鋁硬質(zhì)氧化是一種將鋁或者鋁合金零件進(jìn)行氧化后，使得其的產(chǎn)品尺寸發(fā)生一定的變化，主要表現(xiàn)在產(chǎn)品的外部尺寸變大，產(chǎn)品的內(nèi)孔變小，而普通的氧化后的效果則與鋁硬質(zhì)氧化相反。進(jìn)行鋁硬質(zhì)氧化后，產(chǎn)品的絕緣性和耐磨損性大大的加強(qiáng)了，其表面的硬度效果也得到了改善，所以在機(jī)械工業(yè)中，某些重要的零件會使用鋁硬質(zhì)氧化的產(chǎn)品來代替。讓小編為大家介紹下什么是鋁硬質(zhì)氧化和影響因素有哪些。

鋁硬質(zhì)氧化介紹

硬質(zhì)陽極氧化是一種厚膜陽極氧化法，這是一種鋁和鋁合金特殊的陽極氧化表面處理工藝。此種工藝，所制得的陽極氧化膜最大厚度可達(dá)250微米左右，在純鋁上能獲得1500kg/mm2的顯微硬度氧化膜，而在鋁合金上則可獲得400～600kg/mm2的顯微硬度氧化膜。

    氧化膜層導(dǎo)熱性很差，其熔點(diǎn)為2050℃，電阻系數(shù)較大，經(jīng)封閉處理(浸絕緣物或石蠟)擊穿電壓可達(dá)2000V，在大氣中較高的抗蝕能力，具有很高的耐磨性，也是一種理想的隔熱膜層，也有良好的絕緣性，并具有與基體金屬結(jié)合得很牢固等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此在國防工業(yè)和機(jī)械零件制造工業(yè)上獲得及其廣泛的應(yīng)用。

    硬質(zhì)陽極氧化電解方法很多，例如：硫酸、草酸、丙二醇、磺基水楊酸及其它的無機(jī)鹽和有機(jī)酸等。所用電源可分為直流、交流和交直流疊加電源等幾種，目前廣泛應(yīng)用的有下列兩種硬質(zhì)陽極氧化。

(1)硫酸硬質(zhì)陽極氧化直流法;

(2)草酸硬質(zhì)陽極氧化交直流重選法。

其中，硫酸法是目前得到較廣泛應(yīng)用的一種硬質(zhì)氧化法。

鋁硬質(zhì)氧化的影響因素

各種因素對氧化膜硬度和生長速度的影響。鋁和鋁合金表面上能否生成優(yōu)質(zhì)的硬質(zhì)氧化膜層，主要取決于電解液的成份濃度，溫度，電流密度，及其原材料的成分。

電解液的濃度

采用硫酸電解液進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化時，一般在10%～30%濃度范圍內(nèi)，濃度低時，氧化膜硬度高，特別是純鋁比較明顯，但對銅含量較高的鋁合金(CY12)例外。因?yàn)楹~量較高的鋁合金易生成CuAl2的化合物，這種化合物在氧化時溶解速度較快，極易燒毀鋁零件。所以一般不適合用低濃度的硫酸電解液，必須在高濃度(H2SO4在 300～400g/L)中進(jìn)行氧化處理或采用交直流電疊加法處理。

溫度對膜層的影響

電解液溫度對氧化膜的耐磨性影響極大，一般來說，如果溫度下降，那么鋁和鋁合金的陽極氧化膜耐磨性能就增高，這是由于電解液對于膜的溶解速度下降所造成的，為了獲得較高硬度的氧化膜。我們要掌握溫度在±2℃范圍內(nèi)進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化處理為好。

主要應(yīng)用于要求高耐磨、耐熱、絕緣性能好等的鋁和鋁合金零件上。如各種作為圓筒的內(nèi)壁，活塞、汽塞、汽缸、軸承、飛機(jī)貨艙的地板、滾棒和導(dǎo)軌、水利設(shè)備、蒸汽葉輪、適平機(jī)、齒輪和緩沖墊等零件。用硬質(zhì)氧化工藝來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍍硬鉻鍍層，與硬鉻工藝相比它具有成本低，膜層結(jié)合牢固，鍍液，清洗廢液處理方便等優(yōu)點(diǎn)。但此工藝所得膜層的缺點(diǎn)是膜層厚度較大時，對鋁和鋁合金的機(jī)械疲勞強(qiáng)度指標(biāo)有所影響。

鋁硬質(zhì)氧化后的產(chǎn)品在許多地方都可以使用到，例如在圓筒活塞作業(yè)的機(jī)械中，里面的活塞、汽缸、汽塞等零件都是鋁硬質(zhì)氧化后的鋁或者是鋁合金零件；大型飛機(jī)中也有使用到，飛機(jī)中的貨艙就選用這種耐磨損硬度強(qiáng)的材質(zhì)做地板；鋁硬質(zhì)氧化產(chǎn)品與鍍硬鉻鍍層相比，成本更低，膜層更加可以牢固的結(jié)合，在鍍液的過程中會容易一些。以上是小編介紹的關(guān)于鋁硬質(zhì)氧化的所有內(nèi)容。