阳极处理和硬阳处理差别.doc

陽極處理和硬陽處理有啥差別呢? 製造流程差別： 陽極處理與硬陽處理製造流程之差別在：電鍍時電解液之溫度降至冰點，電流大量加大 產品差別是： 一、硬陽處理【膜厚】較厚 二、硬陽處理【顏色】較深，通常為深褐色或黑色，也可生產其他顏色 三、硬陽處理之鍍層能深入孔隙與基層，與基層之結合較好，因此【耐摩擦性】 及【耐腐蝕性】較高 四、硬陽處理之【硬度】較高，只比鑽石差一點 買不沾鍋時，硬陽處理的不沾鍋要比陽極處理的不沾鍋好，也比較貴鋁陽極處理的應用 其用途如下各項 1.耐腐蝕(corrosion resistance):金屬的氧化物較金屬更安定,所以更耐腐蝕 2.塗裝附著性(paint adhesion) :太空及軍事零件規格 3.電鍍鋁:鋁經陽極處理後適合電鍍,因鋁陽極處理表面為不連續氧化鋁層,含許多 孔 ,在磷酸鍍浴中會形成導電性變成可電鍍,而許多孔產生內鎖反應 (interlocking)鍍 層附著性加強 4.裝飾(decorative appearance):用不同鋁合金,前處理,陽極處理系統可得非常耐久的 各種裝飾性表面 5.電絕緣(electrical insulation):陽極處理鍍層絕緣性很好並可耐高溫而不必改變, 應用在電容器(capasitor)工業上 6.照相底板(photographic substrates):陽極處理所形成的多孔表面,將感光性物質 (light-sensitive materials)滲入孔中可得到如同照相底片(photographic film) 7.發射性及反射性(emissivity and reflectivity)太空(aerospace),電子(electronics) 及機 械(machinery)等光熱應用上 8.耐磨性(abrasion resistance),低溫(-4~10℃)之硫酸電解液陽極處理可得非常硬的 陽極鍍層(hard anodic coating)具有耐磨特性,應用在齒輪(gears),活塞(pistons), 葉片 (fanblade),燃料噴角(fuel nozzles) 9.表面分析(surface analysis):鋁基材在鉻酸(chromic acid)做陽極處理可檢測出表面 缺陷(surface flaw)用來研究鋁材料的冶金性質(metallurgical characteristics) 陽極處理為一種電解過程，提供鍍層金屬的金屬片作用有如陽極，電解液通常 為鍍著金屬的離子溶液，被鍍物作用則有如陰極。

陽極與陰極間輸入電壓後， 吸引電解液中的金屬離子游至陰極，還原後即鍍著其上同時陽極的金屬再溶 解，提供電解液更多的金屬離子某些情況下使用不溶性陽極，電鍍時需添加 新群電解液補充鍍著金屬離子一般鋁合金很容易氧化，氧化層雖有一定鈍化作用，但長期曝露之結果，氧化 層仍會剝落，喪失保護作用，因此陽極處理的目的即利用其易氧化之特性，藉 電化學方法控制氧化層之生成，以防止鋁材進一步氧化，同時增加表面的機械 性質 陽極處理技術：某些金屬之表面遭氧化後，其氧化膜緻密具保護性，可防止氧 化膜內之金屬繼續腐蝕因此利用陽極電流強迫其繼續氧化，以增厚此保護膜 此項技術主要應用於鋁合金材料陽極處理是化成皮膜（化成皮膜（ConversionConversion CoatingCoating）技術的一種）技術的一種，根據 ASTM 的定義化 成皮膜指的是利用化學或電化學處理，使金屬表面生成一種含有該金屬成份的 皮膜層，例如鋅的鉻酸鹽皮膜處理，鋼鐵的磷酸鹽皮膜處理，鋁合金的陽極處 理等，欲施行化成皮膜處理的金屬，其形成的化合物或氧化物必須不具水溶性， 同時也不是粉狀物，亦即必須是連續皮膜針對陽極處理檢驗方式大約如下：（1）染色密著性：以有格刮刀分割為 100 格並以 3M610 膠帶測試，98%以上不能有剝落現象。

（2）耐蝕性：陽極處理之鹽霧測試，可依客戶要求來規定，但至少要有 24 小 時以上，視產品之定之 （3）色差~色差上限的色板,標準的色板,色差下限的色板,或日本進口色差計 （4）公差~指陽極膜厚誤差允許值 （5）電阻值~視需要而定, 電阻值＜0.3~0.05Ω 以精密電表測之 （6）細小沙坑~判斷是否材質表面問題, 根據陽極處理幾種不同製程從 5μ~50μ, 其薄度無法掩飾材質瑕疵. （7）sawmark~肉眼可見的拋痕,水痕,浸料雜質,氧化物,包括前述的微“沙坑“.一般性陽極處理：一般性陽極處理： 一般性陽極處理又可稱為『 裝飾性陽極處理 』，其陽極處理之膜 厚約在 ６μ 至 １５μ 左右，其特性是可在鋁材表面形成一層亮麗而耐腐 蝕的表面，並可依客戶的喜愛而選擇亮面處理或者霧面處理（梨面處理 ），因為所形成之表面為多孔性質，具有優秀的滲透性，可以將表面以 有機或無機的染料浸泡或升華精印花樣，使之滲入毛細孔內，形成有各 種顏色及花樣之成品，顏色有多樣的變化，是一般性陽極處理的特點， 用於以鋁材為原料的製品是最佳的外觀性保護處理 半硬膜陽極處理：半硬膜陽極處理： 半硬膜陽極處理是彌補裝飾性陽極處理不足的一種陽極處理方式，其陽極處理 膜厚層約在２０μ 至３０μ 之間，但是卻有著優良的耐摩擦性及耐腐蝕性，是 一般性陽極處理所無法達到的，可用在一般工業用途的零件上，又可兼具美觀 的作用，但是也有其缺點，就是因為其皮膜厚度較一般性陽極處理皮膜厚，所 以其皮膜折射造成有略黃色之情況，無法保持鋁材本來之白色，而且經染色後 其光澤度較差，會有比一般性陽極處理較暗淡的情況，所以半硬膜陽極處理一 般的染色工程都選擇比較深底的顏色來使用。

硬膜性陽極處理：硬膜性陽極處理： 硬膜性陽極處理其硬度可達 HV500 以上，膜厚為 30μ 至 50μ，具有極為優良 的耐摩擦性及耐腐蝕性，而其毛細孔孔徑極小，在某些用途上具有一定的不沾 程度，所以在工業上的用途極為廣泛，從滾筒、模具、軌道、汽缸到鍋具等民 生用品都可利用其耐摩擦及不沾的特性，來使工件發揮特性這一層硬膜陽極 處理層的硬度足以媲美金鋼鑽之表面硬度，由其是其微小的毛細孔使用於機械 零件時，當零件運作時加入的潤滑油脂會緩慢滲入毛細孔內，更增加其潤滑度超硬膜陽極處理：超硬膜陽極處理： 超硬膜陽極處理是一種極為特殊的陽極處理方式，其膜厚超過 50μ 以上，其 硬度亦超過 500Hv 以上，但是皮膜因厚度的增長超過正常的極限而產生推擠現 像，所以皮膜會有較粗糙的現象發生，所以一般處理超硬膜處理的工件往往需要再做一次機械性的加工，將皮膜研磨約 10μ 左右，此時的皮膜硬度將會比 未研磨前的硬度更堅硬而潤滑度更優良，這是超硬膜陽極處理的特點 潤滑性陽極處理：潤滑性陽極處理： 潤滑性陽極處理是陽極處理業的一大突破，使陽極處理膜層在物理性質上更加 的具有功能性，所以潤滑性陽極處理又稱為功能性陽極處理。

目前已經有商業 化的潤滑性陽極處理有 MoS2（二硫化鉬）及 PTFE（鐵氟龍）二種，以電解方 式將二硫化鉬填入陽極處理皮膜 的毛細孔內，在充滿二硫化鉬的皮膜上形成一 層兼具陽極處理皮膜特性及複合層特性的特性陽極處理是無法用來掩蓋材質瑕疵的陽極處理是無法用來掩蓋材質瑕疵的 因此因此, 鋁料白身的陽極處理前檢驗鋁料白身的陽極處理前檢驗, 更要注意更要注意.鋁陽極處理電解液 1. 1.傳統硫酸電解液傳統硫酸電解液(conventional(conventional sulfuricsulfuric acidacid anodizinganodizing electrolyte)electrolyte):用在裝飾及防護 (protective),厚度在 2.5~30μm 其配方如下 : 硫 酸 :H2SO4 12~25wt% 浴 溫 21℃ 電流密度 260A/m 電 壓 12~22V 2. 2.鉻酸陽極處理電解液鉻酸陽極處理電解液(chromic(chromic acidacid anodizinganodizing Electrolyte)Electrolyte)此浴較少用在裝飾性,主 要用在塗裝,特別是軍事零件,鍍層厚度約 10μm,其配方如下 鉻 酸 chromic acid 3~10% 浴 溫 40 ℃ 電壓慢慢調高 (30 分鐘) 0~40V 電流密度 0.3~0.5A/dm2 3. 3.鉻酸陽極處理液鉻酸陽極處理液(phosphoric(phosphoric acidacid anodizinganodizing Electrolyte)Electrolyte)此浴主要用在電鍍,產生大量 的孔加強鍍層附著性,其配方如下 磷 酸 Phosphoric acid 3~20 Vol % 浴 溫 30~35℃ 電 壓 50~60V 時 間 15~30min 4. 4.硬質陽極處理液硬質陽極處理液(hard(hard anodizinganodizing Electrolyte)Electrolyte)此浴係將氧化物膜溶解速率降低使氧 化鍍層厚度大於 250μm 得到非常硬且耐磨的表面,其配方如下 硫 酸 Sulfuric acid 15Vol 浴 溫 temperature 0~3℃ 電流密度 current density 2~2.5A/dm2 電 壓 20~60V 時 間 60~200 分 5. 5.草酸陽極處理液草酸陽極處理液(oxalic(oxalic acidacid anodixinganodixing Electrolyte)Electrolyte)此浴可得黃色鍍層 (yellow coatings) 比傳統硫酸浴陽極處理鍍層硬,其配方如下 草 酸 3~10 wt% 浴 溫 24~35 ℃ 電流密度 1~2 A/dm 時 間 40~60 分 請問我們有零件為鍛造 AL6066 的零件.表面處理為噴砂後進行黑色陽極處理.可是在處理完後, 表面會有一顆一顆黑影產生.用手擦拭, 還會沾上黑黑的物質.我們的物件表面並非十分完整. 在處理前就有一些微孔.請問這些有可能是在酸洗(化學拋光)過程中, 未確實完成中和作用, 所導致的黑 色染料無法進入的陽極孔洞中?還是陽極時間過久? 或是電流過大? 還是都不是?先 把素材送檢驗，確認材質再來，你的情形因無法看到實物 很難去判斷但染色不牢良或色吃不進去 有可能: 1.電解液過熱 2.電流密度過高 3.電解液攪拌不均 4.染色液過熱噴氧化鋁的砂後...表面質感很棒 但是去陽極廠...他們在化拋完後竟然發現有很多瘡孔 分布在不同位置...但大多都是聚集在一起...請問這是什麼原因呢??? 是化拋藥水的問題還是材質不良呢???若是化拋藥水的問題請問有什麼檢驗和解 決的方法嗎???材質不良的話噴砂完應該會看的出來吧(因為瘡孔蠻大的....瘡孔 直徑大約有 1mm 吧)....不好意思請大家幫幫忙!!! 這樣子很像是拋光時.有過沙把鋁材表面破壞掉之後.拋光沒有處裡好.造成過沙 殘留在表面.如果是鋁材問題的話.是一點一點要很仔細看才能發現.所以瘡孔會 有 1MM 以上那就是外力所造成.跟我目前在處裡我ㄧ家客戶一樣的情形.因為同 批鋁料.3 家在使用.只有他在那有沙孔.而且沙孔都很粗大.都經過研磨才造成.你可能要從研磨那邊下手去改善.但是一般來說可以請研磨廠多注意點.因為研 磨廠有手工以及機械研磨 2 種.研磨這種東西說真的也是要靠經驗.這點是不可 否認的.。