氧化摸，呈現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的黑斑或條紋，氧化膜有鼓瘤或孔穴現(xiàn)象。此類故障雖不多見(jiàn)但也有發(fā)生。

　　上述故障原因，一般與鋁和鋁合金的成分、組織及相的均勻性等有關(guān)，或者與電解液中所溶解的某些金屬離子或懸浮雜質(zhì)等有關(guān)。鋁和鋁合金的化學(xué)成分、組織和金屬相的均勻性會(huì)影響氧化膜的生成和性能。純鋁或鋁鎂合金的氧化膜容易生成，膜的質(zhì)量也較佳。而鋁硅合金或含銅量較高的鋁合金，氧化膜則較難生成，且生成的膜發(fā)暗、發(fā)灰，光澤性不好。如果表面產(chǎn)生金屬相的不均勻、組織偏析、微雜質(zhì)偏析或者熱處理不當(dāng)所造成各部分組織不均勻等，則易產(chǎn)生選擇性氧化或選擇性溶解。若鋁合金中局部硅含量偏析，則往往造成局部無(wú)氧化膜或呈黑斑點(diǎn)條紋或局部選擇性溶解產(chǎn)生空穴等。另外，如果電解液中有懸浮雜質(zhì)、塵?；蜚~鐵等金屬雜質(zhì)離子含量過(guò)高，往往會(huì)使氧化膜出現(xiàn)黑斑點(diǎn)或黑條紋，影響氧化膜的抗蝕防護(hù)性能。

　　偶然發(fā)生鋁合金硫酸陽(yáng)極氧化后氧化膜暗淡無(wú)光，有時(shí)產(chǎn)生點(diǎn)狀腐蝕，嚴(yán)重時(shí)黑色點(diǎn)狀腐蝕顯著，導(dǎo)致零件報(bào)廢，引起較大損失。

　　這類故障往往是偶然發(fā)生并有特殊原因造成的。在鋁合金陽(yáng)極氧化過(guò)程中，中途斷電又重新給電，往往會(huì)使氧化膜暗淡無(wú)光，而中途停電零件在清洗槽停留過(guò)久，清洗水槽酸度過(guò)高，水質(zhì)不凈，含懸浮物、泥砂等較多，往往會(huì)使鋁合金制件發(fā)生電化學(xué)腐蝕，發(fā)生點(diǎn)狀腐蝕黑斑等。有時(shí)向電解液中添加自來(lái)水，水經(jīng)漂白粉處理且Cl-含量超標(biāo)或有時(shí)盛裝過(guò)HCl的容器未經(jīng)徹底清洗又盛裝硫酸，都會(huì)使陽(yáng)極氧化電解液中混人超量的Cl-，從而導(dǎo)致鋁合金零件陽(yáng)極氧化產(chǎn)生點(diǎn)狀腐蝕使產(chǎn)品報(bào)廢等。

 

東莞市樂(lè)發(fā)精密五金制品有限公司

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