陽(yáng)極鋁氧化的原理：將金屬或合金的制件作為陽(yáng)極，采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(tài)和性能，如表面著色，提高耐腐蝕性、增強(qiáng)耐磨性及硬度，保護(hù)金屬表面等。例如鋁陽(yáng)極氧化，將鋁及其合金置于相應(yīng)電解液中作為陽(yáng)極，在特定條件和外加電流作用下，進(jìn)行電解。

為了克服鋁合金表面硬度、耐磨損性等方面的缺陷，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，延長(zhǎng)使用壽命，表面處理技術(shù)成為鋁合金使用中不可缺少的一環(huán)，而陽(yáng)極鋁氧化技術(shù)是目前應(yīng)用較廣且成功的。

陽(yáng)極的鋁或其合金氧化，表面上形成氧化鋁薄層，其厚度為5～20微米，硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜可達(dá)60～200微米。陽(yáng)極氧化后的鋁或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可達(dá)250～500千克／平方毫米，良好的耐熱性 ，硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜熔點(diǎn)高達(dá)2320K，優(yōu)良的絕緣性，耐擊穿電壓高達(dá)2000V，增強(qiáng)了抗腐蝕性能，在ω＝0.03NaCl鹽霧中經(jīng)幾千小時(shí)不腐蝕。有色金屬或其合金都可進(jìn)行陽(yáng)極鋁氧化處理，這種方法廣泛用于機(jī)械零件，飛機(jī)汽車(chē)部件，精密儀器及無(wú)線電器材，日用品和建筑裝飾等方面。

影響鋁合金硬質(zhì)氧化膜厚度不均勻的原因有：

1.掛具的導(dǎo)電不良，松掛或者掉齒。

2.工件的材料不一樣，鋁合金在出鏜之后其實(shí)在內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)有很大的不一樣，經(jīng)過(guò)熱軋的金屬有一定的微觀織構(gòu)，產(chǎn)生了各項(xiàng)異性，一塊金屬在不同方向上的電導(dǎo)是不一樣的，所以會(huì)導(dǎo)致不同的電流密度，造成硬質(zhì)氧化厚度不一。

3.電力線的分布上，一個(gè)工件的形狀不一樣在不同位置的電力線分布也不一樣，所以在不同位置的電流密度也不一樣，所以膜厚不一。這個(gè)可以通過(guò)象形陽(yáng)極或者輔助陰極來(lái)解決。

4、陽(yáng)極氧化液的溫度對(duì)膜厚均勻性有重要的影響，溫度高會(huì)使得陽(yáng)極氧化膜的溶解速度加快，氧化膜較薄，反之，氧化膜較厚。

硬質(zhì)氧化反應(yīng)要在較低的溫度下進(jìn)行，生產(chǎn)中是通過(guò)用冷水與槽液熱交換來(lái)完成的，氧化槽上端的槽液通過(guò)熱交換器之后抽回氧化槽，抽回槽液與原槽液有溫差，由于氧化槽的體積比較大，槽液的循環(huán)不夠，抽回槽液的分配不均勻，會(huì)使得氧化槽液產(chǎn)生溫度差。

1、硫酸濃度：通常采用15%～20%。濃度升高，膜的溶解速度加大，膜的生長(zhǎng)速度降低，膜的孔隙率高，吸附力強(qiáng)，富有彈性，染色性好（易于染深色），但硬度，耐磨性略差；而降低硫酸濃度，則氧化膜生長(zhǎng)速度加快，膜的孔隙少，硬度高，耐磨性好。所以，硬質(zhì)氧化用于防護(hù)，裝飾及純裝飾加工時(shí)，多使用允許濃度的上限，即20%濃度的硫酸做電解液。

2、電流密度：在一定限度內(nèi)，電流密度升高，膜生長(zhǎng)速度升高，硬質(zhì)氧化時(shí)間縮短，生成膜的孔隙多，易于著色，且硬度和耐磨性升高；電流密度過(guò)高，則會(huì)因焦耳熱的影響，使零件表面過(guò)熱和局部溶液溫度升高，膜的溶解速度升高，且有燒毀零件的可能；電流密度過(guò)低，則膜生長(zhǎng)速度緩慢，但生成的膜較致密，硬度和耐磨性降低。

3、氧化時(shí)間：氧化時(shí)間的選擇，取決于電解液濃度，溫度，陽(yáng)極電流密度和所需要的膜厚。相同條件下,當(dāng)電流密度恒定時(shí),膜的生長(zhǎng)速度與氧化時(shí)間成正比；但當(dāng)膜生長(zhǎng)到一定厚度時(shí),由于膜電阻升高,影響導(dǎo)電能力,而且由于溫升,膜的溶解速度增大，所以膜的生長(zhǎng)速度會(huì)逐漸降低，到后不再增加。

4、攪拌和移動(dòng)：可促使電解液對(duì)流,強(qiáng)化冷卻效果，保證溶液溫度的均勻性，不會(huì)造成因金屬局部升溫而導(dǎo)致氧化膜的質(zhì)量下降。

5、鋁合金成分：一般來(lái)說(shuō),鋁金屬中的其它元素使膜的質(zhì)量下降，且得到的氧化膜沒(méi)有純鋁上得到的厚,硬度也低，不同成分的鋁合金,在進(jìn)行硬質(zhì)氧化處理時(shí)要注意不能同槽進(jìn)行。

那么，第二種方法主要包括哪些內(nèi)容呢？相比較來(lái)說(shuō)，這種方法比種的效果要更好一點(diǎn)，但是成本也會(huì)高一些。通常情況下，這種封閉方法主要是應(yīng)用于鋁氧化加工中對(duì)于封閉要求較高的場(chǎng)合中，比如一些裝飾性零件等。蒸汽封閉的技術(shù)條件主要為：溫度為100到110℃，壓力應(yīng)控制在0.05到0.1MPa之間。

后一種是鹽溶液封閉方法。其實(shí)，使用這種方法來(lái)封閉的話，那么我們可以根據(jù)需要選擇不同的化學(xué)物來(lái)進(jìn)行封閉，比如重鉻酸鹽封閉，或者是水解鹽類(lèi)的封閉。通常情況下，水解鹽封閉法主要是應(yīng)用于鋁氧化加工著色后的封閉處理。