工業(yè)鋁型材生產(chǎn)加工廠家

鋁型材電解著色中使用的電源基本上都是工業(yè)交流電（正弦波交流電）；淺田太平的專利明確記載了采用交流電的二次電解法；電解著色如此普及是因?yàn)槭褂秒娫春瓦\(yùn)轉(zhuǎn)成本都比較低，適于在鋁型材陽極氧化膜中電解還原析出金屬；

那么，為什么還要研究多種電源的波形并實(shí)用化呢？

1：何為交流波形

鋁型材電解著色技術(shù)從開發(fā)初期到實(shí)用化遇到了很多的困難；為了克服這些困難，積極進(jìn)行了鋁型材電解著色所應(yīng)用溶液成分的研發(fā)、以及電解著色槽設(shè)備和電源波形的研發(fā)；為了使電解著色波形實(shí)用效果顯著而持續(xù)進(jìn)行了許多研究，主要有非對稱交流、不完全整流波形、方波交流、直流+交流、直流+極性反轉(zhuǎn)直流，直流+極性反轉(zhuǎn)方波、交直流變換及交直流疊加等；

這些研究中所含必需的正成分是相同的；陰極施加直流電因發(fā)生與電鍍相同的金屬析出反應(yīng)而著色，其反應(yīng)如下公式計(jì)算：

發(fā)生金屬析出反應(yīng)時，鋁型材陽極氧化膜微孔中的pH上升，氫離子、金屬離子的供給平衡就變得很重要了，因此需要陽離子成分；在多孔型陽極氧化膜的孔底存在較薄的阻擋層，這種阻擋層對通過的陰極電流沒有阻擋作用，而對陽極電流有較高阻擋作用，也就是起到整流作用；使用交流著色時，在陰極的氫離子進(jìn)入氧化膜的阻擋層中并向金屬方向移動時，在鋁型材和氧化膜的界面發(fā)生放電反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣破壞了陽極氧化膜，電流就更容易通過了；甚至，著色物體在陽極時，生成或修復(fù)阻擋層；由于阻擋層的整流作用，會阻止局部通過過大電流；為了防止發(fā)生電解著色中的剝落，需要對照負(fù)成分的比率選擇合適的正成分；僅對負(fù)成分使用直流時，在引起金屬電解析出的陰極，阻擋層的整流作用使大電流容易通過，金屬電解析出的同時發(fā)生氫離子的放電反應(yīng)，阻擋層氧化膜局部容易被破壞；阻擋層內(nèi)的電流和電壓的關(guān)系不呈歐姆定律的直線關(guān)系，而呈指數(shù)的函數(shù)關(guān)系，一旦電流開始通過，電流就會迅速增大，大電流通過的同時產(chǎn)生氫氣，這也是產(chǎn)生剝離的原因；因此成為研究各種波形的電解著色一個重要原因；

2：交流波形的特征

使用正弦波交流進(jìn)行鋁型材電解著色時，采用示波器觀察的同時進(jìn)行金屬的析出反應(yīng)，進(jìn)而認(rèn)識波形的傾斜和相位的移動（如下圖所示）；這些鋁型材電解著色時的情況是根據(jù)電阻（反應(yīng)電流）以及電容（電容電流）和二極管（整流作用）的組合得到的，顯示相同的行為；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，為了使電容電流變化，可將波形傾斜；

 

（交流電解著色中的傾斜電流）

3：陽極前處理

對于著色物體，直流成分增多時，就會出現(xiàn)妨礙著色的一價(jià)陽離子雜質(zhì)的影響；為了消除剝落并提高鋁型材表現(xiàn)附著性，一般適當(dāng)調(diào)整陽極前處理的阻擋層厚度即可奏效；