硫酸阳极氧化_硫酸阳极氧化膜成长机理

  硫酸阳极氧化（导读：什么是硫酸阳极氧化？ http://www.hswj66.com/Article/lvyangjiyanghua_lius_1.html）

  铝的硫酸阳极氧化方法有：纯硫酸体系阳极氧化、硬质阳极氧化、混合体系的硫酸阳极氧化等。

  硫酸阳极氧化膜成长机理

  关于铝阳极氧化膜形成机理，迄今国内外己有大量研究，并极大地促进了铝阳极氧化理论的发展。在直流阳极氧化中一般认为:在硫酸电解液中阳极氧化时，作为阳极的铝制品，在阳极化初始的短暂时间内，其表面受到均匀氧化，生成极薄而有非常致密的膜，由于硫酸溶液的作用，膜的最弱点(如晶界，杂质密集点，晶格缺陷或结构变形处)发生局部溶解，而出现大量孔隙，即原生氧化中心，使基体金属能与进入孔隙的电解液接触，电流也因此得以继续传导，新生成的氧离子则用来氧化新的金属，并以孔底为中心而展开，最后汇合，在旧膜与金属之间形成一层新膜，使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”似的。随着阳极氧化时间的延长，膜的不断溶解或修补，阳极氧化反应得以向纵深发展，从而使制品表面生成薄而致密的内层和厚而多孔的外层所组成的阳极氧化膜。铝阳极氧化过程中出现的氧化电位阶跃现象，是由阳极氧化膜阻挡层的增厚引起的，阻挡层首先在孔隙面上生成，当达到一定厚度之后向孔隙面以外的面上铺展，即在多孔层的生长过程中，阻挡层的厚度也在逐渐的增厚，只是当达到二定厚度之后才保持恒定。其电解时的电极反应为：

 

  在外层因电解液和膜层表面反应而发生部分溶解：

 

  其内层(介电层、活性层)厚度至氧化结束基本都不变，位置却不断向深处推移；而在一定的阳极氧化时间内随时间而增厚。随着膜的厚度增加，膜的生长速度降低，当膜的生成速度和膜的溶解速度相等时，膜的厚度不再增加，成为一个定值。此时阻挡层的朝外一面在电解液的作用下疏松化，在其中形成孔隙，在被电解液填充的孔隙中又进一步形成新的阻挡层。因此在阳极氧化过程中包括了两种反应过程，一种是铝表面氧化生成氧化铝膜的电化学过程;另一种是阳极氧化膜不断被电解液溶解的化学溶解过程。

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