Die Oxidationstemperatur hat einen Einfluss auf die Bildung des Oxidfilms beim Hartanodisieren von Al7075

Die Oxidationstemperatur hat einen Einfluss auf die Bildung eines Oxidfilms beim Hartanodisieren von Al7075

  Beim Hartanodisierungsprozess der Aluminiumlegierung 7075 haben die Oxidationstemperatur und -zeit, die Stromdichte und die Konzentration des Oxidationsbades den größten Einfluss auf die Bildung des Oxidfilms.   

A: Analyse des Bildungsprinzips eines Hartoxidfilms

Der Bildungsprozess eines Aluminiumoxidfilms ist ein exothermer elektrochemischer Reaktionsprozess [2Al+3 [O]=Al2O3+399kcal]; Im Allgemeinen wird bei der Erzeugung von AL2O3 eine große Menge an Bildungswärme erzeugt.Darüber hinaus gibt es am Boden des Lochs eine große Menge elektrischer Energie, die in Joulesche Wärme umgewandelt wird, wodurch die Temperatur der Lösung um das Werkstück herum, wo die Anodenreaktion stattfindet, höher ist. Der Auflösungseffekt der Schwefelsäure in der Lösung auf den Oxidfilm verstärkt sich mit steigender Lösungstemperatur allmählich, stört das Gleichgewicht zwischen Auflösung und Filmbildung, beschleunigt die chemische Auflösungsrate der Filmschicht, verursacht übermäßige Korrosion und verursacht dann den Oxidfilm sich lösen und abfallen, was zur Bildung von Al2 (SO4) 3-Pulver führt:[Al2O3+3H2SO4=Al2 (SO4) 3+3H2O]; Aus dem Erscheinungsbild ist ersichtlich, dass die Oberfläche des Oxidfilms „weiß“ erscheint, wie im Bild unten.

Darüber hinaus kann eine zu hohe Temperatur zu einer Wärmekonzentration auf der Oberfläche der Probe führen, eine hohe Impedanz erzeugen und die Spannung erhöhen , was zu einem „ Ablations“-Defekt führt .      

  Aufgrund der Auflösung des durch das Element Aluminium erzeugten Aluminiumoxidfilms, der Siliziumphase und anderer weniger aktiver Metallphasen auf der Oberfläche des Grundkörpers wird die Oberfläche der Aluminiumteile nach der „Ablation“ rau.  

B: Analyse unter den Gesichtspunkten der Zusammensetzung der Filmstruktur und der physikalischen Eigenschaften

    Die eloxierte Folie aus 7075-Aluminiumlegierung besteht aus zwei Schichten: einer inneren Barriereschicht (Isolierschicht) von 20–25 nm ; Eine äußere poröse Schicht macht 99 % der gesamten Filmdicke aus  

    Aufgrund der Isolierung der Oxidschicht erhöht sich der Widerstand entsprechend, wenn sich die Oxidschicht bildet. Nachdem diese Widerstände bestromt werden, kommt es zu einem Spannungsabfall . Dadurch wird eine große Menge elektrischer Energie in thermische Energie umgewandelt, wodurch die Temperatur der Oxidationslösung erhöht und die Auflösung der Filmschicht beschleunigt wird. Je höher die Temperatur der Oxidationslösung ist, desto stärker ist der Auflösungseffekt. Daher wird die Dicke der Filmschicht mit steigender Temperatur der Oxidationslösung allmählich dünner    

     Wenn die Temperatur der Oxidationslösung niedrig ist, ist der gebildete Oxidfilm dicht und weist eine geringe Porosität auf; Mit zunehmender Temperatur lockert sich der Oxidfilm allmählich und die Porosität der Filmschicht nimmt allmählich zu. Daher ist die Temperatur der Oxidationslösung ein wichtiger Faktor, der die Dichte des Oxidfilms bestimmt