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6061铝锻件硬质阳极氧化膜的生成过程二

时间:2021-02-26 点击:63次

6061铝锻件硬质阳极氧化膜的生成过程主要分为以下几部分:
(1)阻挡层的生成:在进行硬质阳极氧化的最初几秒内,表面形成了一层致密的A1203薄氧化膜,厚度一般在150A左右,如图11(a)中A段。这层阻挡层使电解液与铝基体隔开
(2)阻挡层受到溶解作用:由于氧化铝比铝原子体积大而发生膨胀,阻挡层变得凹凸不平,造成电流分布不均匀,凹处电阻较小而电流较大,凸处则正好相反。凹处随着电流的增大,硬质阳极氧化膜表面由于强极化而发生局部击穿,金属铝表面形成了

一层以A1203“小山丘”为主的氧化物。膜层表面变得粗糙不平。
(3)多孔层的形成:凹处加深逐渐变成孔穴,凸处则变成孔壁,形成了多孔层,硬质阳极氧化使阻挡层向多孔层转移。由于存在浓度梯度和电势梯度,A1”穿过膜层到达氧化物/电解液界面并溶解在电解液中,OH一,02一离子从电解液透过氧化膜到

达孔底部,到达氧化物/金属基体界面的OH一,02一离子与砧3+离子按以下反应进行:
    6OH一+2A13+一3H20+A1203+Q
    2A13++302一一舢203+Q
6061铝锻件由于膜层发生体积膨胀,在相邻孔间的和机械应力作用下引起排斥,从而引起内应力的产生。氧化反应发生在整个氧化膜/基体界面,在扩散作用和电场作用下,在孔底部的OH一,02一离子更容易到达此界面。而且此界面处的离子浓度

比电解液的平均浓度高,内应力在表面出现不均匀状态,高应力部分(孔底)会向低应力部分(孔壁)转移,硬质阳极氧化膜由孔底部向孔壁推进,孔壁被向垂直基体方向扯动,使得硬质阳极氧化膜沿厚度方向增厚。


铝锻件 (6).jpg

 

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