硬質(zhì)陽極氧化原理
單純硫酸型鋁合金硬質(zhì)陽極氧化原理和普通陽極氧化沒有本質(zhì)區(qū)別，如果是混酸型硬質(zhì)氧化則存在一些附反應(yīng)。
1 .陰極反應(yīng)：4H+ +4e=2H2↑
2. 陽極反應(yīng)：4OH－－4e=2H2O+O2↑
3. 鋁氧化：陽極上析出的氧呈原子狀態(tài),比分子狀態(tài)的氧更為活潑，更易與鋁起反應(yīng)：2Al+3O→Al2O3
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.氧化于陽極膜溶解的動(dòng)平衡：
氧化膜隨著通電時(shí)間的增加，電流增大而促使氧化膜增厚。與此同時(shí)，由于（Al2O3）的化學(xué)性質(zhì)有兩重性，即它在酸性溶液中呈堿性氧化物，在堿性溶液中呈酸性氧化物。無疑在硫酸溶液中氧化膜液發(fā)生溶解，只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度，氧化膜才有可能增厚，當(dāng)溶解速度與生成速度相等時(shí)，氧化膜不再增厚。當(dāng)氧化速度過分大于溶解速度時(shí)，鋁和鋁合金制件表面易生成帶粉狀的氧化膜
。
工藝要求
為了得到質(zhì)量較好的硬質(zhì)陽極氧化膜，并能保證零件所需要尺寸，必須按下列要求來進(jìn)行加工。
銳角倒圓
銳角倒圓
被加工零件不允許有銳角、毛刺以及其它各種尖銳的有棱角的地方因?yàn)橛操|(zhì)氧化，一般陽極氧化時(shí)間均是很長的，而且氧化過程（Al+O2→A12O3+
Q
）本身就是一個(gè)放熱反應(yīng)。又由于一般零件棱角的地方往往又是電流較為集中的部位所以這些部位最易引起零件的局部過熱，使零件被燒傷。因此鋁和鋁合金所有棱角均應(yīng)進(jìn)行倒角處理，并且倒角y圓半徑不應(yīng)小于0.5毫米。
表面光潔度
硬質(zhì)陽極氧化后，零件表面的光潔度是有所改變的，對于較粗糙的表面來說，經(jīng)此處理后可以顯得比原來平整一些，而對于原始光潔度較高的零件來說，往往經(jīng)過此種處理后，顯示的表面光潔光亮度反而有所降低，降低的幅度在1～2級左右。
尺寸余量
因硬質(zhì)氧化膜的厚度較高，所以如需要進(jìn)一步加工的鋁零件或以后需要裝配的零件，應(yīng)事先留有一定的加工余量，及指定裝夾部位。
因硬質(zhì)陽極氧化時(shí)，要改變零件尺寸，故在機(jī)械加工時(shí)，要事先預(yù)測，氧化膜的可能厚度和尺寸公差，而后在確定陽極氧化前的零件實(shí)際尺寸，以便處理后，符合規(guī)定的公差范圍。
一般來說，零件增加的尺寸大致為生成氧化膜厚度的一半左右 。
夾具
因硬質(zhì)陽極氧化的零件在氧化過程中，要承受很高的電壓和較高的電流，一定要使夾具和零件能保持極良好的接觸，否則將因接觸不良而造成擊穿或燒傷零件接觸部位的毛病。所以要求對不同形狀的零件，以及零件氧化后的具體要求來設(shè)計(jì)和制造專用夾具。
局部保護(hù)
如在同一個(gè)零件上，既有普通陽極氧化又要有硬質(zhì)陽極氧化的部位因根據(jù)零件的光潔度和精密度來安排具體工序。通常首先進(jìn)行普通的陽極氧化，在進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化，把不需要進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化的表面加以絕緣，絕緣的方法有用噴槍或毛刷，將以配制好硝基膠或過氫乙烯膠涂抹于不需要處理的表面，絕緣層要涂的薄而均勻，每涂一層應(yīng)在低溫下干燥30～60分鐘共涂2～4層即可。