硬質陽極處理優點完整解析|提升鋁合金零件耐磨性與使用壽命的關鍵技術

在現代精密製造產業中,鋁合金因具備重量輕、加工性佳與良好的強度重量比,被廣泛應用於機械設備、汽車、航太及電子產業。

然而,鋁合金表面硬度與耐磨性仍有限,因此許多高性能零件會採用「硬質陽極處理」進行表面強化。

究竟硬質陽極處理優點有哪些?為什麼許多工業零件需要透過此技術提升性能?本文將從製程原理、功能特色、應用領域及與一般陽極處理的差異進行完整介紹。

什麼是硬質陽極處理?

硬質陽極處理(Hard Anodizing),又稱硬膜陽極處理,是一種利用電化學方式,在鋁合金表面形成高硬度氧化鋁膜的表面處理技術。

透過控制電流、溫度與處理時間,使鋁材表面形成:
厚度較高的氧化膜
高硬度保護層
緻密耐磨表面

相較於一般陽極處理主要以美觀、防護為目的,硬質陽極處理更著重於提升零件的功能性與耐用性。

硬質陽極處理優點有哪些?

1. 大幅提升表面硬度
硬質陽極處理最大的優勢,就是能有效增加鋁合金表面的硬度。
經處理後形成的氧化鋁膜具有優異硬度,可降低:
表面磨損
摩擦損耗
刮傷問題
因此非常適合應用於長時間運轉或高摩擦環境中的零件。

常見應用:
滑軌零件
精密機械組件
自動化設備零件

2. 增強耐磨耗性能
在機械設備運作過程中,零件經常受到:
摩擦
滑動
接觸壓力
影響,容易造成尺寸變化與性能下降。

硬質陽極處理可形成耐磨保護層,有效:
延長零件使用壽命
降低更換頻率
提升設備穩定性
對於需要長時間連續運轉的工業設備而言,是重要的表面強化方式。

3. 提升耐腐蝕能力
鋁合金雖具有一定抗腐蝕能力,但在:
潮濕環境
化學環境
鹽霧環境
下仍可能受到影響。
硬質陽極處理形成的氧化膜能提供額外保護,提高零件抵抗外部環境侵蝕的能力。

適用於:
戶外設備
船舶零件
工業機械

4. 增加零件使用壽命
硬質陽極處理透過強化表面性能,使零件能承受更嚴苛的工作條件。
其帶來的效益包括:
減少維修需求
降低設備停機時間
提升產品可靠性
對企業而言,可有效降低長期維護成本。

5. 維持精密零件尺寸穩定
許多精密設備零件對尺寸公差要求非常嚴格。
硬質陽極處理可透過控制膜厚,使零件在完成表面強化後仍維持良好的尺寸精度。

常見應用:
精密治具
半導體設備零件
自動化機構件

6. 提升表面附著能力
硬質陽極處理後的氧化膜具有多孔結構,可提升部分表面處理的附著效果。
例如:
塗裝
黏著加工
特殊功能塗層
有助於提升產品整體性能。

7. 保持鋁合金輕量化優勢
與其他金屬表面強化方式相比,硬質陽極處理不需要增加厚重材料,而是在原有鋁合金表面形成保護層。
因此能同時兼顧:
輕量化
高強度
耐磨性能
特別符合航太、汽車與精密設備產業需求。

硬質陽極處理與一般陽極處理比較

比較項目 硬質陽極處理 一般陽極處理
主要目的 提升性能 外觀保護
氧化膜厚度 較厚 較薄
表面硬度 高 普通
耐磨性 優異 一般
耐腐蝕性 高 良好
適用產品 工業零件 消費產品
使用環境 高負載環境 一般環境

硬質陽極處理適用產業

精密機械產業
應用於:
導軌
滑動零件
精密機構件
加工設備零組件
提升設備運作穩定性。

半導體設備產業
半導體製程對零件要求:
高精度
高潔淨度
高穩定性

常見應用:
設備平台
定位零件
機構組件
航太產業

航太零件需要兼顧:
重量控制
強度要求
環境耐受性
硬質陽極處理能有效提升鋁合金零件性能。

汽車產業
常見應用:
引擎零件
傳動部件
鋁合金結構件
提高零件耐久度。

自動化設備產業
應用包括:
機械手臂零件
治具
運動機構
降低長期使用造成的磨耗。

哪些鋁合金適合硬質陽極處理?

常見材料包括:

6061鋁合金

特色:
加工性佳
綜合性能均衡

適用:
工業零件
結構件

7075鋁合金

特色:
高強度
重量輕

適用:
航太零件
高性能機構件

2024鋁合金

特色:
高強度
良好疲勞性能

適用:
高負載零件

選擇硬質陽極處理加工廠時注意事項

1. 製程控制能力
硬質陽極處理品質受到:
電流控制
溫度控制
處理時間
影響,需要具備成熟加工經驗。

2. 膜厚與硬度檢測能力
專業加工廠應具備:
膜厚檢測
硬度測試
品質確認流程
確保符合產品需求。

3. 材料判斷能力
不同鋁合金成分會影響處理效果,因此需依材料特性調整製程。

結論
綜合來看,硬質陽極處理優點主要包含提升表面硬度、增加耐磨性、強化耐腐蝕能力、延長零件壽命,以及維持精密尺寸穩定等特色。
對於需要高可靠性、高耐用性與長時間運作的鋁合金零件而言,硬質陽極處理是一項非常重要的表面強化技術。
無論應用於精密機械、半導體設備、航太、汽車或自動化產業,選擇合適的硬質陽極處理加工方案,都能有效提升產品品質與市場競爭力。

 

 

 

資料來源:網上

工業硬質皮膜 硬膜陽極處理

硬質皮膜技術概述

工業硬質皮膜是一種陽極處理技術,常用於鋁合金等材料的表面處理。

這種處理方法可以增加材料表面的硬度和耐腐蝕性,使其更適合於工業應用。

主要特點包括:

1.高硬度:硬質陽極處理的皮膜硬度可達HV500以上。
2.耐腐蝕性:能提高材料表面的抗腐蝕能力,延長使用壽命。
3.耐磨擦性:增加材料表面的耐磨擦性,適用於高磨擦場景。
4.封孔效果:透過封孔程序填封皮膜沈積的管胞,提高皮膜的密度和性能。
5.適用範圍:常應用於航太、汽車、機械、船舶等工業領域。

 

 

 

工業硬質皮膜 硬膜陽極處理

陽極處理和硬陽處理有啥差別呢?

製造流程差別:
陽極處理與硬陽處理硬陽處理製造流程之差別在:電鍍時電解液之溫度降至冰點,電流大量加大。

產品差別是:
一、硬陽處理【膜厚】較厚。
二、硬陽處理【顏色】較深,通常為深褐色或黑色,也可生產其他顏色。
三、硬陽處理之鍍層能深入孔隙與基層,與基層之結合較好,因此【耐摩擦性】及【耐          腐蝕性】較高。
四、硬陽處理之【硬度】較高,只比鑽石差一點。

買不沾鍋時,硬陽處理的不沾鍋要比陽極處理的不沾鍋好,也比較貴。

陽極處理為一種電解過程,提供鍍層金屬的金屬片作用有如陽極,電解液通常為鍍著金屬的離子溶液,被鍍物作用則有如陰極。
陽極與陰極間輸入電壓後,吸引電解 液中的金屬離子游至陰極,還原後即鍍著其上。
同時陽極的金屬再溶解,提供電解液更多的金屬離子。
某些情況下使用不溶性陽極,電鍍時需添加新群電解液補充鍍 著金屬離子。

一般鋁合金很容易氧化,氧化層雖有一定鈍化作用,但長期曝露之結果,氧化層仍會剝落,喪失保護作用,因此陽極處理的目的即利用其易氧化之特性,藉電化學方法控制氧化層之生成,以防止鋁材進一步氧化,同時增加表面的機械性質。

陽極處理技術:某些金屬之表面遭氧化後,其氧化膜緻密具保護性,可防止氧化膜內之金屬繼續腐蝕。
因此利用陽極電流強迫其繼續氧化,以增厚此保護膜。此項技術主要應用於鋁合金材料。

半硬膜陽極陽極處理處理是彌補裝飾性陽極處理不足的一種陽極處理方式,其陽極處理膜厚層約在20μ至30μ之間,但是卻有著優良的耐摩擦性及耐腐蝕性,是一般性陽極處理所無法達到的,可用在一般工業用途的零件上,又可兼具美觀的用,但是也有其缺點,就是因為其皮膜厚度較一般性陽極處理皮膜厚,所以其皮膜折射造成有略黃色之情況,無法保持鋁材本來之白色,而且經染色後其光澤度較差,會有比一般性陽極處理較暗淡的情況,所以半硬膜陽極處理一般的染色工程都選擇比較深底的顏色來使用。

硬膜性陽極處理其硬度可達HV500以上,膜厚為 30μ至 50μ,具有極為優良的耐 摩擦性 及耐腐蝕性,而其毛細孔孔徑極小,在某些用途上具有一定的不沾程度,所以在工業上的用途極為廣泛,從滾筒、模具、軌道、汽缸到鍋具等民生用品都可利用其耐摩擦及不沾的特性,來使工件發揮特性。

這一層硬膜陽極處理層的硬度足以媲美金鋼鑽之表面硬度,由其是其微小的毛細孔使用於機械零件時,當零件運作時加入的潤滑油脂會緩慢滲入毛細孔內,更增加其潤滑度。

半硬膜陽極處理是彌補裝飾性陽極處理不足的一種陽極處理方式,其陽極處理膜厚層約在20μ至30μ之間,但是卻有著優良的耐摩擦性及耐腐蝕性,是一般性陽極處理所無法達到的,可用在一般工業用途的零件上,又可兼具美觀的用,但是也有其缺點,就是因為其皮膜厚度較一般性陽極處理皮膜厚,所以其皮膜折射造成有略黃色之情況,無法保持鋁材本來之白色,而且經染色後其光澤度較差,會有比一般性陽極處理較暗淡的情況,所以半硬膜陽極處理一般的染色工程都選擇比較深底的顏色來使用。

硬膜性陽極處理其硬度可達HV500以上,膜厚為 30μ至 50μ,具有極為優良的耐 摩擦性及耐鋁表面處理腐蝕性,而其毛細孔孔徑極小,在某些用途上具有一定的不沾程度,所以在工業上的用途極為廣泛,從滾筒、模具、軌道、汽缸到鍋具等民生用品都可利用其耐摩擦及不沾的特性,來使工件發揮特性。

這一層硬膜陽極處理層的硬度足以媲美金鋼鑽之表面硬度,由其是其微小的毛細孔使用於機械零件時,當零件運作時加入的潤滑油脂會緩慢滲入毛細孔內,更增加其潤滑度。

(文章截取至yahoo知識)

陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理

何謂陽極處理

何謂陽極處理

陽極處理是化成皮膜(Conversion Coating)技術的一種,根據ASTM的定義化成皮膜指的是利用化學或電化學處理,使金屬表面生成一種含有該金屬成份的皮膜層。
例如鋅的鉻酸鹽皮膜處理,鋼鐵的磷酸鹽皮膜處理,鋁合金的陽極處理等,欲施行化成皮膜處理的金屬,其形成的化合物或氧化物必須不具水溶性,同時也不是粉狀物,亦即必須是連續皮膜。

一般鋁合金很容易氧化,氧化層雖有一定鈍化作用,但長期曝露之結果,氧化層仍會剝落,喪失保護作用,因此陽極處理的目的即利用其易氧化之特性,藉電化學方法控制氧化層之生成,以防止鋁材進一步氧化,同時增加表面的機械性質。
另一目的是,藉不同化成反應,產生各種色澤(發色)增進美觀。
鋁合金陽極處理應用廣泛,飛機皮、軍事武器、影印機抄紙滾桶、建築物鋁帷幕、鋁門窗等。
1、一般性陽極處理:

一般性陽極處理又可稱為『 裝飾性陽極處理 』,其陽極處理之膜厚約在 6μ至 15μ 左右,其特性是可在鋁材表面形成一層亮麗而耐腐蝕的表面,並可依客戶的喜愛而選擇亮面處理或者霧面處理(梨面處理),因為所形成之表面為多孔性質,具有優秀的滲透性,可以將表面以有機或無機的染料浸泡或升華精印花樣,使之滲入毛細孔內,形成有各種顏色及花樣之成品,顏色有多樣的變化,是一般性陽極處理的特點,用於以鋁材為原料的製品是最佳的外觀性保護處理。

2、半硬膜陽極處理:

半硬膜陽極處理是彌補裝飾性陽極處理不足的一種陽極處理方式,其陽極處理膜厚層約在20μ至30μ之間,但是卻有著優良的耐摩擦性及耐腐蝕性,是一般性陽極處理所無法達到的,可用在一般工業用途的零件上,又可兼具美觀的作用,但是也有其缺點,就是因為其皮膜厚度較一般性陽極處理皮膜厚,所以其皮膜折射造成有略黃色之情況,無法保持鋁材本來之白色,而且經染色後其光澤度較差,會有比一般性陽極處理較暗淡的情況,所以半硬膜陽極處理一般的染色工程都選擇比較深底的顏色來使用。
3、硬膜性陽極處理:

硬膜性陽極處理其硬度可達HV500以上,膜厚為 30μ至 50μ,具有極為優良的耐 摩擦性及耐腐蝕性,而其毛細孔孔徑極小,在某些用途上具有一定的不沾程度,所以在工業上的用途極為廣泛,從滾筒、模具、軌道、汽缸到鍋具等民生用品都可利用其耐摩擦及不沾的特性,來使工件發揮特性。

這一層硬膜陽極處理層的硬度足以媲美金鋼鑽之表面硬度,由其是其微小的毛細孔使用於機械零件時,當零件運作時加入的潤滑油脂會緩慢滲入毛細孔內,更增加其潤滑度。
4、超硬膜陽極處理:

超硬膜陽極處理是一種極為特殊的陽極處理方式,其膜厚超過50μ 以上,其硬度亦超過 500Hv 以上,但是皮膜因厚度的增長超過正常的極限而產生推擠現像,所以皮膜會有較粗糙的現象發生,所以一般處理超硬膜處理的工件往往需要再做一次機械性的加工,將皮膜研磨約 10μ 左右,此時的皮膜硬度將會比未研磨前的硬度更堅硬而潤滑度更優良,這是超硬膜陽極處理的特點。
5、潤滑性陽極處理:

潤滑性陽極處理是陽極處理業的一大突破,使陽極處理膜層在物理性質上更加的具有功能性,所以潤滑性陽極處理又稱為功能性陽極處理。

目前已經有商業化的潤滑性陽極處理有 MoS2(二硫化鉬)及PTFE(鐵氟龍)二種,以電解方式將二硫化鉬填入陽極處理皮膜 的毛細孔內,在充滿二硫化鉬的皮膜上形成一層兼具陽極處理皮膜特性及複合層特性的特性。

(文章截取至yahoo知識)

陽極處理 硬質皮膜處理
<a href=”http://www.hsingkung.com.tw/”>陽極處理 硬質皮膜處理</a>

陽極和電鍍有什麼區別

一、陽極處理

所謂陽極處理,相對於電鍍的原理,是將要處裏之物件置於陽極,使其氧化,形成氧化膜,這就是陽極氧化,由於鋁之氧化膜結構細致,吸附性佳,不易脫落,故以人工方式通過陽極氧化設備披覆一層細致之氧化膜以保護其不會持續氧化,這是陽極處裏的用處。

鋁的陽極氧化處理是鋁金屬表面藉由電流的作用形成一層氧化物膜,堅硬耐磨,抗蝕性極高,色澤優美.鋁合金本身易於加工,強度高,用途很廣,磥瑣T陽處理產品為鋁門窗,家俱,照相機及儀表外殼另件.鋁材制造及其加工業也日益擴展,鋁陽極氧化設備處理有相當市場潛力。

陽極處理之發展例如硬質陽極處理(hardanodizing),在低溫電流亦有用交直流並用之陽極處理.這種硬化之陽極處理的鋁材可用於活塞,汽缸,汽缸內襯,油壓機及渦輪之另件,汽閥,齒輪,’槍械另件,離合器,煞車圓片,
(brakedisk),機器另見及工具等.浴溫,電流密度。

溶液成份需自動控制才能嚴格管制成品之品質以達客戶要求.自動化需引進國外技術及大量之資金,所以同時要深入了解國外市場之潛力循序達成自動化。

二、電鍍原理

電鍍為一種電解過程,提供鍍層金屬的金屬片作用有如陽極,電解液通常為鍍著金屬的離子溶液,被鍍物作用則有如陰極。
陽極與陰極間輸入電壓後,吸引電解液中的金屬離子遊至陰極,還原後即鍍著其上。
同時陽極的金屬再溶解,提供電解液更多的金屬離子。某些情況下使用不溶性陽極,電鍍時需添加新群電解液補充鍍著金屬離子。

(文章截取至http://big5news.cnal.com/knowledge/2013/06-06/1370498931333765.shtml)

陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理

從iPhone 6看未來主流手機技術

陽極氧化鋁工藝
易碎裂、易劃傷、較重的缺點,讓蘋果放棄了玻璃材質背板,轉投金屬工藝,結合前段時間曝光的後殼諜照,iPhone 6毫無懸念的延續了全金屬設計,而且近期越來越多的廠商也都加入了金屬的陣營,至此不難發現,金屬機身會成為未來行業的大趨勢。
不過在目前所有應用到手機的金屬材質中,iPhone的陽極氧化鋁無疑是最高端的。關於陽極氧化鋁,通俗點來講,就是給鋁合金的表面鍍上一層緻密氧化鋁,以防止鋁合金進一步氧化,同時通過電解作用完成鋁合金的上色。
相比於不銹鋼和鋁鎂合金,陽極氧化鋁的優勢在於,著色穩定、強度高、輕薄、抗腐蝕性強、金屬質感更出色、耐污防指紋、導熱性好等。
現在HTC的兩代旗艦產品M7/M8都應用了陽極氧化鋁工藝,質感大家也都看得到,相信隨著量產成本的降低和著色工藝的提升,未來陽極氧化鋁工藝會被更多的手機應用。

(文章截取至http://www.cnmo.com/reviews/433395.html)
陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理

陽極材料

一般陽極材料有以下幾種鎂及鎂合金、鋅及鋅合金、鋁合金。
鎂的特點有極化率特別低、電位很負、密度很小,單位重量的發電量特別大,是犧牲陽極的理想材料,也有其缺點電流的效率特別低,一般情況下只有百分之五十左右。鎂還具有較高的自溶傾向,當在鎂中含有一定雜質的時候,這種自溶傾向就會升高。
鎂合金也是犧牲陽極的材料之一,一般是在鎂中加入錳等,可以使合金的電位達到升高,並且鎂錳的合金的陽極的溶解比高純鎂蒸餾鎂的溶解更加容易。錳可以提高鎂的耐腐蝕性,其原理是錳極易與因比重偏析而沉澱在鍋底的貼生成化合物的原因。

(資料來源百度百科)
陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理

質感兼具同時提供保護,innerexlie odyssey HTC One(M8)鋁合金保護框

想要在提昇 HTC One(M8)防護能力同時兼顧原有質感,或許 innerexile 推出的 odyssey(奧德賽)頂級鋁合金保護框會讓吸引到你。
曾獲得 G-Mark 優秀設計獎(Good Design Award)、金點設計獎等殊榮的台灣智慧型手機配件品牌 innerexile,近日再度推出力作 odyssey HTC One(M8)頂級鋁合金保護框,在帶來全方位防護的同時,亦能展現其工藝技術。 陽極處理 硬質皮膜處理

為來帶來優異的質感,odyssey HTC One(M8)頂級鋁合金保護框採用的是與 HTC One(M8)相同等級的 CNC工法與陽極發色加工處理,每一組保護框都必須經歷 10 餘道工序與 90 分鐘的淬煉才能順利出爐。
除了鋁合金保護框本體,這款產品亦具備強化聚碳酸酯背蓋,霧面壓花材質能避免指紋沾染,也不會因為其塑料設計,影響原有的金屬髮絲紋質感;機身上緣的紅外線傳輸埠,則是以塑膠材質包覆,不必擔心原有功能受到影響。

odyssey HTC One(M8)頂級鋁合金保護框每一個按鍵、安裝滑扣,都是由細小的螺絲固定,所有配置都相當精密,回饋的觸感及扎實度十分優異。由於 odyssey HTC One(M8)頂級鋁合金保護框特殊輕薄航太鋁合金材質,除了可以提升散熱度,還能防止電磁波影響,包括行動網路及 Wi-Fi 等訊號都不會被干擾。 陽極處理 硬質皮膜處理

雖然新台幣 2,680 元並不算低廉,但市面上要同時兼顧質感與實用性的保護框並不多,且經歷 10 餘道工序與 90 分鐘的淬煉才出爐,絕對有它的價值所在;若你在考慮為手上的 One(M8)購買金屬材質的保護配件,innerexile 推出 odyssey HTC One(M8)頂級鋁合金保護框應該會在你的考慮範圍內。

(截取至http://chinese.vr-zone.com/124819/innerexile-odyssey-for-htc-one-m8-08222014/)

陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理

陽極氧化鋁(下)

經過40 年的開發研究,電解著色不斷向深度和廣度發展。由一般的防護-裝飾用途發展具有特殊物理化學性質的功能膜;由單鹽著色發展到混合鹽著色;由單一均勻色發展到多彩色、多感色等等。使的多孔氧化鋁膜朝著功能化方向發展的研究主要從兩方面著手,一個是利用它的多孔結構,研製新型的超精密分離染色後的陽極氧化鋁
膜;另一個是通過在其奈米級微孔中沉積各種性質不同的物質,如金屬半導體、高分子材料等,來製備新型的功能材料。
(1)近年來利用電解著色沉積磁性金屬或磁性合金如鐵、鈷、鎳及合金,這種電解著色膜具有磁性。能夠用於數據儲存或其他磁記錄。在微電子工業得到廣泛應用。
(2)電解沉積超硬質和自潤滑的電解著色膜。由於鋁本身相當軟,而陽極氧化提供了一個表面硬化的方法。低剪應力的金屬填充在陽極氧化鋁的微孔中,就是一個提供自潤滑性能的有效方法。在機械工程上有十分重要的使用價值。
(3)電解著色膜作太陽能的吸收板。為了更加有效地利用太陽能,要求太陽能吸收膜的材料在太陽光放射譜域有較高的吸收率,而在熱放射譜域的放射率要盡可能地小。例如:在磷酸溶液製得的氧化鋁膜的納米級微孔中電沉積Ni,製成了對太陽能具有選擇性吸收的功能性膜。通過測定反射率,發現這種膜具有較理想的選擇性吸收特性。實驗結果表明,向膜孔中分別電沉積Fe、Ni 等金屬均能使膜的耐熱性比由其他材料製備的選擇性吸收膜明顯的增強。但其耐蝕性還不夠理想,可望通過封孔或在膜表面塗敷耐蝕性塗層以及改變周邊環境條件等方法加以改進。
(4)在光電方面的應用。主要是通過在多孔膜微孔中填充熒光物質來製備光電元件,採用浸泡與熱處理相結合的方法,在多孔膜內引入Tb3+制得的功能化膜,在外加電場的作用發出綠色光。這種功能化多孔膜所能獲得的高的發光強度,表明多孔膜的功能化將成為研製光電元件的又一新途徑。而且由於多孔膜的孔徑極為細小,更可進一步開發出超微細發光元件。電解著真黑色,還可以作光學儀器,相機消光及其他裝飾用途。
(5)抗菌性氧化鋁膜:抗菌性氧化鋁膜是將抗菌成分浸透到膜的孔中並在膜孔中析出,從而使之具有抗菌性作用。人們早就知道,銀、銅、鋅等金屬離子具有抗菌作用,通過用含有這些金屬離子的熱水進行封孔處理就能具有抗菌性。最近,備受關注的抗菌物質是TiO2。 TiO2 通過紫外線的作用,在表面生成活性氧類,而此活性氧顯示出抗菌作用。除了抗菌作用之外,它還有脫臭、防塵、分解室內揮發性有機化合物(VOC)的作用等,所以又開發了通過在鋁建材表面塗覆塗料,而獲得具有防污性的產品。目前,主要是塗覆含TiO2 塗料的方法,也正在開發在陽極氧化膜孔中析出TiO2 的方法。 4,還可以進行一些電化學測試分析,比如極化曲線測測氧化膜的耐蝕性,交流阻抗測測氧化膜的電阻。

(資料來源百度百科)

陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理

陽極氧化鋁(上)

1936年意大利人Caboni最早提出了陽極氧化膜的電解著色專利技術,德國人Elssner 進一步改進了這個方法,在1940 年申請了專利。這使電解著色工藝成為工藝化的基礎。但是當時正處於第二次世界大戰的紛亂之中,而戰爭後的混亂也使這項工藝發明被忽略了相當一段時間。電解著色的工業化​​1960 年淺田太平改進並註冊了電解著色專利。該專利的特徵是,利用交流電為電源,著色溶液採用Co、Ni、Cu、Ag、Se 的鹽類,以及他們的含氧鹽作為主成分。淺田已經明確鑑別出電解著色工藝過程的幾個階段。包括金屬離子進入陽極氧化膜的微孔中,由於電解還原轉化成著色的物質等。全球技術轉讓權由ALCAN公司獲得,通過它所屬的鋁實驗室有限公司以高標名稱Anolok-1 向全世界很多國家轉讓推廣這個技術,從此二次電解著色法得到普及。二十世紀六十年代中期至七十年代中期的10年間掀起了電解著色法的研究高潮,每年有數百篇的專利文獻被發表,研究涉及到元素週期表上幾乎所有的可溶性金屬鹽。

陽極氧化可顯著改善鋁合金的耐蝕性能,提高鋁合金的表面硬度和耐磨性,經過適當的著色處理後具有良好的裝飾性能。鋁及其合金陽極氧化膜著色技術可分為3 種:化學染色、電解著色及電解整體著色。化學染色是利用氧化膜層的多孔性與化學活性吸附各種色素而使氧化膜著色,根據著色機理和工藝可分為有機染料著色、無機染料著色、色漿印色、套色染色和消色染色等。電解著色是將陽極氧化後的鋁及其合金在含有金屬鹽的水溶液中進行交流電解,在氧化膜多孔層的底部沉積金屬、金屬氧化物或金屬化合物,由於電的沉積物對光的散射作用而呈現各種色彩。電解整體著色是鋁及其合金在陽極氧化的同時被著色,其特點是氧化與著色一步完成,著色膜具有良好的耐光性、耐熱性、耐蝕性及耐磨性。電解整體著色又分為自然發色、電解發色和電源發色,其中電解發色占主導,自然發色次之,電源發色正在開發中。

(資料擷取至百度百科)

陽極處理 硬質皮膜處理
陽極處理 硬質皮膜處理