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電化學沉積陶瓷膜是近年來發(fā)展起來的,一種有效鋁卷鋁板基材料抗高溫氧化、耐磨耐腐蝕性能的新型表面處理。電化學沉積陶瓷膜較之于微弧氧化,具有儀器設備投資少、生產工藝簡單、一次成膜面積大、加工成本低等特點,并且具有很好的裝飾性能,引起了表面處理界的廣泛注意。 研究小組經(jīng)過近10年的研究發(fā)現(xiàn):將鋁及其合金材料置于一定混合電解液中,采用較高的特殊波形氧化電壓進行陽極化處理,可在鋁及其合金表面一層高硬度、耐磨、耐腐蝕性好,并且具有優(yōu)異裝飾性能的類陶瓷膜層。該膜層在組成、結構與常規(guī)氧化膜和微弧氧化膜均存在較大差異。 電化學沉積陶瓷膜氧化電壓較高,高于普通陽極氧化,但遠低于微弧氧化,且陽極化過程中不產生電火花。氧化過程中需要一個臨界電流密度,若電流密度小于臨界峰值電流密度,很難形成完整的類陶瓷膜層。峰值電流密度越大,成膜速度越快,類陶瓷膜層一旦在鋁表面完成,電流快速下降,終在1-2A/dm2。 電解質為一種復合組分,一般由金屬含氧酸鹽、有機梭酸或無機酸、成膜促進劑等組成。各種組分在成膜過程中都起到一定作用,只有各組分的復配合聯(lián)合作用才能形成優(yōu)異膜層。電解溫度對成膜影響不大,電解液溫度從室溫到60℃之間都可以優(yōu)異膜層.本嚴格遵循相關法律法規(guī)規(guī)定,絡,如有請告知。
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一般氧化得到的膜層,氧化得到的膜層顯,鉻酸氧化膜則為灰白色等。電壓、電流行為不同,則能改變金屬氧化行為,極大地改變膜層質地和外觀,工藝參數(shù)也能因此而改變。在陽極氧化機理研究中,常規(guī)陽極氧化成膜模型,較常見的有三種模型:場致濟解模型,臨界電流密度模型及體積理論。 電化學沉積陶瓷膜過程一般可以分為四個階段,即沉積初始階段、膜層快速增厚階段、膜層增長階段、膜層沉積一濟解平衡階段。認為是在化學、電化學及界面焦耳熱的聯(lián)合作用下,鋁/電解質濟液界面形成陰離子凝聚物顆粒在陽極表面沉積、濃縮、高溫脫水和快速冷卻,形成具有特殊結構和性能的非晶態(tài)類陶瓷膜。 總之,鋁及其合金在由成膜土鹽、成膜促進劑、成膜添加劑組成的復合電解液中形成的氧化膜層在成膜過程、膜層結構等方面都與普通陽極氧化存在著差異,同樣與電化學沉積陶瓷股也存在不同。因此,很有必要對鋁及其合金氧化著色成膜過程進行分析和探討。 合金鋁卷廠家選用了灰色氧化著色體系進行研究,綜合常規(guī)陽極氧化和電化學沉積陶瓷膜研究成果,通過分析陽極氧化特性曲線來解析成膜過程,并進一步通過分析鋁金屬在硼酸、促進劑、添加劑等三個不同體系中伏安特性曲線以及形成膜層的顯微結構,對復合電解液各組分在成膜過程的作用及成膜機理作初步探討。
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