铝氧化加工是一种通过化学或电化学方法在铝及其合金表面形成氧化膜的工艺,能够提高铝制品的耐腐蚀性、耐磨性、装饰性等性能。
东莞铝氧化加工主要有阳极氧化、化学氧化和微弧氧化三种方式,其工作原理分别如下:

阳极氧化原理
氧化膜生成:将铝制品作为阳极置于酸性电解液中,通以直流电后,电解液中的阴离子(如硫酸根离子)在电场作用下向阳极移动,并在阳极表面失去电子发生氧化反应,同时,铝基体也失去电子生成铝离子。铝离子与电解液中的氧离子结合,在铝表面形成一层氧化铝薄膜。
氧化膜生长:随着氧化反应的进行,氧化膜不断生长。由于氧化铝膜具有一定的阻挡作用,使得电解液中的离子通过氧化膜的孔隙到达铝基体表面继续反应,从而使氧化膜逐渐增厚。
孔隙形成:在氧化过程中,由于氧化膜的形成和溶解同时存在,使得氧化膜表面形成许多微小的孔隙。这些孔隙可以通过后续的封闭处理来提高氧化膜的耐腐蚀性和其他性能。
化学氧化原理
化学反应成膜:铝制品浸泡在含有氧化剂和其他添加剂的化学溶液中,铝表面与溶液中的氧化剂发生化学反应,生成一层氧化膜。这层氧化膜主要由氧化铝和其他金属盐组成,其厚度一般比阳极氧化膜薄。
自催化反应:化学氧化过程中存在自催化反应。当铝表面开始形成氧化膜后,氧化膜中的某些成分会促进溶液中的氧化剂与铝的反应,使得氧化膜能够继续生长。但由于没有外部电场的作用,氧化膜的生长速度相对较慢,且厚度有限。
微弧氧化原理
等离子体放电:将铝制品置于特殊的电解液中,施加较高的电压。当电压达到一定值时,铝表面会产生微弧放电现象,形成等离子体区域。在等离子体的高温、高压作用下,铝表面的氧化反应被极大地加速,形成一层陶瓷质的氧化膜。
膜层形成与生长:微弧氧化过程中,氧化膜的形成和生长是一个复杂的过程。一方面,等离子体放电产生的高温使得铝表面迅速氧化;另一方面,电解液中的各种离子也会参与到氧化膜的形成中,与铝离子结合形成复杂的氧化物结构。随着氧化时间的延长,氧化膜不断增厚,其硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能也远优于普通的阳极氧化膜。