阳极化技术Word格式文档下载.docx

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这种处理可以采用化学或电解法。

（13）除灰desmutting除去附着在铝表面上的灰状物（例如：

铝在碱洗之后再浸入硝酸溶液中的处理俗称出光）。

（14）去氧化物处理deoxidizing除去表面的氧化物。

（15）浸蚀etching，etch金属材料的表面在酸性或碱性溶液中，由于表面全部或局部溶解使其粗糙化。

酸浸蚀过程可以在通电或不通电的条件下进行。

这种方法也可用于电解电容器铝箔、印刷电路板和装饰性结构等特殊生产工艺。

（16）刷光brushing表面进行机械清理的一种方法，通常用旋转的刷子。

（17）磨光grinding采用附着在刚性或柔性物体上的磨料去除表层物质的过程。

（18）带式磨光beltgrinding，beltpolishing一种机械处理铝件的方法，铝件与粘有磨料的环行条带摩擦接触。

（19）滚筒磨光tumbling为改善金属表面的光洁度，在滚筒中（有无磨料或弹丸均可）批量处理铝件的过程。

（20）喷磨abrasiveblasting用空气流将刚玉或玻璃砂射向物体表面的处理方法。

也可采用悬浮在水或其他液体中的细小磨料进行喷磨（湿喷或蒸喷）。

　（21）喷丸shotblasting向金属表面喷射硬而小的球状物（如金属丸）的处理方法。

（22）喷玻璃丸处理glassbeadblasting将细小的球状玻璃丸喷射在金属表面，使其表面得到清洁或硬化的处理方法。

（23）喷砂sandblasting用砂或氧化铝进行喷磨。

（24）湿喷wetblastingliquidhoning将含有磨料的水浆以高速向工件喷射，对其表面进行清洗或精加工。

（25）活化activation表面由钝态向活化态的转变。

（26）再活化reactivation（ofananodicoxidecoating）阳极氧化膜经酸处理后，吸附染料能力增加的现象。

（27）脱膜stripping用适当的化学溶液除去金属表面的阳极氧化膜。

3、阳极氧化与化学氧化　　

（1）阳极氧化anodizing，anodicoxidation电解氧化过程。

在该过程中的铝或铝合金的表面通常转化成一层氧化膜，该膜具有防护性、装饰性及一些其他功能特性。

（2）阳极anode

1）在电解过程中，使负离子放电，生成正离子或发生其他氧化反应的电极。

2）能够起到上述作用的物体。

（3）阴极cathode

1）在电解过程中，使正离子放电，生成负离子或发生其他还原反应的电极。

（4）辅助电极auxiliaryelectrode在电解过程中，为了使电流均匀分布所采用的附加阳极或阴极。

（5）电流密度currentdensity通过物体单位表面积的电流强度。

一般用安培每平方米或每平方分米（A/m2,A/dm2）。

（6）临界电流密度criticalcurrentdensity电解时特定的电流密度值，高于或低于该值时会发生不同的有时是不希望发生的反应。

（7）电流效率currentefficiency阳极氧化过程中形成氧化膜所消耗的有效电流与法拉弟定律计算所得的理论电流的比值。

通常用百分数表示。

（8）阳极效率anodeefficiency　　

1）一般是指在某一特定阳极过程中的电流效率。

2）阳极氧化过程中，用于生成氧化膜的电量和所用总电量的比值。

（9）交流阳极氧化ACanodizing用交流电进行的阳极氧化。

（10）直流阳极氧化DCanodizing用直流电进行的阳极氧化。

（11）硫酸阳极氧化sulfuracidanodizing用硫酸电解液进行的阳极氧化。

（12）铬酸阳极氧化chromicacidanodizing用铬酸电解液进行的阳极氧化。

主要用于航空方面。

（13）光亮阳极氧化brightanodizing以表面光亮度为主要要求的阳极氧化。

（14）硬质阳极氧化hardanodizing生成硬质氧化膜的阳极氧化方法。

该膜具有较好的耐磨性能。

（15）自着色阳极氧化self-colouranodizing用适当的电解液（常以有机酸为基）使铝在阳极氧化过程中就生成带色的氧化膜。

（16）带材阳极氧化stripanodizing，coilanodizing长带材依次通过各工序进行连续的阳极氧化（着色）。

（17）筐篮与桶式阳极氧化basketorbarrelanodizing小零件（如铆钉）在带孔的筐篮或桶中阳极氧化。

铝制品小件压入筐篮或桶中作为阳极，酸性电解液在零件间循环。

（18）恒电压阳极氧化constantvoltageanodizing在恒定电压下进行阳极氧化。

（19）本高-斯托特工艺Bengough-Stuartprocess工业上最早应用的铬酸电解液阳极氧化的工艺。

（20）阻挡层阳极氧化barrierlayeranodizing在铝上生成薄而致密无孔的氧化膜的阳极氧化。

这种方法通常用于制造电解电容器。

（21）阻挡层barrierlayer一层紧靠着金属表面的薄而无孔的铝氧化物层（0.01-0.07um）。

它区别于具有多孔结构的氧化膜主体部分。

（22）阳极氧化膜anodicoxidecoating在阳极氧化过程中，于铝及铝合金表面上生成的保护氧化膜。

（23）阳极氧化膜结构structureofanodicoxidecoating阳极氧化膜通常由带有中心小孔的六方结构组成，一层薄阻挡层介于铝表面和作为主体的多孔型氧化层之间。

（24）氧化物单元oxidecell非晶态多孔型氧化膜的最小结构单位。

它的心中有一小孔，直通铝表面的阻挡层，孔壁为较致密氧化物。

（25）孔pore指氧化物单元中心的小孔，它是由于电流局部流动形成的　　

（26）电解electrolysis电流流经电解液的电极上产生电化学反应的过程。

（27）电解液electrolyte由离子传输电流的导电性液体介质。

（28）周期换向电解periodicreverseelectrolysing电流呈周期性换向的电解方法。

（29）迭加交流电superimposedAC在电解过程将交流电迭回直流电上的电流形式。

（30）分流电极thief，robber放在特定的位置上的辅助电极，它能将工件上某些部位的电流部分转移，以避免局部电流密度过高。

（31）分布能力throwingpower在电解过程中，电流在不规则电极表面上均匀分布的能力。

（32）槽电压tankvoltage，bathvoltage电解槽中阳极与阴极之间的电压。

（33）化学转化膜chemicalconversioncoating铝浸在碱性或酸性的氧化性溶液中，通过化学反应使其表面生成一层膜（大部分是氧化膜）。

此膜常用于铝的涂漆底层。

（34）化学氧化chemicaloxidation在化学氧化剂的作用下，使金属表面生成一层氧化膜。

（35）汇流排（母线）busbar将电流导入阳极或阴极（例如在阳极氧化槽中）的刚性金属导体。

（36）挂架jigrack（U.S）化学或电化学处理时悬挂和运载工件的装置。

阳极氧化时，它可用铝或钛制成。

（37）助滤剂filteraid惰性、不溶的疏松材料。

在过滤中起辅助作用，以防止主过滤器上滤渣堆积过多。

（38）空气搅拌airagitation使空气穿过溶液，起到搅动与混合的作用

4、着色与封孔　　

（1）着色colouring通常指待着色的物体进行的上色处理。

例如，未经封孔的阳极氧化膜浸在适当的着色剂中所进行的处理。

（2）着色剂colourant用于对氧化膜进行上色的材料或物质。

常用的有染料（有机或无机）、颜料和金属盐。

（3）颜料pigment几乎不溶的有颜色的粉状物质。

（4）染料dyestuff能将其本身颜色染到其他材料（如阳极氧化膜）上去的带色化合物，通常是可溶或不溶的有机化合物（着色物质）。

（5）颜色colour由入射光谱的组成、物件对光的反射或透射以及观察者的光感所决定的物体外观特性。

（6）电解着色electrolyticcolouring阳极氧化膜的多孔型结构中由于电沉积金属或金属氧化物而着色。

（7）褪色fading原有颜色强度减弱。

（8）失色bleeding由于染色的阳极氧化膜中染料的溶解而使颜色减褪。

例如在封孔过程中染料（颜料）的溶解。

（9）阳极氧化膜封孔sealingofanodicoxidecoating阳极氧化后的氧化膜经吸附作用、化学反应或其他机制所进行的处理，以增加氧化膜的耐污、耐蚀性能、改善氧化膜颜色的耐久性和达到所要求的其他性能。

（10）蒸汽封孔steamsealing阳极氧化膜用饱和的或不饱和的蒸汽进行的封闭处理。

（11）镍盐封孔nickelsealing用镍盐封闭氧化膜的方法。

主要用乙酸镍。

（12）铬酸盐（重铬酸盐）封孔chromatesealing，dichromatesealing在含有重铬酸盐的<

（常用的重铬酸钾或重铬酸钠）5%（m/m）>

溶液中所进行的封孔过程，一般是为了增加防蚀能力。

（13）勃母石（一水氧化铝）boehmite阳极氧化膜在温度高于80℃的水或蒸汽中封孔时，由于膜的水合作用所生成的一水铝氧化物。

（14）拜尔休（三水氧化铝）bayerite阳极氧化膜在温度过低（低于80℃）的水或蒸汽中封闭时，由于膜的水合作用所生成的一种三水合铝氧化物　　

（15）去离子deionizationdemineralizing用离子交换的方法除去溶液中的离子。

5、检验　　

（1）耐磨性abrasionresistance表面的耐磨损能力。

（2）弯曲实验bendtest确定阳极氧化膜不产生肉眼可见的裂纹的最小弯曲半径的试验方法（与板片厚度有关）。

（3）击穿电压breakdownvoltage在规定条件下，氧化膜表面上的探头与铝基体之间产生火花前达到的最大电压。

（4）卡斯试验CASStest用乙酸、氯化铜、氯化钠溶液喷雾的加速磨蚀试验方法。

卡斯（CASS）是英语“含铜乙盐喷雾试验”的缩写字。

（5）克氏试验Kesternishtest在含有二氧化硫的高温潮湿气氛中进行的加速腐蚀试验方法。

（6）法克特试验FACTtest即福特阳极氧化铝腐蚀实验。

该试验是在确定的电解池中，在氧化膜上施加直流电所进行的腐蚀试验。

（7）盐雾试验saltspraytest，NSStest在5%（m/m）氯化钠盐雾介质中加速腐蚀的试验方法。

（8）耐侯性weatherresistance阳极氧化膜承受长期大气暴露的能力。

（9）耐光性lightfastness着色表面在长期光照下的耐光能力（不含大气的影响）。

（10）蓝卡bluescale测定染料耐光性的国际标准卡。

此卡由八种蓝色程度不同的毛织品组成，每种表示不同的耐光性。

（11）灰卡greyscale在表面上染有不同强度灰色的国际标准卡，一般用于估计颜色的变化。

（12）允许色差colourtolerance，colourlimits在规定的照明与观察条件，与已知标准颜色相对比时所允许的偏差。

（13）涡流eddycurrent一种高频感应电流形式。

用于测量非磁性基体金属上非导电性膜的厚度（例如铝阳极氧化膜）。

（14）氧化膜质量coatingmass单位表面积上阳极氧化膜的质量（cm2）　　

（15）导纳试验admittancetest用交流电路测定氧化膜的表观导纳值。

导纳值是阻抗值的倒数。

（16）阻抗试验impedancetest用交流电路测定氧化膜的表观阻抗。

阻抗值为导奈值的倒数。

（17）损耗系数lossfactor，dissipationfactor阻抗中电阻分量与电容分量之比。

（18）绝缘强度dielectricstrength氧化膜在电击穿前所承受的最大电场强度。

单位为千伏每毫米（kv/mm）。

（19）染斑试验dyespottest，dyeaborptiontest，dyestaintest在规定的条件下，检查阳极氧化膜吸收染料能力的试验。

主要用于评价封孔质量。

（20）反射率reflectance反射光与入射光之比。

（21）光亮度brightness物体表面对光的反射能力（非精确的术语）。

6、缺陷及其他　　

（1）陈化ageing由于封孔过程的缓慢持续进行而导致氧化膜的结构变异。

变化程度取决于大气暴露时间。

（2）烧损burning　　

1）在阳极氧化过程中，由于氧化膜受到严重的电击穿，使基体铝局部损坏。

2）在阳极氧化过程中，阳极氧化膜因局部过热而呈松软的粉状表面。

（3）粉化chalking，powdering阳极氧化后的表面暴露在大气中形成一层白色粉状物，通常由于阳极氧化膜的质量低劣所至。

（4）剥落spalling，chipping阳极氧化膜的碎裂和附着力下降的现象。

（5）应力破裂stresscracking，stresscrazing由于机械加工变形或热影响所产生的内应变，使阳极氧化膜的微裂纹扩展。

（6）后斑效应spottingout在成品表面上斑点延迟出现的现象。

（7）风化霜斑weatheringbloom阳极氧化膜暴露在大气中，特别是暴露在工业大气条件下，由于无规律不光照和化学的作用使表面产生一层白色霜斑。

这种霜斑难以用常规清洗方法除掉。

（8）封孔灰sealingsmut（deposit）阳极氧化铝的表面经封孔后产生的一层松软的浮灰层。

这层浮灰易于擦掉，出现清洁的表面。

（9）絮凝floculate聚合成较大的能发生沉淀或有助于沉淀的凝聚物的现象。

（10）橙皮orangepeel类似于橙皮的表面外观。

（11）脱色bleaching用化学处理方法（如硝酸）破坏阳极氧化膜中的染料（或着色化合物）。

（12）精磨lapping机械处理（硬质阳极氧化）膜表面的方法。

主要是为了满足尺寸公差和改善表面质量。

（13）尺寸增生build-up经阳极氧化后，由于铝转化为铝氧化物，体积发生变化，导致尺寸增加。

增加量为氧化膜厚度的三分之一。

我国新国家标准对封孔的定义修改为“铝阳极氧化之后对于阳极氧化膜进行的化学或物理处理过程，以降低阳极氧化膜的孔隙率和吸附能力”。

封孔的这一新定义对于铝阳极氧化后封孔工艺的发展和多样化提供了根据。

[1]鉴于封孔处理可以降低多孔型阳极氧化膜的沾染性（降低膜吸附能力），提高耐腐蚀性和电绝缘性。

因此封孔质量的评价方法直接反映上述几项性能的改善效果。

目前，我国绝大部分建筑铝型材企业在铝合金阳极氧化后进行的封孔处理技术都是采用冷封孔或中温封孔技术，这种工艺都是采用金属盐作填充物质沉积在阳极氧化膜微孔中的。

用冷封孔工艺进行阳极氧化膜的封孔，封孔之后立即测定封孔质量一般来说往往达不到国家标准的要求，需要放置一段时间后才能进行检测。

在阳极氧化膜封孔之后的一段时间内，随着放置时间的延长，检查封孔质量时其质量损失将会慢慢减少，而当达到一定时间之后，随着放置时间的延长其质量损失变化很小，渐渐趋于稳定状态。

这种现象称为冷封孔的陈化效应。

为了准确的评价铝合金阳极氧化膜封孔质量，对于硝酸预浸的磷铬酸法和无硝酸预浸的磷铬酸法，有关标准对封孔后的测定时间进行了规定：

GB5237.2—2004《铝合金建筑型材第2部分：

阳极氧化、着色型材》第6.2条阐明阳极氧化膜质量检查应在封孔完毕72h后进行。

GB/T8753.1—2005（代替GB/T14952.1—1994）《铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第1部分：

无硝酸预浸的磷铬酸法》第5.1条规定：

热封孔的材料，可在封孔后任意时间取样；

冷封孔的材料，应放置24h以上方可取样。

GB/T8753.2—2005（代替GB/T14952.1—1994）《铝及铝合金阳极氧化膜，封孔质量的评定方法第2部分：

硝酸预浸的磷铬酸法》第5.1条也规定：

热封孔的材料可在封孔后任意时间取样，冷封孔的材料，应放置24h以上方可取样。

北京有色金属研究总院早在“七五”攻关的时候，对冷封孔后封孔质量△W（mg/dm2）与封孔后放置方式和放置时间进行了研究，得出常温封孔后室温放置造成氧化膜增重对于提高封孔质量是有利的结论。

在GB5237.2—2004标准中，将铝合金建筑型材阳极氧化膜分为四个级别：

AA10级、AA15级、AA20级和AA25级。

我国铝合金门窗工程技术规范和玻璃幕墙工程技术规范中对阳极氧化膜厚度要求都是AA15级。

目前我国绝大多数铝合金阳极氧化膜厚度都是AA10级或AA15级。

北京有色金属研究总院“七五”攻关项目中，所研究的对象都是一些阳极氧化膜厚度相对比较薄的样品，其中膜厚最高的是20μm，对于高膜厚（如超过25μm）的阳极氧化膜未见封孔陈化时间的论述。

然而对于膜厚在25μm以上的阳极氧化膜，采用硝酸预浸磷铬酸法检验其封孔质量与封孔后放置时间的关系,是否也和膜厚小于20μm的阳极氧化膜的封孔质量与封孔后放置时间关系一致呢？

我们还不得而知。

因此，我们对不同膜厚级别的阳极氧化膜，其封孔质量与封孔后放置时间的关系进行了试验研究。

通过试验，我们得出了一系列数据，如表1是AA10级和AA15级冷封孔样品采用硝酸预浸磷铬酸法测试的封孔质量与陈化时间的关系，从表1可看出，铝合金阳极氧化膜厚度为AA10级、AA15级时，冷封孔在24h之后采用硝酸预浸磷铬酸法进行测试，其检验结果都可以达到GB5237.2—2004的要求。

如图1所示为冷封孔阳极氧化膜采用硝酸预浸磷铬酸法检验的封孔质量与陈化时间的关系曲线。

表1AA10级和AA15级冷封孔样品封孔质量与陈化时间的关系

序号膜厚（μm）硝酸预浸磷铬酸试验△W（mg/dm2）

1-4h24h48h72h96h

11610.611.06.66.77.0

21418.218.513.111.311.1

31233.823.719.615.515.1

41627.718.916.511.810.7

514104.723.917.217.314.7

61333.620.212.612.711.0

71618.217.816.316.915.1

81525.223.518.217.317.0

91591.518.916.614.611.4

101332.619.618.417.312.3

1111148.928.025.321.318.9

121495.417.815.510.68.4

平均值53.420.1516.314.412.7

图1冷封孔阳极氧化膜封孔质量与陈化时间的关系

众所周知，用硫酸直流阳极氧化工艺形成的铝合金阳极氧化膜其膜厚小于20μm时是比较容易控制的，当阳极氧化膜的厚度达到25μm以上时，为了保证阳极氧化膜的性能，其工艺参数要求也相对更严格一些。

对于铝合金阳极氧化膜厚度大于25μm样品，我们分别采用了冷封孔和中温封孔两种工艺阳极氧化膜的封孔，并都采用了硝酸预浸磷铬酸法进行检验，试验结果如表2、表3所示。

如图2所示为厚度为25μm以上的阳极氧化膜冷封孔、中温封孔后采用硝酸预浸磷铬酸法检验的封孔质量与陈化时间的关系曲线，图3为阳极氧化膜不同膜厚冷封孔后采用用硝酸预浸磷铬酸法检验的封孔质量与陈化时间的关系曲线。

表2厚度为25μm以上的阳极氧化膜冷封孔后的封孔质量与陈化时间的关系。

126483.891.669.445.127.6

226408.381.668.644.329.6

326407.477.072.838.227.2

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