铝和铝合金的电化学氧化与着色

铝和铝合金制品通过电化学氧化在其表面形成铝氧化膜,并进行着色,可以大大改善这些制品的耐磨。抗蚀性及抗变色能力,在航天和船舶制造工业等方面得到了广泛的应用。由于其着色的选择性好,在建筑、高级装饰品、日用品工业等方面得到大量的应用。电化学氧化着色通常有两种方法。一种方法是将铝合金在有机酸电解液中进行阳极氧化后,表面形成有色氧化膜,氧化膜的颜色与铝合金材料及所用的有机酸有关;第二种方法是通过电解氧化形成无色氧化膜,再进行着色,根据着色的方式不同,又分为阳极电解着色,阴极电解着色,染料着色和交流电解着色…     

铝阳极氧化电解着色膜的光谱选择性

将工业纯铝分别用硫酸和磷酸进行阳极氯化,再交流电解着色镍制作光/热转换薄膜.绪果用砒酸阳极氧化,在所采用的工艺参数范围内着色困难,而磷酸阳极氧化着色容易。用超薄切片技术及透射电镜观察膜的形貌,发现上述结果与用两种酸阳极氧化后得到的多孔性氧化膜的孔的底部直径大小有关,而与膜上部孔径关系不大。用磷酸进行阳极氧化,寻找到一种交流电解着深黑色的方法,并获得太阳光谱范围吸收率a=0.93,远红外热幅射率e=0.26的光热转换薄膜。     

阳极氧化铝在Cu—Ni混合浴中的电解着色

研究了几种阳极氧化铝的电解着色及其工艺条件对色调的影响.普通硫酸阳极氧化铝经 Cu-Ni混合浴交流电解着色获得红色氧化膜,色调几乎不受工艺条件影响;着色膜经磷酸交流电解处理,结果原色膜色度变纯,鲜艳度增加;稀硫酸阳极氧化铝和磷酸改质阳极氧化铝经以镍为主盐的混合浴着色,得到不同色调的多种颜色,其中以稀硫酸阳极氧化铝的多彩效果较为丰富.     

铝阳极氧化膜的复合金属盐电解着色的研究

利用铜盐、镍盐构成的复合金属盐对铝阳极氧化膜进行电解着红色系的研究，所得着色液性能十分稳定，所着颜色色调均匀饱满，随着色时间及交流电压的变化，可得到浅红、紫红、深红、红黑及黑色，并对着色液中的某些因素的作用进行了探讨。     

多孔氧化铝膜的制备及其表征

在硫酸、磷酸及草酸溶液中 ,通过阳极氧化铝箔制备出了多孔氧化铝模板 ,用阶梯降压法将氧化铝层与铝基底分离 .透射电镜结果表明 :这种膜的孔间距 ,孔径以及晶胞尺寸均随所加氧化电压的增加而增加 .通过 FT- IR谱发现 ,在阳极氧化过程中 ,电解液阴离子也参与了多孔膜的形成 .XRD谱证明形成了无定形氧化铝     

电解法制取彩色铝膜的新工艺

在硫酸中进行阳极氧化的基础上，通过正交试验获得了采用磷酸进行二步阳极化处理后在硫酸镍溶液中电解着色并在磺基上杨酸中进行电解处理以制取鲜艳，多色彩膜系列的工艺条件。同时还对彩色膜的性能进行了测定和评估。利用ｘ－衍射仪和ＳＥＭ仪对膜成分及结构进行了测定，并对有关机理进行了分析。     

铝和铝合金阳极氧化膜的电解着色通过部级鉴定

由我校化工系暨调和副教授承担的"铝和铝合金阳极氧化膜的电解着色"课题,经两年多的研究取得成果,于1988年12月通过部级鉴定.本成果的基本原理:铝及铝合金在硫酸中进行阳极氧化后,形成由阻挡层和多孔层组成的氧化膜,将氧化后的铝制件浸入含有金属盐或金属含氧酸盐的电解液中,施加8—12V交流电,由于氧化膜的阻挡层具有整流作用,当采用比铝电位正的导体作对极     

不锈钢着黑色工艺及着色机理

介绍了一种不锈钢着黑色溶液的组成及工艺参数:NaNO3 67 g/L,NH4NO3 67 g/L,MnSO4 70 g/L,H2SO4 250 mL/L,CrO3 40 g/L,添加剂A 20 g/L,添加剂B 40 g/L,光亮剂钼酸铵1.5 g/L,着色时间8～10 min,着色温度95～100 ℃.讨论了该配方各组分的作用及其对黑色膜质量的影响,分析了着色发黑的可能机理是不锈钢基体的溶解形成大量的Me2 (Me代表Fe,Cr,Ni),金属溶液界面上的Me2 与Cr3 水解形成合金氧化膜沉积在基体表面上.电镜扫描和能谱结果显示膜层的厚度约为0.5631μm,膜层为块状结构,着色膜主要成分是Fe,Mn和Cr等元素,表明着色膜提高了不锈钢的耐磨性、耐蚀性.     

马达起动电容器耐高温结构的改进

正一、引言传统的铝电解电容器的芯包是由阳极铝箔、两层电解纸、阴极铝箔、两层电解纸等六层重叠卷绕而成;芯包在经过浸渍工序后,用铝壳密封盖板密闭起来构成一个电解电容器。铝电解电容器的阳极是表面生成的Al2O3介质层的铝箔,阴极并非我们习惯上认为的负箔,而是电容器的电解液。马达起动电容器作为铝电解电容器的一种,主要应用于制冷压缩机上,为压缩机提供起动转矩。马达起动电容器的芯包是由两层电解纸、阳极铝箔、两层电解纸、阳极铝箔由外到内六层重叠卷绕而成(见图1)。由于引出脚均是铆接在相同材质的阳极铝箔上,所以在实际使用过程中不用区分正负极(无极     

纳米级铝氧化膜的结构与电解着色性能

采用不同电解液及不同性质的电源，在铝表面制备出结构相异的纳米级氧化膜，对其结构及着色性能进行了测试分析研究；论述了H2SO4交流氧化膜层结构特点及电解着色性能的优越性。     

铝合金表面装饰性阳极瓷质氧化的研究

铝合金在草酸钛钾的酸性溶液中进行阳极氧化可得到具有装饰效果和防护作用的瓷质氧化膜。研究了铝合金直流电解的电压、电解时间、阳极氧化液温度，以及草酸钛钾和草酸含量对瓷质氧化膜的影响。通过正交实验得到了瓷质氧化的最佳工艺条件，并对氧化膜的防护性能、氧化液主要成分的消耗速度进行了测定。结果表明，最佳工艺条件下得到的瓷质氧化膜耐腐蚀性高，具有独特的装饰效果。     

铝表面不透明白色化处理的研究

铝表面经过常规阳极氧化后，进行中间半封孔处理，然后在硫酸或磷酸等溶液中二次电解，得到不透明白色化膜，这种膜与透明常规阳极氧化膜相比，在装饰性、耐蚀、耐磨性好等特点。本文通过电流与时间特性关系，研究确定最佳工艺条件，并探讨了形成了透明白色化膜的机理。     

阳极氧化铝膜抗电强度的研究

实验研究电解液温度、草酸浓度、草酸-硫酸混酸浓度、电流密度及膜层厚度等因素对阳极氧化铝膜的抗电强度的影响.结果表明,随生长条件不同,阳极氧化铝膜的抗电强度在50~120 V/μm范围内变化.其中,电解液温度对抗电强度影响大,降低电解液温度有利于抗电强度的提高;电流密度对抗电强度的影响存在最佳值特征,低于该值时,氧化终止电压低,随之膜层抗电强度低,高于该值时,氧化电压随电流密度非线性上升,热功耗过大导致实际氧化温度上升,抗电强度降低;草酸电解液制备膜层的抗电强度高,并随草酸浓度上升而提高,微量硫酸添加均会导致抗电强度的下降;抗电强度随膜层厚度增加呈现先上升后下降的特征.1     

基于电解法的模拟船舶柴油机废气脱硝实验研究

采用离子膜电解槽电解NaCl溶液,研究制备阳极酸性氧化溶液及其对模拟烟气中NO的脱除效果。分别研究了电流密度、电解时间、Na Cl浓度等因素对阳极酸性氧化溶液理化性能(TOS浓度、pH)的影响。结果表明:随着电流密度、电解时间、NaCl浓度的增加,阳极酸性氧化溶液中TOS浓度近乎呈线性增加。但随着电解时间增加,pH却迅速降低,并趋于稳定(1.5~2)。随着阳极酸性氧化溶液中TOS浓度的增加,NO脱除率明显提高;当TOS浓度为700 mg·L~(-1)时,NO脱除率达到50.4%。随着阳极氧化溶液初始pH的降低,NO脱除率明显增加,当pH为6时,NO脱除率为38%。     

Ag—Cu电解膜微孔沉积物的形态和成分分析

本文使用x 射线光电子能谱(ESCA)测定得自Ag—Cu 电解质的阳极氧化电解着色膜,确定其微孔沉积物为金属银和金属铜,并用原子吸收分光光度法对膜的成分和含量进行了测定,根据得到的Ag%～t 曲线、Cu%～t 曲线和Ag—Cu 电解膜的色度,获得电解时间的最佳值t=3。     

阳极液对钠碱膜电解再生的影响

湿法脱硫以其高效成熟而得到广泛应用,但存在着脱硫废液处理和吸收富液再生等问题,为此,将膜技术应用于湿法脱硫吸收富液再生过程中,研究不同阳极液对膜电解过程各个参数的影响规律．在自制的二室A201阴极膜电解装置中,分别采用硫酸溶液和水作为阳极液,研究不同阳极液对钠碱吸收液再生过程中电流密度、硫酸回收率、吸收富液再生效果和再生电耗的影响规律．实验结果表明,阳极液的类型和浓度对膜电解再生过程中各个参数具有较大影响．当阳极液为稀硫酸时有利于电流的通过,阳极室初始稀硫酸浓度越大则硫酸回收效果越好,阴极钠碱液的再生电耗效率越高;当阳极液为水时,溶液导电能力较弱,但无论从电流密度还是电耗对再生效率的影响来看,水溶液相对于稀硫酸更利于阴极液的低能耗和高效率再生,其较佳的膜电解电耗约为690kW·h／t（NaHSO3）．     

镁合金环保型阳极氧化工艺研究

采用Na284O7,Na2SiO3,有机羧酸盐及有机胺等组成的环保型碱性电解液,对AZ91D镁合金的阳极氧化进行了研究．实验结果表明：在这种无铬、无氟、无磷的环境友好电解液中,镁合金表面可形成一层光滑致密、具有较高硬度和优良耐蚀性的阳极氧化膜．探讨了电解液中各组分在成膜过程中的作用及电解工艺参数对成膜过程和膜层性能的影响,研究表明：Na284O7为促进成膜、增加膜层厚度的主要物质;Na2SiO3具有细化膜层、改善膜层耐蚀性的作用;有机羧酸盐可以有效提高膜层的硬度;有机胺可有效抑制阳极发生弧光放电．另外峰值电流密度、电解液温度以及pH值对成膜过程和膜层性能也有明显的影响．     

功率型LED散热基板制备研究

钨铜复合材料因具有高导热性、膨胀系数可调节等优点在大功率器件中作为散热基板被大力开发应用,然而表面难于绝缘化缺点阻碍其进一步推广.先后采用电解抛光预处理技术、MCl3+ LiAlH4有机镀铝技术和硫酸阳极氧化技术成功地在W90Cu10基板表面上制备出具备良好的表面质量和绝缘性能的氧化层.实验发现:经电解抛光预处理后,钨铜基板表面质量大幅提高,相对反射率高达90％以上,呈镜面光亮;采用AlCl3+ LiAlH4有机溶剂电沉积制备出高纯镀层,外观呈银白色、均匀,表面颗粒排列紧密;镀铝层经硫酸阳极氧化处理后,氧化铝膜的表面由非晶Al2O3相组成,绝缘性能良好.     

阳极氧化铝电解着色研究

应用XPS和离子探针显微分析法,检测了在含有Cu~(2 ),Sn~(2 )或Ni~(2 )电解液中,电解着色的铝氧化膜孔隙中沉积物的组成,考察了着色过程的电极行为以及膜阻抗的变化.结果表明,在电解着色过程中,AC负半周发生金属的沉积和H~ 的还原,正半周发生氧化膜的活化和部分沉积金属的氧化,孔隙中的沉积物是金属及其氧化物的水溶胶,它导致膜的交流阻抗增大.由此,文中提出了电极交流阻抗等效电路,并求得各参数值.实验结果可较好地说明氧化膜阻扰与色调的关系,以及不同着色膜性能的差别.     

磷酸溶液中铝恒压阳极氧化的研究

对铝在磷酸溶液中的恒压阳极氧化过程进行了研究，结果表明随着电解电压的升高，形成了氧化铝多孔膜的阻挡层增厚，多孔层的孔径和胞径均增加，其原因与离子迁移等密切相关。