?硬質(zhì)氧化質(zhì)量受電解液濃度、溫度、電流密度、氧化時間、鋁合金成分、電解液攪拌、初始電壓、夾具設(shè)計及絕緣處理等因素影響,具體如下:
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電解液濃度:硫酸電解液濃度通常在10%~30%之間。濃度過低時,氧化膜硬度較高,尤其對純鋁效果顯著;但含銅量較高的鋁合金(如CY12)例外,因其易生成CuAl?化合物,氧化時溶解速度快,易燒毀零件,需采用高濃度電解液(H?SO?濃度300~400g/L)或交直流電疊加法處理。
溫度:電解液溫度對氧化膜耐磨性影響極大。溫度降低時,電解液對膜的溶解速度下降,氧化膜耐磨性提高。為獲得高硬度氧化膜,溫度應(yīng)控制在±2℃范圍內(nèi)。
電流密度:電流密度與氧化膜生成速度和組織密切相關(guān)。電流密度過低時,氧化膜生成速度緩慢,處理時間增加;電流密度過高時,溶液和電極因焦耳效應(yīng)過熱,氧化膜溶解速度增加,導(dǎo)致硬度下降、表面粗糙疏松起粉。
氧化時間:氧化時間延長,氧化膜厚度增加,但達(dá)到一定時間后,若不增加外加電壓,氧化膜實際不再增加。繼續(xù)延長時間會導(dǎo)致氧化膜硬度降低、疏松起粉;氧化時間過短,則氧化膜厚度薄且不耐磨。
鋁合金成分:鋁合金中的其他元素通常會使氧化膜質(zhì)量下降。含銅量較高的鋁合金在氧化時溶解速度快,易燒毀零件,需特殊處理。
電解液攪拌:攪拌速度影響氧化膜生成速度和質(zhì)量。適當(dāng)?shù)臄嚢杩纱龠M電解液對流,強化冷卻效果,避免局部過熱,提升氧化膜均勻性。
初始電壓:初始電壓過大時,電流增加,焦耳熱和生成熱劇增,促使溶解速度猛增,氧化膜變軟、無光澤、起粉、不耐磨。
夾具設(shè)計與絕緣處理:硬質(zhì)氧化過程中,零件需承受高電壓和電流,夾具與零件需保持良好接觸,避免接觸不良導(dǎo)致?lián)舸┗驘齻τ谕涣慵霞扔衅胀枠O氧化又有硬質(zhì)陽極氧化的部位,需根據(jù)零件光潔度和精密度安排工序,通常先進行普通陽極氧化,再進行硬質(zhì)陽極氧化,并對不需要硬質(zhì)陽極氧化的表面進行絕緣處理。