(1)氧化膜厚度控制。在一定陽極氧化時(shí)間內(nèi)，生成的氧化膜厚度與通過的電量成正比，而與電解電壓沒有直接的關(guān)系。因此膜厚控制較好的辦法是采用恒電流密度和時(shí)間控制，不應(yīng)以定電壓和時(shí)間控制。

  恒電流密度陽極氧化首先遇到的問題是確定陽極氧化鋁件表面積，在陽極氧化過程中會(huì)生成氧化膜的所有鋁表面積都應(yīng)計(jì)算在內(nèi)，對有型腔的鋁件，要考慮一定深度的內(nèi)表面積。恒電流密度控制在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中即為恒電流控制，在陽極氧化過程中電流值不變，電壓值會(huì)稍作上升(見圖1-1)，控制的電流值為所選電流密度(A/dm2)與陽極氧化表面積(dm^2)的乘積。

 

  氧化膜厚度從理論上可按法拉第定律所推導(dǎo)的如下公式計(jì)算：

  δ=KIt

  式中δ氧化膜厚度，μm；

    I—電流密度，A/dm^2；

    t—陽極氧化時(shí)間，min；

    k—系數(shù)，理論上取為1057/y，實(shí)測值一般是0.25~0.35m^3/kg；

    y—氧化膜密度，取決于合金種類和陽極氧化條件，一般取為2500~3000kg/m^3，則k

      為0.42-0.35。

  然而在實(shí)際應(yīng)用中，該公式中的k還應(yīng)考慮膜的實(shí)際組成、電流效率和極比(陰極與鋁件面積之比)等，比較實(shí)用的方法是經(jīng)驗(yàn)法，即根據(jù)實(shí)測結(jié)果倒推。如某廠處理一種鋁合金，在一定溫度、濃度條件下，以1.5A/dm^2，電流密度陽極氧化30min，得到實(shí)測膜厚12μm，則k值約為0.27，這樣在同樣條件下，如要得到15μm氧化膜，則按δ/kI計(jì)算需陽極氧化時(shí)間約37min。即使改變電流密度，只要溫度和濃度條件沒有大的改變，則仍可按k=0.27計(jì)算控制一定膜厚所需的陽極氧化時(shí)間。

  (2)陽極氧化膜均勻性的控制。膜均勻性的控制不能忽視，當(dāng)出現(xiàn)某些著色和封孔等問題時(shí)，追溯根源有些就是膜均勻性有問題.控制膜均勻性從如下幾個(gè)方面著乎。

  ①改善氧化槽液的循環(huán)方式，使槽液溫度和濃度均勻。循環(huán)裝置一般與冷卻和熱交換設(shè)備相連，在陽極氧化過程中循環(huán)裝置不斷運(yùn)行，即槽液不斷從槽內(nèi)中上部抽出或液面盜流，再通過熱交換器之后抽回氧化槽，而冷卻用的冷水泵則根據(jù)氧化槽的溫度間斷工作，槽液與冷水之間的熱交換只在冷水泵工作時(shí)發(fā)生。冷卻用的冷水溫度控制越低，與槽液熱交換速度越快，則抽回槽液與原槽液的溫差也就越大。此時(shí)如槽液循環(huán)量較小和抽回槽液的分配不均勻，就會(huì)容易出現(xiàn)槽內(nèi)兩端和上下有較大的溫差，使正在陽極氧化的一掛鋁件上兩端和上下膜厚不均勻，（導(dǎo)讀：陽極氧化_膜厚不均勻缺陷產(chǎn)生原因及對策表 http://www.whsygw.com/Article/yangjiyanghua_mohoub_1.html）。

  圖1-2(a)和圖1-2(b)所示分別為陽極氧化槽液兩種循環(huán)方式，顯然圖1-2(b)中抽回槽液分配較均勻，容易使槽液溫度均勻，是較好的循環(huán)方式。槽底的分配管最好按圖

  1-3所示安置在槽底的中部。

 

  ②控制氧化槽液溫度和濃度的波動(dòng)范圍。溫度和濃度如有較大波動(dòng)，則槽液對氧化膜的溶解作用就會(huì)產(chǎn)生較大變化，對成膜厚度和膜的性能就有影響.溫度應(yīng)控制在小于士2℃，硫酸濃度應(yīng)小于士lOg/L,鋁含量12~18g/L,

  ③控制好每掛陽極氧化表面積。在同樣的電流密度和陽極氧化時(shí)間條件下，掛與掛之間出現(xiàn)較大的氧化膜厚度差，往往就是掛與掛的陽極氧化表面積相差較大造成的。電流密度和陽極氧化時(shí)間是影響膜厚的兩大主要因素，但極比對成膜速度也會(huì)產(chǎn)生一定影響，極比小，成膜速度相對較慢.反之較快。因此，在建筑鋁型材處理中，如果掛與掛之間表面積相差約一倍，則會(huì)出現(xiàn)膜厚相差3~5μm的現(xiàn)象.遇到這種情況，應(yīng)對陽極氧化時(shí)間稍作變化。

  ④增大陰極面積。同根鋁工件上的幾個(gè)面，甚至凹槽內(nèi)，膜是否均勻，與對應(yīng)的陰極面積有較大的關(guān)系。對應(yīng)的陰極面積大，使分布于鋁工件各部位的電流密度均勻，因面成膜厚度亦均勻。為增大陰極面積，可將陰極板斷面制成鋸齒形或波紋狀。



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