陽極氧化工藝條件的掌握與氧化膜質(zhì)量關(guān)系密切，這是因為工藝條件是根據(jù)不同的工藝配方，經(jīng)過一系列實驗而得出的，進行陽極氧化之前，對所指定的工藝條件均應(yīng)做到心中有數(shù)，操作時應(yīng)嚴(yán)格按照工藝要求做。其中最基本，也是對質(zhì)量影響最敏感的因素有:溶液溫度、電壓和電流密度的控制范圍，陽極氧化時間、溶液攪拌方法、槽液體積電流密度和槽液體積與陽極氧化面積之比等等。在執(zhí)行這些工藝條件的過程中若有偏差，則陽極氧化膜的質(zhì)量將會受到明顯的影響，當(dāng)偏差過大時，還可能引起制件報廢，造成經(jīng)濟損失。

 

各項工藝條件超越控制范圍時，對陽極氧化膜質(zhì)量關(guān)系的影響程度，不同的癥狀現(xiàn)象以及糾正方法等有關(guān)技術(shù)，在以下各問答題中分別進行探討。

 

陽極氧化時電壓如何控制？

 

電壓的調(diào)節(jié)要隨溶液溫度而定。溶液溫度較低時要采用規(guī)定上限的電壓，這是因為溶液溫度較低時所獲得的氧化膜致密，氧化膜電阻大，要加厚氧化膜必然要采取較高電壓，否則難以獲得正常的氧化膜質(zhì)量。溶液溫度較高時則相反，要降低電壓，否則會出現(xiàn)因所生成的氧化膜疏松而引起膜層溶液過快，難以獲得理想的氧化膜厚度。

 

例如：在無冷卻裝置的單位，夏季溶液溫度會接近極限溫度，如仍需繼續(xù)工作的，則電壓不可超過12V。而冬季溶液溫度低于極限溫度下限，此時電壓要升至高位值，如18V。

 

陽極氧化是放熱反應(yīng)，當(dāng)工作量較飽滿時，溶液的溫度會逐漸上升，故要隨時測試，作為提供調(diào)節(jié)電壓的依據(jù)。若溫度繼續(xù)升高，此時電壓將至規(guī)范以下也難以保證質(zhì)量。此時應(yīng)停止生產(chǎn)。采取相應(yīng)措施予以降溫，待符合工藝要求時再進行加工。

 

陽極氧化時電流密度如何控制？

 

在正常的溫度條件下（20℃左右），除特種的工藝配方之外，一般鋁及其合金陽極氧化的電流密度控制在1——1.5A/dm2之間。

 

根據(jù)溶液的溫度、溶液濃度、制件形狀及其他有關(guān)工藝條件進行選擇。

 

在可能條件下，適當(dāng)提高電流密度有利于加速膜的生成速度，縮短陽極氧化時間，增加膜層的孔隙率，提高著色效果。但當(dāng)繼續(xù)升高電流密度時，陽極氧化過程中會增加受到焦耳熱的影響，膜孔內(nèi)熱效應(yīng)加大，局部溫升顯著，從而加快的氧化膜的溶解速度，成膜速度下降，遇到復(fù)雜件還會造成電流分布不均，影響著色效果。在制件表面還可能出現(xiàn)容易擦去的疏松氧化膜、或膜層發(fā)脆、開裂，或出現(xiàn)白色痕跡，嚴(yán)重時還可能引起燒蝕制件。

 

選擇合適的電流密度在一定范圍內(nèi)可加速膜的生長速度，但當(dāng)超過一定值后，成膜速度反而降低。

 

根據(jù)上述規(guī)律，為保證產(chǎn)品質(zhì)量及提高生產(chǎn)效率，可采取以下的方法。

 

在冷卻條件好、溶液能滿足強烈攪拌時，可采用電流密度的上限，以提高工作效率。

 

在既無冷卻裝置、又無強烈攪拌的條件下，雖然當(dāng)時溶液的溫度適中，電流密度仍要適當(dāng)控制，以防陽極氧化過程中因升溫過快而出現(xiàn)質(zhì)量問題，嚴(yán)重時還可能引起制件燒蝕。此時最有效的方法是降低體積電流密度。

 

陽極氧化制件表面積的正確估算，也是合理控制電流密度的重要條件，應(yīng)予以重視。

 

陽極氧化件深凹部位的表面應(yīng)與其它表面配送相同電流密度。