陽極氧化和電化學(xué)處理有什么不同點(diǎn)
陽極氧化和電化學(xué)處理在工藝原理、處理對(duì)象、膜層特性及應(yīng)用領(lǐng)域等方面存在顯著不同點(diǎn),以下是具體分析:
工藝原理
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陽極氧化:是一種特定的電化學(xué)氧化過程,將金屬或合金制件作為陽極,置于相應(yīng)電解液中,在特定工藝條件和外加電流作用下,金屬表面發(fā)生氧化反應(yīng),生成一層氧化物薄膜。例如鋁及其合金在硫酸、鉻酸、草酸等電解液中進(jìn)行陽極氧化,鋁或其合金表面形成氧化鋁薄層。
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電化學(xué)處理:涵蓋范圍更廣,包含多種利用電能與化學(xué)能相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的處理方法,如電鍍、電解、電化學(xué)拋光等。以電鍍?yōu)槔?,是將產(chǎn)品作為陰極,放入含有欲鍍金屬離子的電解質(zhì)溶液中,通過外加直流電,使金屬離子在陰極表面還原成金屬原子并沉積形成鍍層。
處理對(duì)象
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陽極氧化:主要適用于鋁及其合金,少數(shù)情況下也用于鈦、鎂及其合金等易形成鈍化膜的基材。
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電化學(xué)處理:處理對(duì)象更為多樣。電鍍適用于各種金屬,如鋼、銅、鋁、鋅和鎳等,還可進(jìn)行塑料電鍍(使用化學(xué)鍍底層);電解在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用,如電解制氫、電解制氯、電解鋁等,不同應(yīng)用場景下處理對(duì)象不同。
膜層特性
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陽極氧化:生成的氧化膜厚度一般為5 - 30微米,硬質(zhì)陽極氧化膜可達(dá)25 - 150微米。氧化膜具有多孔性,良好的吸附能力,可吸附各種潤滑劑,適合制造發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強(qiáng),可著色成各種美觀艷麗的色彩;同時(shí)具有較高的硬度(可達(dá)250 - 500千克/平方毫米)、良好的耐熱性(硬質(zhì)陽極氧化膜熔點(diǎn)高達(dá)2320K)、優(yōu)良的絕緣性(耐擊穿電壓高達(dá)2000V)和增強(qiáng)的抗腐蝕性能(在ω = 0.03NaCl鹽霧中經(jīng)幾千小時(shí)不腐蝕)。
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電化學(xué)處理:以電鍍?yōu)槔?,得到的金屬涂層厚度較薄,但不同的金屬涂層具有不同的顏色和光澤,金屬涂層可以提供良好的防腐蝕和耐磨性能,不過容易在機(jī)械損傷下破損。
應(yīng)用領(lǐng)域
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陽極氧化:廣泛用于機(jī)械零件、飛機(jī)汽車部件、精密儀器及無線電器材、日用品和建筑裝飾等方面。例如在建筑門窗、汽車零部件、電子設(shè)備外殼等領(lǐng)域,常利用陽極氧化膜的裝飾性和防護(hù)性;在航空航天領(lǐng)域,利用其優(yōu)異的耐腐蝕、耐磨等性能。
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電化學(xué)處理:不同電化學(xué)處理方法應(yīng)用領(lǐng)域不同。電鍍廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品、汽車零部件、裝飾品、工具和工業(yè)設(shè)備等;電解在能源、化工等領(lǐng)域有重要應(yīng)用,如電解鋁是鋁工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
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