金属的阳极过程 ppt课件
- 格式:ppt
- 大小:763.50 KB
- 文档页数:25
阳极氧化基本介绍课件一、什么是阳极氧化阳极氧化又称阳极质化、阳极电化学氧化,是将铝及其合金等金属作为阳极,在被氧化电极液中施加电压,使其与电极液内的氧发生化学反应,从而在金属表面析出一层致密、均匀、具有附着力的氧化膜的表面处理工艺。
二、阳极氧化的优点1、表面质量好:阳极氧化的氧化膜表面光洁,均匀,有孔隙,可以在氧化膜内部染色或上涂层。
2、改善耐腐蚀性:氧化膜的存在可以使基材的耐腐蚀性得到很好的提高,保护基材表面。
3、增加硬度:氧化膜具有一定硬度,可以提高表面硬度,提高耐磨性等。
4、改良电绝缘性:氧化膜可以增加基材的电绝缘性。
5、增加色彩选择性:由于氧化膜具有微孔结构,可以把染料或颜料填充在氧化膜的孔洞内,使氧化膜具有改变颜色或者增加美观度的效果。
三、阳极氧化工艺流程1、表面处理:各种金属材料在进行阳极氧化前都需要进行表面清洗和脱脂处理。
2、酸洗:在表面处理后,将金属材料放入盐酸或者硫酸的酸性溶液中进行酸洗,去除表面的氧化层和其它杂质,用水冲净后就可以进行阳极氧化处理。
3、阳极氧化:将经过酸洗处理后的金属材料作为阳极,在相应的氧化电解槽中进行处理。
在正极加电,使负离子向阳极移动,从而形成氧化膜。
4、封孔处理:经过氧化后的金属材料需要进行封孔处理,使氧化膜表面的微孔结构得到填充,增强氧化膜的密度和硬度,增加耐用性。
5、后处理:进行各类后续处理,如染色、上涂层等。
四、阳极氧化的应用1、军工领域:飞机、坦克、船舶等军事装备中都广泛使用阳极氧化工艺,提高表面硬度,增强耐腐蚀能力。
2、电子领域:手机、电脑等电子产品均使用阳极氧化工艺,提高电绝缘性,增加外观美感。
3、建筑领域:阳极氧化后的铝制品具有防腐、耐磨、抗污染等特性,在建筑铝型材、门窗等方面得到广泛应用。
4、汽车领域:在汽车制造领域中,使用阳极氧化可以增加汽车零部件的表面硬度,增强耐蚀能力,提高产品的品质。
5、冶金领域:阳极氧化可以将铜、铝等材料制成金属装饰品,增加美观度和装饰性。
图8.1 金属的阴阳极极化曲线第8章 金属阳极过程8.1 金属阳极溶解8.1.1 概述化学电源、电解冶炼、电镀工业等都广泛地使用可溶性金属阳极,它往往要求金属阳极能够正常的溶解。
金属以离子形式进入溶液的阳极过程是由许多步骤组成的(阴极过程逆过程)。
从位置因素考虑金属的边角处先溶解。
包括金属晶格的破坏、电子转移、金属离子水化(或络合)等,并由对流、电迁移、扩散等方式使它们离开电极表面,用图表示如下:一般金属离子的水解过程速度很快,不会成为控步,金属晶格的破坏、电子转移步骤往往是控步。
以电化学步骤为例:()根据“微观可逆”原理,由于多价金属离子还原过程中往往是第一个电子还原步骤最慢,因此在阳极溶液过程中是失去最后一个电子的步骤最慢,即为控制步骤。
(为表观传递系数)显然, 即阳极的表观传递系数较阴极大。
对应的极化曲线如右图。
8.1.2金属阳极溶解的影响因素1、 金属本性的影响。
金属阳极溶解的条件为: 可能性,速度视大小而定。
(典型:氢氧反应生成水,热力学上没问题,但必须提供一定能量后反应才会发生)即只要电极位高于金属的平衡电位与过电位之和即可发生电极的溶解。
:热力学参数,表示反应的可能性。
越小,反应越容易进行。
一定时,大,则 小,小,则大。
注:这里高、中、低与氢过电位金属无关。
(上述过电位是指在一定电流密度下的相对大小,而氢过电位是指时的过电位)2、 溶液组成的影响即浓度C 、络离子、表面活性剂、阴离子(卤素等)的影响。
这里主要介绍阴离子的影响。
1 阴离子对阳极反应的影响比对阴极反应的影响大溶液中阴离子浓度记为,一般为卤素或等。
此时(单电子为例)=1、2、3之中的某一正数。
不仅影响电位,还可以以一定的反应级数参加反应。
这说明与金属表面上的金属形成了表面络和物。
2 并不是所有的阴离子都能加速阳极过程。
如果生成的表面络合物可溶,则使金属上的键变弱,容易使金属离子进入溶液,从而加速电极过程;而有些阴离子则无此能力,在表面上吸附后阻化了反应的进行。
阳极氧化的过程嘿,朋友们!今天咱就来好好唠唠阳极氧化这个神奇的过程。
你说这阳极氧化啊,就好比是给金属来一场华丽的变身秀!想象一下,普通的金属,经过这一系列操作,就能变得五彩斑斓、魅力四射。
先来说说这第一步,就像是给金属洗了个特别的澡。
把金属工件精心准备好,清理得干干净净,一点杂质都不能有。
这就好像我们出门前要把自己收拾得整整齐齐一样,不然怎么能闪亮登场呢!然后呢,就把金属放进那神奇的电解液里啦。
这电解液就像是一个魔法池,金属一进去,就开始发生奇妙的反应。
就好像孙悟空跳进了炼丹炉,出来就变得不一样了。
在这个过程中,电流就像是一个小魔法师,在金属表面施展着它的魔法。
一点点地,金属的表面就开始形成那一层薄薄的氧化膜。
这层氧化膜啊,可重要了,它就像是金属的新衣服,既好看又能保护金属。
哎呀,你说这是不是很神奇?而且这氧化膜的厚度还可以通过控制各种条件来调节呢,是不是很厉害?就像我们做衣服,可以选择不同的面料和款式一样。
在这个过程中,可得小心仔细地操作。
稍微有一点差错,可能出来的效果就大打折扣啦。
这就像我们做饭一样,火候、调料都得恰到好处,不然做出来的菜可就不美味啦。
等这一切都完成了,你就会看到一个全新的金属工件出现在你面前。
那光泽,那质感,真的是让人惊叹不已!这可都是阳极氧化的功劳啊。
你看,生活中很多常见的东西都用到了阳极氧化呢。
比如那些漂亮的铝合金门窗,还有一些精致的金属饰品。
它们都是经过了阳极氧化,才变得这么吸引人的目光。
所以啊,可别小看了这阳极氧化的过程。
它就像是一个隐藏在幕后的大功臣,默默地为我们的生活增添了许多美丽和便利。
总之,阳极氧化就是这么一个神奇又有趣的过程。
它让普通的金属变得不再普通,让我们的生活更加丰富多彩。
怎么样,是不是对阳极氧化有了更深的了解呢?。