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鋁氧化 - 3.氧化膜的封閉處理

鋁氧化由於表面氧化膜具有較高的孔隙率和吸附效能•☁,它很容易受到汙染•☁,所以陽極氧化後•☁,應對膜層進行封閉處理•☁,以提高膜層的耐蝕性•☁,耐磨性以及絕緣性◕↟•◕。常用的封閉方法有◕▩▩││: 
  <1>沸水和蒸氣封閉法◕▩▩││: 
  其原理是◕▩▩││:在較高溫度下無水氧化鋁的水化作用◕▩▩││: 
  Al2O3 + nH2O ---> Al2O3·nH2O 
  當密度為3.42的γ-AL2O3水化為一水化合物時•☁,氧化物體積增加33%•☁,而當它水化為三水化合物時•☁,則氧化物體積增加310%•☁,因此•☁,當將氧化好的零件置於熱水中時•☁,阻擋層和多孔層內壁的氧化膜層首先被水化•☁,經過一段時間後•☁,孔底逐漸被水化膜所封閉•☁,當整個孔穴被全部封閉時•☁,孔隙的水就停止迴圈•☁,膜層的表面層繼續進行水化作用•☁,直到整個孔隙的口部被水化膜堵塞為止◕↟•◕。如採用蒸氣•☁,則可更有效地封閉所有孔隙•☁,但蒸氣法所用裝置及成本都較沸水法高•☁,除非特殊要求•☁,應儘可能使用沸水法◕↟•◕。 
  <2>重鉻酸鹽封閉法◕▩▩││:此法適宜於封閉硫酸溶液中陽極氧化的膜層及化學氧化的膜層◕↟•◕。用本法處理後的氧化膜顯黃色•☁,它的抗蝕性高•☁,但不適用於裝飾性使用◕↟•◕。 
  其原理是◕▩▩││:在較高溫度下•☁,氧化膜和重鉻酸鹽產生化學反應•☁,反應產物鹼式鉻酸鋁及重鉻酸鋁沉澱於膜孔中•☁,同時熱溶液使氧化膜層表面產生水化•☁,加強了封閉作用◕↟•◕。故可認為是填充及水化雙重封閉作用◕↟•◕。 
  通常使用的封閉溶液是5~10%的重鉻酸鹽水溶液•☁,操作溫度為90~95℃•☁,封閉時間為30分鐘•☁,溶液中不得有氯化物或硫酸鹽◕↟•◕。 
  <3>水解鹽封閉法◕▩▩││: 
  原理◕▩▩││:鋯鹽✘·✘、鎳鹽的極稀溶液被氧化膜吸附後•☁,即發生如下的水解反應◕▩▩││: 
  Ni2++2H2O ---> Ni(OH)2 +2H+ 
  Co2++2H2O ---> Co(OH)2 +2H+ 
  生成的氫氧化鎳或氫氧化鈷沉積在氧化膜的微孔中•☁,而將孔封閉◕↟•◕。因為少量的氫氧化鎳或氫氧化鈷幾乎是無色的•☁,所以它特別適用於已染色的氧化膜的封閉•☁,不會影響製品的色澤•☁,而且還會和有機染料形成絡合物•☁,從而增加顏色的耐曬性◕↟•◕。 
  <4>填充封閉法◕▩▩││: 
  除上面所述的封閉方法外•☁,陽極氧化膜還可以採用有機物質•☁,如透明清漆✘·✘、熔融石蠟✘·✘、各種樹脂和乾性油等進行封閉◕↟•◕。


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