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壓鑄鋁型材陽(yáng)極氧化膜的均勻性
壓鑄鋁型材廣泛用作機(jī)器零部件;大部分使用ADC12合金,由于含大量的Si,難以得到厚度均勻的陽(yáng)極氧化膜;這主要是因?yàn)閴鸿T鋁型材在凝固時(shí)存在析出的晶體Si,Si在陽(yáng)極氧化中既不氧化也不溶解;Si細(xì)微分布的情況下能夠形成比較均勻的陽(yáng)極氧化膜;但一般來(lái)說(shuō),由于Si結(jié)晶的不均勻,導(dǎo)致陽(yáng)極氧化膜厚度分散性變大;
采用下列方法可提高ADC12合金材料陽(yáng)極氧化膜厚度的均勻性;
1:Si粒子的溶解
在陽(yáng)極氧化的前處理中,通過(guò)溶解表層析出的Si,減輕Si粒子對(duì)陽(yáng)極氧化的影響;使用硝酸-氟化氫銨-乙酸的混合溶液,在抑制鋁型材溶解的同時(shí)溶解表層的Si;如下圖所示,通過(guò)3min的清洗(溶解Si粒子),抑制了膜厚的變化;
(使用硝酸-氟化氫銨-乙酸的混合溶液清洗處理ADC12合金的效果)
2:利用特殊陽(yáng)極氧化電源波形
據(jù)報(bào)道,使用正負(fù)氧化交替進(jìn)行的高頻率(10kHz左右)變換極性脈沖波氧化能改善氧化膜厚度分布;下表所示為直流恒電流陽(yáng)極氧化(1.5A/dm2)和高頻脈沖陽(yáng)極氧化ADC12合金的結(jié)果;用截面照片和膜厚測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示陽(yáng)極氧化膜厚度的分散性;因?yàn)槭褂昧烁哳l脈沖波,提高了膜厚的均勻性;
處理方法
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負(fù)電壓/V
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標(biāo)準(zhǔn)偏差σ/μm
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陽(yáng)極氧化膜截面面積
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直流發(fā)
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-
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3.8
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高頻脈沖法
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-2
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2.1
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3:利用草酸槽液陽(yáng)極氧化
高Si鋁型材的陽(yáng)極氧化膜厚不均勻是因?yàn)?/span>Si分布位置的阻抗比鋁高,Si分不少的地方容易生成陽(yáng)極氧化膜,產(chǎn)生膜厚不均勻的現(xiàn)象;對(duì)此,應(yīng)進(jìn)行高阻抗的陽(yáng)極氧化處理,生成的陽(yáng)極氧化膜本身阻抗也高,能夠得到膜厚比較均勻的陽(yáng)極氧化膜;與這種條件相匹配的處理方法之一就是采用草酸溶液陽(yáng)極氧化的方法;
上圖1與圖2是對(duì)ADC12系合金鋁型材處理后得到的硫酸陽(yáng)極氧化膜和草酸陽(yáng)極氧化膜的截面圖,可以看出,草酸陽(yáng)極氧化膜的膜厚均勻;
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