陽極氧化

陽極氧化（anodic oxidation），金屬或合金的電化學氧化。鋁及其合金在相應的電解液和特定的工藝條件下，由於外加電流的作用下，在鋁製品（陽極）上形成一層氧化膜的過程。陽極氧化如果沒有特別指明，通常是指硫酸陽極氧化。

為了克服鋁合金表面硬度、耐磨損性等方面的缺陷，擴大套用範圍，延長使用壽命，表面處理技術成為鋁合金使用中不可缺少的一環，而陽極氧化技術是目前套用最廣且最成功的。

基本介紹

• 中文名：陽極氧化
• 外文名：anodic oxidation
• 釋義：金屬或合金的電化學氧化
• 通常指：硫酸陽極氧化
• 相關：陰極還原

原理

所謂鋁的陽極氧化是一種電解氧化過程，在該過程中，鋁和鋁合金的表面通常轉化為一層氧化膜，這層氧化膜具有保護性、裝飾性以及一些其他的功能特性。從這個定義出發的鋁的陽極氧化，只包括生成陽極氧化膜這一部分工藝過程。

將金屬或合金的製件作為陽極，採用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態和性能，如表面著色，提高耐腐蝕性、增強耐磨性及硬度，保護金屬表面等。例如鋁陽極氧化，將鋁及其合金置於相應電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極，在特定條件和外加電流作用下，進行電解。陽極的鋁或其合金氧化 ，表面上形成氧化鋁薄層 ，其厚度為5～30微米 ，硬質陽極氧化膜可達25～150微米 。陽極氧化後的鋁或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可達250～500千克/平方毫米，良好的耐熱性 ，硬質陽極氧化膜熔點高達2320K ，優良的絕緣性 ，耐擊穿電壓高達2000V ，增強了抗腐蝕性能 ，在ω=0.03NaCl鹽霧中經幾千小時不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔，可吸附各種潤滑劑，適合製造發動機氣缸或其他耐磨零件；膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金（如鋁、鎂及其合金等）都可進行陽極氧化處理，這種方法廣泛用於機械零件，飛機汽車部件，精密儀器及無線電器材，日用品和建築裝飾等方面。

一般來講陽極都是用鋁或者鋁合金當作陽極，陰極則選取鉛板，把鋁和鉛板一起放在水溶液，這裡面有硫酸、草酸、鉻酸等，進行電解，讓鋁和鉛板的表面形成一種氧化膜。在這些酸中，最為廣泛的是用硫酸進行的陽極氧化。

其他類型

除金屬外，其他物質做陽極所引起的氧化作用，也稱為“陽極氧化”。

在現實工藝中，針對鋁合金的陽極氧化，比較多，可以套用在日常生活中，以為這種工藝的特性，使鋁件表面產生堅硬的保護層，可用於生產廚具等日用品。但鑄造鋁的陽極氧化效果不好，表面不光亮，還只能是黑色。鋁合金型材就要好一點。

鋁合金氧化效果

作用

防護性

裝飾性

絕緣性

提高與有機塗層的結合力

提高與無機覆蓋層的結合力

開發中的其它功能

區別

陽極氧化與導電氧化的區別

1)陽極氧化是在通高壓電的情況下進行的，它是一種電化學反應過程;而導電氧化(又叫化學氧化)不需要通電，只需要在藥水裡浸泡就行了，它是一種純化學反應。

2)陽極氧化需要的時間很長，往往要幾十分鐘，而導電氧化只需要短短的幾十秒。

3)陽極氧化生成的膜有幾個微米到幾十個微米，並且堅硬耐磨；導電氧化生成的膜僅僅0.01—0.15微米，耐磨性不是很好，但是既能導電又耐大氣腐蝕，這就是它的優點。

4)氧化膜本來都是不導電的，但因為導電氧化生成的膜實在是很薄，所以就是導電的了。