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铝型材阳极氧化中冷封孔处理的优点与缺点

1、冷封孔的原理

冷封孔也叫低温封孔，是指将铝型材置入25-35℃的水溶液中使其发生水合作用，低温的环境使水合反应的速度变慢，水中的氟离子是一种非常活泼的阴离子，且具有很好的吸附作用，可与氧化铝发生化学反应而生成氟铝化物；水中的镍离子水向氧化膜孔中扩散，与氢氧根离子生成氢氧化二镍，沉淀于膜孔中，从而起到封孔的作用，可用下列化学方程式表示：

Ni2﹢ 2OH﹣→Ni(OH)?↓

2、冷封孔的优点

①由于冷封孔的封孔温度为25-35℃，不用加热到很高温度，不仅可节省很多电力能源的消耗，而且对周围的工作环境也没有什么影响。

②冷封孔的封孔速度为1min/μm，比热封孔的速度要快2min/μm，不仅减少了封孔槽的数量，而且提高了封孔质量。

③冷封孔工艺中可以调解封孔液的浓度，使镍离子的沉淀反应只在氧化膜中发生，减少铝型材表面挂灰的现象。

3、冷封孔的缺点

①由于冷封孔的封孔温度低，河源氧化，各化学物质的反应速度都变得缓慢，使得槽液中化学***的用量比热封孔用量要多，在化学反应中氟离子的浓度降低，产生的氢氧根离子使槽液的pH值升高，氧化加工，需要不断地对槽液进行测试和调整，不仅增加作业人员的工作量，而且生成的氟化物还会对污染空气，对生态环境造成很大的危害。

②低温封孔处理中，氧化膜的耐磨性增加了，同时硬度也增加了，惠州氧化，对于氧化膜厚度在25μm以上的铝型材，很容易出现膜层剥落和开裂。建议氧化膜厚度超过25μm的铝型材，采用中温或高温封孔的处理方法，降低膜层的脆性，防止氧化膜层剥落和开裂现象的发生。

封孔处理和铝阳极氧化膜硬度，耐磨性

1，封孔后氧化膜的耐磨性硬度是否会下降？封孔后，氧化膜的耐磨性和印度肯定会下降。虽然我们发现耐磨性消耗测试具有分散性，但是几乎大部分封孔处理的阳极氧化膜的耐磨性比封孔前都有所降低，因此可以认为耐磨性会因封孔而下降。但关于风孔后硬度是否会下降的影响，据报告及时采用同一个封孔处理方法，印度比封孔前提高或下降的例子都有故不能认为。因为封孔而使硬度会下降。为了探索硬度和耐磨性的消耗分散原因，下面将介绍硬度和耐磨性的测试方法，以及阳极氧化膜的风孔处理后硬度和耐磨的测试案例2，氧化，硬度和耐磨的测试方法。金属表面的硬度测试方法大体可以通过以下五种方法进行测试。布氏硬度法，维氏硬度法，洛氏硬度法，肖氏硬度法，努氏硬度法。耐磨性往往有以下五个方法来进行评估。平面往复磨耗实验，喷磨实验，落砂实验，平板旋转磨耗实验，两轮驱动实验。3，硬度和耐磨性的测定实例。高压水蒸汽封闭处理的阳极氧化膜的硬度比处理前高，沸水封孔处理和镍封孔处理的阳极氧化膜硬度比封孔前低。另外镍封闭处理的6061硬质阳极氧化膜的硬度测定比封孔前增加。靠近表面硬度低，靠近机体硬度高。高温封孔时间越长，封孔后耐磨性越差。未封孔处理耐磨性大于硅酸盐大于封孔处理大于铬酸盐封孔处理大于氟化镍封孔处理大于镍封孔处理大于沸水封孔处理大于蒸汽封闭处理。

硬质阳极氧化膜是众多铝及其合金阳极氧化膜中有特色的，其主要的特点如下。

（1）膜层外观。膜层外观随基体材质成分和工艺条件的差异，呈现出***、褐色和黑色。在额定条件下，随电解液温度的降低，膜层厚度增厚，颜色加深，利用这一工艺条件的变化，在一定范围内可以获得不同厚度和颜色的氧化膜。

（2）膜层厚度。膜层厚度与基材纯度和工艺条件有关，基材纯度越高，在额定条件下电解液温度越低，这样能获得较厚的氧化膜。氧化膜的厚度可达到150～250μm。

（3）膜层硬度。氧化膜的硬度较高，但随基材的纯度不同，膜层的硬度有较大的差异。纯铝上膜层硬度 HV 可达1200～1500，而在铝合金上膜层的硬度显著降低，通常只能达到HV400左右。

（4）膜层润滑性。膜层的微孔可吸附润滑剂，有利于提高润滑性和耐磨能力。

（5）膜层耐蚀性。膜层具有较高的抗蚀性能，在工业大气条件下较长时间不受腐蚀，在海洋性气候中也有的耐蚀性，如经封闭处理则其抗蚀性能更佳。

（6）膜层耐热性。氧化膜的熔点可达2050℃，其热导率低至0.67W/（CM·℃），是的耐热材料。

（7）膜层绝缘。膜层电阻大，膜层厚度100μm，可耐2000V以上的电压。

（8）膜层结合力。膜层与其基体结合牢固可靠。由于铝及其合金制件经硬质阳极氧化处理之后具有上述优良特性，故应用很广，尤其在工业、航空、航天等领域。在这些领域要求制造耐热、耐磨、有绝缘性的铝质制件，如活塞、汽缸、轴承、液压设备、水、电设备中的叶轮、减振器等零部件。这些零件多用此工艺方法来改善原有性能。

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