化學氧化

常用方法

鹼性溶液氧化法

此法所用溶液的典型配方見下表1的序號1。氧化膜鈍化後呈金黃色，厚度約0.5~1μm，膜質軟，疏鬆，耐蝕能力較差。操作中應注意：

（1）新配製的溶液在80℃下使用時，可在10min內完成處理。溶液經長時間使用後，氧化能力減弱時，可以提高使用溫度，否則需延長處理時間。

（2）氧化後的工件應立即用冷的流動水沖洗乾淨，再進行鈍化處理，以使氧化物穩定並中和殘留的鹼液。

表1 鋁及其合金化學氧化溶液配方及工藝條件

組分名稱	序號
	1	2	3	4	5	6
	含量/(g/L)
磷酸	——	50~60m/L	——	——	——	——
鉻酐	——	20~25	3.5~6	——	4	——
氟化氫銨	——	3~3.5	——	——	——	——
氟化鈉	——	——	——	60×10^-6	1	——
磷酸氫二胺	——	2~3.5	——	——	——	——
硼酸	——	1~1.2	——	——	——	——
鐵氰化鉀	——	——	——	——	0.5	——
氫氧化鈉	2~3	——	——	30×10^-6	——	——
重鉻酸鈉	——	——	3~3.5	——	——	——
氟化氫鈉	——	——	0.8	——	——	——
碳酸鈉	50~60	——	——	——	——	56
鉻酸鈉	15~20	——	——	——	——	19
矽酸鈉	——	——	——	——	——	0.75~4.5
操作條件
ph	——	1.5~2.2	1.5~3	——	——	——
溫度/℃	80~100	30~36	30	80	30~35	88~100
時間/min	5~10	3~6	3	7	0.5	8~10

鈍化處理可在含鉻酐20g/L的水溶液中，在室溫下浸5~15s，然後用冷的流動水沖洗乾淨，在50℃下烘乾。烘乾溫度不超過50℃，否則將降低耐蝕能力。

（3）氧化後應儘快進行塗裝，間隔時間不宜過長，一般要求氧化處理後的24h內進行塗裝，否則將影響塗層結合力。

磷酸-鉻酸鹽法

磷酸-鉻酸鹽法又稱阿羅丁氧化法，用此法生成的氧化膜厚度約3-4μm，為無色到帶彩虹的藍色，與基體結合牢固，比鹼液氧化膜緻密，較耐磨，工件經處理後尺寸無明顯變化。其溶液配方及工藝條件見表1的序號2.

磷酸-鉻酸鹽法成膜包括三個過程：鋁的溶解，氧化膜的生成；磷酸鹽膜的成長。當鋁件浸入溶液時，首先發生鋁的溶解，由於溶液中存在氟離子，它與Al³⁺形成鉻離子，使鋁的溶解繼續進行，同時，被溶解的鋁的新鮮表面，受鉻酸作用而鈍化，表面很快生成緻密的薄膜，阻滯了鋁的繼續溶解，而磷酸鹽則在氧化膜上沉積。影響膜層質量的主要因素有：

（1）鉻酐在溶液中作為氧化劑，溶液若不含鉻酐，腐蝕性加強，難於成膜，但含量過高又會使膜層質量變差，宜控制在20~25g/L。

序號	故障現象	產生原因	糾正方法
1	沒有氧化膜或膜層很薄	表面清晰不徹底溶液中硼酸含量過高	加強表面清洗工作調整硼酸含量
2	工件氧化後表面有亮點或條紋	表面有油污痕跡合金成分不均勻	加強除油清洗用細砂紙打磨後重新進行氧化
3	工件夾持、吊掛處發黑	工件與夾具的絕緣不良	改善工件與夾具間的絕緣
4	氧化膜層疏鬆	溶液中含氟化物過多溶液中含磷酸過高溶液中含硼酸過低	分析槽液中各組分的含量並調整至工藝要求範圍
5	改善工件與夾具間的絕緣	出光不良	加強出光處理，可用硝酸加氫氟酸作出光溶液

化學氧化

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