用硬質(zhì)氧化工藝來(lái)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(shí)，對(duì)鋁和鋁合金的機(jī)械疲勞強(qiáng)度指標(biāo)有所影響。通過(guò)提高鋁類基材表面的清潔度，即使在非鉻酸鹽處理中，也可以獲得與鉻酸鹽處理相同或在其之上的與涂膜的密合性和耐腐蝕性。該方法是在鋁類基材上，在進(jìn)行具有化成處理的工序的涂布前處理后進(jìn)行涂布的鋁類基材的表面處理方法，在對(duì)鋁類基材進(jìn)行上述涂布的前處理前，通過(guò)強(qiáng)堿性水溶液或電解水進(jìn)行處理。如在同一個(gè)零件上，既有普通陽(yáng)極氧化又要有硬質(zhì)陽(yáng)極氧化的部位因根據(jù)零件的光潔度和精密度來(lái)安排具體工序。吳江功能性硬質(zhì)氧化廠
鋁及其合金經(jīng)硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理后，可在其表面生成厚度達(dá)幾十到幾百微米的陽(yáng)極氧化膜，由于這層氧化膜具有極高的硬度(鋁合金上可達(dá)400-6000kg/mm2，純鋁上可達(dá)1500kg/mm2)，通過(guò)對(duì)于鋁合金硬質(zhì)陽(yáng)極氧化工藝研發(fā)及發(fā)展，可以得出優(yōu)良的耐磨性、耐熱性(氧化膜熔點(diǎn)可達(dá)2050℃)和絕緣性，提高了材質(zhì)本身的物理性能。鑄鋁合金硬質(zhì)陽(yáng)極氧化：合金中含有較多的硅(超過(guò)7%)就很難在硫酸體系中進(jìn)行陽(yáng)極氧化，而ZL102合金含硅量高達(dá)10%-13%，高硅的存在，容易造成硅的晶向偏析，導(dǎo)致成膜困難，膜層均勻性差。昆山附近硬質(zhì)氧化廠家硬度氧化膜的硬度極高。
在進(jìn)行硫酸硬質(zhì)陽(yáng)極氧化時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。①氧化之前，啟動(dòng)冷卻裝置將電解液冷卻至工藝規(guī)定范圍，開啟抽氣系統(tǒng)和打氣裝置。②將氧化工件裝夾牢固，使其在加工過(guò)程中不得有松動(dòng)脫落現(xiàn)象發(fā)生。工件裝夾應(yīng)合理，以保證氧化電流分布均勻。工件間應(yīng)有一定間距，以利于熱量傳遞。各掛具和陽(yáng)極導(dǎo)電杠確保導(dǎo)電良好。工件和陰極應(yīng)有一定距離，切不可有短接現(xiàn)象發(fā)生。③采用恒電流法。氧化開始時(shí)電流密度一般為0.3～0. 5A/dm2，在25min內(nèi)，分5～10次逐漸升高至2.5 A/dm2（或工藝規(guī)定的電流密度），保持電流密度恒定，每隔5min觀察并調(diào)整一次電流密度直到氧化結(jié)束。開始時(shí)氧化電壓一般取6～9V，電壓視氧化膜厚度而定。④在氧化過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)觀察電壓與電流變化情況。如發(fā)現(xiàn)電壓突降，說(shuō)明有部分工件氧化膜被溶解擊穿，應(yīng)立即斷電，取出氧化膜已被溶解擊穿的工件，其余工件再繼續(xù)氧化。
硬質(zhì)陽(yáng)極氧化合金成分影響膜均勻完整，如何處理?鋁銅、鋁硅、鋁錳合金，硬質(zhì)陽(yáng)極氧化困難較大；當(dāng)合金中銅含量超過(guò)5％或硅含量超過(guò)7．5％時(shí)，不適合用直流電硬質(zhì)陽(yáng)極化。處理方法：當(dāng)采用交直流疊加方法時(shí)，含量范圍可以放寬。硬質(zhì)陽(yáng)極氧化電流密度不當(dāng)怎樣影響膜硬度?如何處理?影響：①電流密度超過(guò)8A／dm2時(shí)，因受發(fā)熱量的影響，硬度反而下降；②電流密度太低，電壓升高得慢，雖發(fā)熱量減少，但膜層受到硫酸的化學(xué)溶解時(shí)間較長(zhǎng)，所以硬度較低。處理方法：電流密度和膜層硬度的關(guān)系比較復(fù)雜，欲得到理想硬度的膜層，就要根據(jù)不同材料來(lái)選擇適當(dāng)?shù)碾娏髅芏?，通常?～5A／dm2。采用硫酸硬質(zhì)陽(yáng)極化處理是較普遍的。
硬質(zhì)陽(yáng)極氧化的槽液一般是硫酸溶液以及硫酸添加有機(jī)酸，如草酸、氨基磺酸等。另外，可通過(guò)降低陽(yáng)極氧化溫度或降低硫酸濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理。對(duì)于銅含量大于5%或硅含量大于8%的變形鋁合金，或者高硅的壓鑄造鋁合金，也許還應(yīng)考慮增加一些陽(yáng)極氧化的特殊措施。例如：對(duì)于2XXX系鋁合金，為了避免鋁合金在陽(yáng)極氧化過(guò)程中被燒損，可采用385g/L的硫酸加上15g/L草酸作為電解槽液，電流密度也應(yīng)該提高到2。5A/dm以上。鋁是鈍化型金屬，與鈦、鉭、鈮等金屬一樣，表面鈍態(tài)氧化膜是提供保護(hù)的重要因素，因此，陽(yáng)極氧化是一種非常有效的金屬保護(hù)手段。鋁的陽(yáng)極氧化處理工藝可以從多種角度加以分類，比如按照電解質(zhì)溶液、陽(yáng)極氧化電源波形、陽(yáng)極氧化膜結(jié)構(gòu)、陽(yáng)極氧化的特性等加以分類硬質(zhì)陽(yáng)極氧化后，零件表面的光潔度是有所改變的。吳江功能性硬質(zhì)氧化廠
硬質(zhì)氧化既適用于變形鋁合金，也可用于壓鑄造鋁合金零部件。吳江功能性硬質(zhì)氧化廠
鋁硬質(zhì)氧化膜厚，染色要求氧化膜厚度一般在10μm以上沖溶液。膜厚過(guò)低，染色容易出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，同時(shí)在要求染深色顏色(如黑色)時(shí)，因?yàn)槟ず癫粔?，?dǎo)致染料的沉積量有限，無(wú)法達(dá)到要求的顏色深度。鋁硬質(zhì)陽(yáng)極氧化作為鋁硬質(zhì)氧化染色的前工序，是染色的基礎(chǔ)。陽(yáng)極氧化的問(wèn)題在染色之前，我們很難看到或者根本無(wú)法看到，一旦染上色之后，我們會(huì)清晰地看到諸如顏色不均勻的現(xiàn)象。而此時(shí)，生產(chǎn)工作者往往會(huì)把問(wèn)題的原因歸于染色的不正常，而忽略在氧化工藝上尋找原因。鋁硬質(zhì)氧化剛接觸氧化染色時(shí)就常犯這些錯(cuò)誤。吳江功能性硬質(zhì)氧化廠