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(1)老化的問(wèn)題
時(shí)效硬化處理是鋁合金的的熱處理,是為了提高合金組織和性能的重要途徑。老化合金的熱處理后,在固體溶液和重結(jié)晶5?6倍高的強(qiáng)度,消除壓縮殘余應(yīng)力,并且合金元素變得均勻。 6063-T5,6063-T6鋁合金型材必須時(shí)效處理后。 未經(jīng)老化處理的一些部擠壓型材,發(fā)生氧化著色后灰色補(bǔ)丁或部件不能著色,廢品率很高,它是不均勻的微觀組織,殘余應(yīng)力等因素的元素偏析。所以這是沒(méi)有很好的無(wú)時(shí)效處理。
時(shí)效處理的溫度和時(shí)間取決于合金類型,合金元素和變化的內(nèi)容。如果選擇不當(dāng),這些參數(shù)也將導(dǎo)致在組織結(jié)構(gòu)和表面狀態(tài)合金的差異,從而影響氧化著色的質(zhì)量。
金屬材料在電解質(zhì)溶液中,通過(guò)外施陽(yáng)極電流使其表面形成氧化膜的一種材料保護(hù)技術(shù)。又稱表面陽(yáng)極氧化。金屬材料或制品經(jīng)過(guò)表面陽(yáng)極化處理后,其耐蝕性、硬度、耐磨性、絕緣性、耐熱性等均有大幅度提高。實(shí)施陽(yáng)極化處理的金屬材料是鋁。鋁的陽(yáng)極氧化一般在酸性電解液中進(jìn)行,以鋁為陽(yáng)極。在電解過(guò)程中,氧的陰離子與鋁作用產(chǎn)生氧化膜。這種膜初形成時(shí)不夠細(xì)密,雖有一定電阻,但電解液中的負(fù)氧離子仍能到達(dá)鋁表面繼續(xù)形成氧化膜。隨著膜厚度增大,電阻也變大,從而電解電流變小。這時(shí),與電解液接觸的外層氧化膜發(fā)生化學(xué)溶解。當(dāng)鋁表面形成氧化物的速度逐漸與化學(xué)溶解的速度平衡時(shí),這一氧化膜便可達(dá)到這一電解參數(shù)下的厚度。鋁的陽(yáng)極氧化膜外層多孔,容易吸附染料和有色物質(zhì),因而可進(jìn)行染色,提高其裝飾性。氧化膜再經(jīng)熱水、高溫水蒸氣或鎳鹽封閉處理后,還能進(jìn)一步提高其耐蝕性和耐磨性。
鋁陽(yáng)極氧化主要的用處:進(jìn)步零件的耐磨、耐蝕性、耐氣候腐蝕。氧化生成的透明膜,能夠著色制成各種彩色膜。作為電容器介質(zhì)膜。進(jìn)步與有機(jī)涂層的分離力,作涂裝底層。做電鍍、搪瓷的底層。
鋁陽(yáng)極氧化的原理不是很復(fù)雜,主要是經(jīng)過(guò)水電解來(lái)完成的。當(dāng)電流經(jīng)過(guò)時(shí), 將發(fā)作以下的反響:
在陰極上, 按下列反響放出 H2:2H 2e → H2
在陽(yáng)極上, 4OH - 4e → 2H2O O2, 析出的氧不只是分子態(tài)的氧 (O2), 還包括原子氧(O), 以及離子氧(O-2), 通常在反響中以分子氧表示。
作為陽(yáng)極的鋁被其上析出的氧所氧化, 構(gòu)成無(wú)水的Al2O3膜: 2AI 3[O] = AI2O3 1675.7KJ 應(yīng)指出, 生成的氧并不是全部與鋁作用, 局部以氣態(tài)的方式析出。鋁陽(yáng)極氧化早就在工業(yè)上得到普遍應(yīng)用。