铝合金低硫酸浓度硬质阳极氧化膜生长及特性

摘要

目的探究铝合金在低浓度硫酸电解液中,阳极氧化膜的生长及特性。方法在3%H2SO4和18%H2SO4(均为质量分数)电解液中对6063铝合金进行硬质阳极氧化,通过对膜层生长过程中的电压-时间曲线及微观形貌进行分析,研究膜层的生长特性。结果在低浓度硫酸电解液中,氧化膜初期生长为"缺陷择优生长"方式,即在高表面能缺陷处不断形成氧化膜核心并铺展,直到相遇形成界面为止;后期生长为"交界面择优生长"方式,即在较薄氧化膜交界面不断溶蚀并产生Al3+和O2-反向传输,使氧化膜增厚。结论低浓度硫酸中阳极氧化膜的生长方式与传统阳极氧化膜显著不同,膜层更加致密,厚度、硬度和粗糙度较大。