鋁的陽極氧化與表面著色(華師版)

1、華南師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告華南師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)：化學(xué)年級(jí)班級(jí)：2008級(jí)化教4班課程名稱：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：鋁的陽極氧化與表面著色實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2010年10月27日實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師：孫艷輝：孫艷輝實(shí)驗(yàn)評(píng)分：鋁的陽極氧化與表面著色鋁的陽極氧化與表面著色摘要：要：鋁的陽極氧化膜性能受到諸多因素的影響，主要包括電流密度、電解液濃度、氧化時(shí)間、添加劑等。本文主要探討了其它因素選擇文獻(xiàn)最優(yōu)值的情況下，氧化時(shí)間對(duì)鋁的陽極氧化的影響。Ab

2、stract：AnodicaluminumoxidefilmpropertiesaffectedbymanyfactsincludingcurrentdensityElectrolytesolutionconcentrationoxidationtimeadditivesotherfacts.Thispaperdiscussestheliteratureofotherfactsthattheoptimalvalueofthecaseth

3、eoxidationtimeonanodicoxidationofaluminum.1.研究進(jìn)展研究進(jìn)展對(duì)鋁陽極氧化膜的應(yīng)用最初是希望它能具有良好的耐蝕性、耐磨性和電絕緣性等，至30年代中期，人們開始對(duì)鋁氧化膜的多孔結(jié)構(gòu)產(chǎn)生興趣，并實(shí)現(xiàn)了有色物質(zhì)在多孔膜中析出。到60年代才正式將鋁型材的電解著色用于生產(chǎn)，使得彩色鋁合金型材獲得了廣泛的應(yīng)用。最近10年來，鋁陽極氧化技術(shù)取得了許多新成就，例如采取了一些可以使鋁陽極氧化速度加快的新措施，有的

4、可使速度提高2~3倍。又如提出了常溫下氧化的新技術(shù)，解決了耗費(fèi)大量能量的降溫要求。還有采用脈沖陽極氧化新工藝，可使氧化膜質(zhì)量大大提高。此外，使用交流電氧化可獲得效率高、成本的金屬，并以孔底為中心而展開，最后匯合，在舊膜與金屬之間形成一層新膜，使得局部溶解的舊膜如同得到“修補(bǔ)”似的。（3）影響因素：a.氧化時(shí)間：隨著氧化時(shí)間的延長(zhǎng)，膜的不斷溶解或修補(bǔ)，氧化反應(yīng)得以向縱深發(fā)展，從而使制品表面生成又薄而致密的內(nèi)層和厚而多孔的外層所組成的氧化膜

5、。其內(nèi)層（阻擋層、介電層、活性層）厚度至氧化結(jié)束基本都不變，位置卻不斷向深處推移；在一定的氧化時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間而增厚。b.電解液濃度：要使Al2O3氧化膜順利形成，并達(dá)到一定厚度，必須使電極上氧化膜形成的速率大于氧化膜溶解的速率，這要通過控制一定的氧化條件來實(shí)現(xiàn)。如果是在強(qiáng)酸電解液中，陽極上的金屬離子不斷地從金屬本體溶解，根本不能形成氧化膜；若在弱酸中，陽極產(chǎn)物在電解液中不溶解，則氧化膜很快形成并覆蓋金屬，電阻增大，使電化學(xué)反應(yīng)不能正常進(jìn)行

6、不能形成所需厚度的氧化膜，所以要嚴(yán)格控制硫酸的濃度。(4)對(duì)膜的質(zhì)量要求：鋁的陽極氧化和著色工藝要求形成的膜既有一定厚度，又要在膜上有均勻的孔隙，以保證電流的通過及將來著色。這是一個(gè)既有膜的生長(zhǎng)又伴隨有膜的溶解的電極過程。由于膜的不斷生長(zhǎng)與加厚，致使電阻不斷增加，從而使膜的生長(zhǎng)速率漸緩，此時(shí)膜的形成速率與膜的溶解速率達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，膜的厚度就不會(huì)變化了。2.2.22.2.2氧化膜著色原理氧化膜著色原理（1）著色目的：氧化膜的表面是由多孔層