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文章简介:

• 1、钛阳极的主要用途是什么？
• 2、阳极氧化的种类都有哪些
• 3、阳极氧化工艺流程
• 4、什么是阳极氧化处理
• 5、阳极氧化铝板的工艺流程

钛阳极的主要用途是什么？

钛阳极（MMO）是由贵金属铱盐涂敷于钛基材经高温烧结而成的，广泛用于电镀（线路板行业的深孔高要求电镀铜，电镀金），电解等湿法冶金行业。电极的制备及应用已相当成熟，至今已有40年历史，相对于传统的镀铂电极在碱性铜工艺而言，钛阳极有镀铂电极无法比拟的优点：

1、 技术特性

电流高效率高，有优良抗菌腐蚀性能；电极使用寿命长；可以随再高的电流密度，运行电流密度：《10000A/M2 属于以工业纯钛为基层的析氧型阳极

2、 催化活性高

众所周知，镀铂电极是一各高过氧电位（1.563V，相对硫酸亚汞）电极，而MMO阳极是一种低析氧过电们（1.385V相对硫酸亚汞）电极，在阳极析氧区更容易析氧。因此，电解时，槽村也相对较低，更节省电能。这种现象在铜箔后处理碱性镀铜墙中，已明显体现出来了。

3、 无污染MMO

阳极涂层是贵金属铱的陶瓷氧化物，该氧化物是一种相当稳定的氧化物，几乎不溶于任何酸碱中，且氧化物涂层约20-40µm，整体涂层氧化物量是较少的。因此，MMO阳极不会对电镀液造成污染，这一点和镀铂电极基本一样。

4、 性价比高

已维持镀铂电极（涂层厚3.5mm）同样的使用寿命，MMO阳极的价格约为镀铂电极的80%，MMO电极在碱性电镀铜电解液中有更好的电化学稳定性，同时其具有优异的电解活性和耐久性。从本公司的MMO阳极与PT电极的造价成本上分析，明显MMO电极经济实惠。

5、 由于印刷电路中铜的应用需使用脉冲周期反向（PPR），我们知道镀铂钛不溶解阳极的使用被禁止9硫酸电解液中氯化物存在于这种电流环境中，一段时间后会使铂层剥落）。然而，使用尺寸稳定的阳极，能避免这种现象，而且可使不溶解阳极技术在这种应用中成功地实现性能优势。

6、 阳极维护最少。不需要停下生产给一清洗和补充阳极、更换阳极袋及给阳极重新镀层（生产率提高，人工成本降低）；

7、 不溶解阳极的寿命取决类型、工作电流密度以及与各种电镀化学物质的接触；

正方向脉动（PPR）电镀阳极

由于金属原料的价格不断上涨，由于铜离子容易集中在孔的边沿部份（那高电流密度区域）快速沉积，而孔的中央部分（即低电流密度区域）的沉积速度则相对地缓慢得多。这样导致铜的沉积分布极不均匀：行为称为“狗骨状）以适中的电流密度操作会出现狗骨状，以较低的电流密度会出现筒裂现象，以较高的电流密度操作会出现烧集现象。对于电镀线路板来说无疑是一个沉重的冲击。

反向脉冲电镀阳极也因此而生，由于印制电路板中铜的反应需使用脉冲周期反向（PPR）技术我们知道镀铂钛不溶解阳极的使用在硫酸电解液中，氯化物存在于这种电流环境中，一段时间后会使铂层剥落。

利用正反向脉冲电镀阳极，有以下特点：

1、 阳极的几何尺寸保持不变，从而使电流分布得到优化。

2、 阳极维护少。不需要停下生产线来清洗和补充阳极，更换阳极袋提高生产率，人工成本降低。

3、 对解决深孔电镀的镀层均匀问题：电流效率高，可以承受1000A/ M2 电流密度。

4、 对电镀介质不会产生污染。

正反相脉冲电镀阳极是析氧型电极，以工业纯钛（TA2）为基材。电阳极使用寿命和优良的抗腐蚀性能。

阳极氧化的种类都有哪些

铝氧化的种类主要分两类：一类是 电化学氧化，也称阳极氧化；2第二类是化学阳化，也称化学转化。电化学氧化又分为：1 硫酸阳极氧化； 2 铬酸阳极氧化； 3 草酸阳极氧化。硫酸阳极还分普通阳极氧化、硬质阳极氧化和瓷质阳极氧化等。化学氧化，化学氧化主要有：铬酸盐氧化（又分导电膜或不导电膜）、磷酸盐氧化及磷酸盐-铬酸盐氧化等。

阳极氧化工艺流程

1.通用工艺流程：

铝工件→上挂具→脱脂→水洗→碱蚀→水洗→出光→水洗→阳极氧化→水洗→去离子水洗→染色或电解着色→水洗→去离子水洗→封闭→水洗→下挂具

2.高光亮度的铝制品工艺流程：

铝工件→机械抛光→脱脂→水洗→中和→水洗→化学或电化学抛光→水洗→阳极氧化→水洗→去离子水洗→染色或电解着色→水洗→去离子水洗→封闭→水洗→机械光亮

扩展资料：

阳极氧化（anodic oxidation），金属或合金的电化学氧化。铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下，由于外加电流的作用下，在铝制品（阳极）上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化如果没有特别指明，通常是指硫酸阳极氧化。

为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷，扩大应用范围，延长使用寿命，表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的。

所谓铝的阳极氧化是一种电解氧化过程，在该过程中，铝和铝合金的表面通常转化为一层氧化膜，这层氧化膜具有保护性、装饰性以及一些其他的功能特性。从这个定义出发的铝的阳极氧化，只包括生成阳极氧化膜这一部分工艺过程。

将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。例如铝阳极氧化，将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。

阳极的铝或其合金氧化 ，表面上形成氧化铝薄层 ，其厚度为5～30微米 ，硬质阳极氧化膜可达25～150微米 。阳极氧化后的铝或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可达250～500千克/平方毫米，良好的耐热性 ，硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ，优良的绝缘性 ，耐击穿电压高达2000V ，增强了抗腐蚀性能 ，在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。

氧化膜薄层中具有大量的微孔，可吸附各种润滑剂，适合制造发动机气缸或其他耐磨零件；膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金（如铝、镁及其合金等）都可进行阳极氧化处理，这种方法广泛用于机械零件，飞机汽车部件，精密仪器及无线电器材，日用品和建筑装饰等方面。

一般来讲阳极都是用铝或者铝合金当作阳极，阴极则选取铅板，把铝和铅板一起放在水溶液，这里面有硫酸、草酸、铬酸等，进行电解，让铝和铅板的表面形成一种氧化膜。在这些酸中，最为广泛的是用硫酸进行的阳极氧化。

参考资料：百度百科-阳极氧化

什么是阳极氧化处理

1、阳极氧化铝板氧化膜生成的一般原理：

以铝板为阳极置于电解质溶液中，利用电解作用，使其表面形成氧化铝薄膜的过程，称为铝板的阳极氧化处理。其装置中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的材料，如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时，在阴极上，放出氢气；在阳极上，析出的氧不仅是分子态的氧，还包括原子氧（O）和离子氧，通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化，形成无 水的氧化铝膜，生成的氧并不是全部与铝作用，一部分以气态的形式析出。

2、阳极氧化铝板氧化电解溶液的选择：

阳极氧化膜生长的一个先决条件是，电解液对氧化膜应有溶解作用。但这并非说在所有存在溶解作用的电解液中阳极氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性质相同。

3、阳极氧化铝板氧化的种类：

阳极氧化按电流形式分为：直流电阳极氧化，交流电阳极氧化，脉冲电流阳极氧化。按电解液分有：硫酸、草酸、铬酸、 混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性子分有：普通膜、硬质膜（厚膜）、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。铝及铝 合金常用阳极氧化方法和工艺条件见表-5。其中以直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍。

4、阳极氧化铝板氧化膜结构、性质：

阳极氧化膜由两层组成，多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上上成长起来的，后者称为阻挡层（也称活性层）。用电子显微镜观察研究，膜层的纵横面几乎全都呈现与金属表面垂直的管状孔，它们贯穿膜外层直至氧化膜与金属界面的阻挡层。以各孔隙为主轴周围是致密的氧化铝构成一 个蜂窝六棱体，称为晶胞，整个膜层是又无数个这样的晶胞组成。阻挡层是又无水的氧化铝所组成，薄而致密，具有高的硬度和阻止电流通过的作用。阻挡层厚约 0.03-0.05μm，为总膜后的0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外层主要是又非晶型的氧化铝及小量的水合氧化铝所组成，此外还含有电解液的阳离子。 当电解液为硫酸时，膜层中硫酸盐含量在正常情况下为13%-17%。氧化膜的大部分优良特性都是由多孔外层的厚度及孔隙率所觉决定的，它们都与阳极氧化条 件密切相关。

阳极氧化铝板的工艺流程

铝材阳极氧化工艺流程：

机械抛光——除油——水洗——化学抛光——水洗——阳极氧化——水洗——封闭—机械光亮.

化学抛光商品：铝材碱性抛光液 阳极氧化商品：铝材阳极氧化液 封闭商品：铝材着色封闭液 铝材阳极氧化和染色工艺

经过染色法处理的铝制品，颜色美观、鲜艳、抗腐蚀性、耐磨性及绝缘性高于一般的铝制品。将铝的工件悬于适当的电解质溶液内，以此作阳极进行电解。在电解过程中，水中的氢氧根离子在阳极放出电子成为水和新生态的氧，它使铝氧化成较厚的氧化铝膜，因为这个过程是金属制品作阳极被氧化的，所以叫做阳极氧化。铝制品经阳极氧化后，再经着色、封闭、处理即成染色品。  

一、染色工艺

1.预处理:

铝制件在多次机械加工过程中，沾有较多的油脂、少量磨料、灰尘及有缺陷的氧化膜等，这些物质导电性差，不能进行阳极氧化，故需预先处理。方法是用四氯化碳、三氯乙烯、汽油或甲苯作清洗剂，将铝件浸入，用毛刷刷洗，然后风干，再浸入水中，多次清洗。油去尽后，立即用热水冲洗。如果表面生成一层黑色的膜，还要放在32%的硝酸溶液浸泡20秒钟，以便除去黑膜，最后用冷水冲洗干净。浸入蒸馏水中，备作制氧化膜用。 

2.阳极氧化:

⑴硫酸电解液的配制:由硫酸18-20公斤和去离子水80-82公斤混合而成，此时溶液比重约为1.125-1.140。有时为了获得防护性能好的氧极氧化膜，通常往硫酸电解液中添加少量草酸。

⑵氧化工艺:将线路仪表安装好，将要染色铝件作阳极并全部浸入电解液中，然后接通电源，按下列工艺条件控制。

电解液温度控制在12-25℃，阳极电流密度1-2安/分米2，槽中电压13-23伏之间。时间30-40分钟左右。

按上述工艺操作完毕，随时将铝件从电解液中取出，把所沾的酸液用清水冲洗干净，低凹部分更应注意，否则会有白斑出现。酸液清洗干净后，浸入清洁水中备用。

3.染色:

铝件经过阳极氧化后，表面形成了能吸附，以共价键或氢键等键型键合而成有色络合物，出现色泽。

⑴染料选择:染料分无机染料和有机染料两种。无机染料多为无机盐组成，染色时将铝件分别在甲、乙两种化合物溶液中浸泡，生成带色化合物，达到染色目的。

无机染色溶液。

染料颜色 溶液甲 溶液乙 染色化合物名称   名称 浓度 名称 浓度 ：

蓝或浅蓝 亚铁氰化钾10-50氯化铁10-100普鲁士蓝   褐色 铁氰化钾10-50硫酸铜10-100铁氰化铜   黑色 醋酸钴50-100高锰酸钾15-25氧化钴   黄色 重铬酸钾50-100醋酸铅100-200重铬酸铅   金黄色 大苏打10-50高锰酸铅10-50三氧化二锰   白色 醋酸铅10-50硫酸钠10-50硫酸铅   橙黄色 铅酸铝5-10硝酸银50-100铬酸银

有机染料品种繁多，现将常用染料，染液浓度，所呈色泽列表介绍如下，以供参考。

染料色泽 染料名称 染液浓度 备注

黄色 酸性媒介RH直接黄棕D3G醇溶黄GR直接冻黄G0.7-11-50.5-11-2

凡是酸性染料都应加入冰醋酸1-2毫升调整pH用酒精作溶剂:黄色 茜素黄印地素桔黄,酸性橙H 1-211-2

该染料染色须加亚硝酸钠10克，温水一升配成染色液，染色时间30分钟，再在硫酸25毫升温水一升中显色一分钟。

红色 直接耐晒桃红G酸性大红GR茜素红S 2-55-105-10   红色 碱性玫瑰精酸性橙Ⅱ 0.753 两种染料分别溶解后合并为一升   草绿 直接耐晒翠绿直接绿B 3-52-5

蓝色 直接耐晒翠蓝GL活性艳蓝酸性湖蓝V酸性湖蓝A 2-5522-5

黑色 酸性毛元ATT酸性皮元NBC 10-1510-15 

二、染色操作:

①染单色法:将经阳极氧化，用清水洗净的铝制品，立即浸入40-60℃的着色液中浸泡。浸泡时间:浅色30秒钟-3分钟；深色、黑色3-10分钟。染后取出，用清水洗净。

②染多色法:若在同一铝件上染两种或多种不同颜色、或印出山水、花鸟、人物、文字时，则其手续甚繁，有涂料掩蔽法、直接印染法、泡沫塑料扑染法等。上述各法操作不同，但原理一致。现将涂料掩蔽法介绍如下:此法主要是将快干易清洗的清漆薄而均匀地涂刷在真正需要的黄色上，把它掩蔽起来。待漆膜干后，将铝件全部浸入稀铬酸溶液中，以退去未涂刷清漆部分的黄色，取出，用清水洗去酸液，低温烘干后，再染红色，如欲染第三、四色可照上法操作。   4.封闭:经染色的铝件用水洗净后，立即放入90-100℃的蒸馏水中煮30分钟。经过这样处理后，表面变得均匀无孔，形成致密的氧化膜。着色所涂的染料就沉淀在氧化膜内，再也擦不掉了，被封闭后的氧化膜不再具有吸附性，并且耐磨、耐温、绝缘性都得到加强。

将经过封闭处理的铝件的表面擦干，再用软布擦亮，就能得到美丽鲜艳的铝制品，如染多色，封闭处理后，应将铝件上所涂的保护剂除去，小面积用棉花沾丙酮揩去，大面积可将染色铝件浸入丙酮内把漆洗去。 

  三、注意事项

1.铝件洗油处理后，应立即进行氧化，不应放置过久。铝件制作氧化膜时，要全部浸入电解液中，槽电压从头至尾要平稳一致，同一批产品，必须完全一致，这一点即使在染色时亦应遵循。

2.在阳极氧化过程中，电解质中溶液的铝、铜、铁等不断增加，影响铝的光泽等。当铝含量大于24克/升，铜大于0.02克/升，铁含量大于2.5克/升时，电解液应考虑更换。

3.购买原料与染料要选择纯度高的产品，因一般杂质稍多或掺有元明粉、糊精时，染色效果不佳。

4.大量染色时，染液初浓后淡，染出颜色即会出现深浅不一，故应注意适时掺兑稍浓染液，尽可能保持染液浓度的一致性。

5.染多色时，应先染浅色后染深色，由黄、红、蓝、棕、黑顺序染色。染第二色前，喷漆应干燥，使涂料紧贴铝面，否则染料会浸入，出现毛边界限不明等。

相关名词：阳极氧化铝板,氧化铝,铝材,铝制品,铝板,着色阳极氧化