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工艺那些事儿 阳极氧化,金属的救赎

2012-04-24朵思大王《微型计算机》2012年4月上

“脱胎换骨”后的威力

当采用电解的方法使铝表面形成氧化物薄膜后,铝的阳极氧化就算是初步完成了。这层氧化物薄膜的厚度根据防腐程度的不同从几微米到几百微米不等。已经大大超过了金属自身钝化形成的保护膜厚度。这层膜可以改变金属的表面状态和性能,如提升表面着色能力、提高耐腐蚀性 、增强耐磨性和硬度,以及保护表面等。铝的阳极氧化,是在将铝及其合金的表面上形成厚度为5微米~20微米的保护膜,如果为了超强的硬度,硬质阳极氧化膜可达60微米~200微米。

铝的阳极氧化膜
铝的阳极氧化膜

阳极氧化后的铝或其合金,其硬度和耐磨性可达250千克/平方毫米~500千克/平方毫米;良好的耐热性使硬质阳极氧化膜的熔点高达2320℃;而优秀的绝缘性也使其耐击穿电压高达2000V。如此“百毒不侵”的抗腐蚀能力,能让铝在盐雾中经几千小时不腐蚀。另外氧化膜中还具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂和美观艳丽的色彩,例如机箱的黑化处理。

采用阳极氧化铝外壳的诺基亚N8
采用阳极氧化铝外壳的诺基亚N8

铝、钢、镁、铜及其合金等都可进行阳极氧化处理,除IT领域外,这种方法还广泛用于机械零件、飞机及汽车零部件、精密仪器及无线电器材、日用品和建筑装饰等方面。

戴尔新的XPS 13笔记本电脑也采用了阳极氧化铝外壳
戴尔新的XPS 13笔记本电脑也采用了阳极氧化铝外壳

阳极氧化与电镀的区别完整的阳极氧化工艺过程要经过脱脂、碱洗、酸洗、化抛、氧化、染色、封孔,以及后干燥的过程。可见工序复杂而繁多,成本自然不菲。

但是在市场上,电镀也是常用的抗腐蚀表面处理方法之一,价格相对阳极氧化来说便宜很多。不过电镀对材料本身的要求较高,除了考虑美观因素与加工因素以外,还需要对材料的机械灵活性和耐磨性、耐高温性之间做出折衷选择。因此通常只能对较小的元件进行电镀。铝由于其本身的化学特性,电镀后的效果不明显,所以铝件一般采用阳极氧化工艺。

电镀产品的外壳非常具有光泽度
电镀产品的外壳非常具有光泽度

简单来说电镀是在表面添加一层金属保护层。而阳极氧化是把表面人为地按要求用化学方法进行氧化还原反应,并用这层氧化层作为保护层。

如何鉴别阳极氧化

由于市面上的产品鱼龙混杂,阳极氧化工艺一般不会作为产品配置而标识出来。再加上消费者的专业知识有限,因此可能遇上一些不良商家乱用专业词汇忽悠消费者的情况。其实,辨别阳极氧化也不是没有办法。

因为铝的阳极氧化对铝板材的要求很高。而纯度越高的铝材价格就越高,这也是阳极氧化铝价格高的原因之一。鉴别真伪有一个简单易行的办法,就是看材质表面是否有金属质感,真正的阳极氧化铝的氧化膜看上去、摸上去都是同金属本身形成一体的,没有人工覆上去的感觉。同时一分钱一分货,谨记价格是检验真假的万能工具。

阳极氧化的未来

阳极氧化技术经过多年发展,已由一般的防护、装饰用途发展到具有特殊物理化学性质的功能膜;由单盐着色发展到混合盐着色;由单一均匀色发展到多彩色、多感色等。

当前氧化铝膜朝着功能化方向发展。主要有两个方面,一个是利用它的多孔结构,研制新型的超精密分离染色后的阳极氧化铝膜;另一个是通过在其纳米级微孔中沉积各种性质不同的物质,如金属半导体、高分子材料等,来制备新型的功能材料。随着科技和工艺的不断发展,未来应用在I T产品中的金属有朝一日将会成为真正的“绝世神器”。

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用户评论

共有评论(2)

  • 2012.05.05 03:57
    2楼

    原来机箱黑化就是经过了阳极氧化处理。 不错,我的就是黑化了的,哈哈~

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    fofo156

    2012.05.14 01:24

    黑化不一定阳极氧化呢,钢材的黑化和发蓝只是表面处理的一种哦,阳极氧化貌似只在铝材上用,买铝材机箱的话可能就会有经过阳极氧化的

  • 2012.04.26 02:16
    1楼

    勉强能看懂一部分!!

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