合金阳极氧化的特点有哪些

  一、合金阳极氧化的特点

  （1）合金各组元由于氧的亲和力和氧化物中的各金属离子的迁移率也有差异，因此与氧的亲和力大的组元进行选择性优先阳极氧化。

  （2）纯金属的阳极氧化膜即使有多层组成，各层往往只有一个相，而合金的阳极氧化膜在一层中可由两个或两个以上的相所组成。

  以二元合金为例，考察一下合金可能的阳极氧化形式。设AB二元合金，A为基体金属，B为少量添加元素，则有下列不同的阳极氧化形式：

  1、只有一种组分阳极氧化AB二组元和氧的亲和力相差很大时，又分为两种情况：

  （1）少量的B合金组分阳极氧化，而A组分不阳极氧化。若B组分向外扩散的速度很快，阳极氧化初期，即使在二元合金表面上生成了氧化物AO，但由于B组分与氧的亲和力大，将发生AO+BàA+BO的反应，在合金的表面形成BO阳极氧化膜（图2.11a），这叫选择性阳极氧化。

 

  若氧向合金内部扩散的速度很快，则B组分的阳极氧化将发生在合金内部，并生成BO氧化物颗粒，它们分散在合金内部（图2.11b），这就是内阳极氧化。Cu和Si、Bi、As、Mn、Ni、Ti等组分的合金中，都可发现内阳极氧化现象。可利用这一现象来制造弥散合金。

  （2）合金的基体金属A阳极氧化，而B组分不阳极氧化。有两种形态：一是在氧化物AO膜中混有合金化组分B（图2.12a）；另一是在邻近AO层的合金层中的B组分含量比正常的多，即B组分在合金层中发生了富集（图2.12b）。产生这两种情况的机制尚不清楚，一般认为与基体金属A的反应速度有关。

 

  2．合金的两组分同时阳极氧化当AB两组分对氧的亲和力相差不大，且环境的氧压比两组分氧化物的分解压都大时，使合金的两组分同时阳极氧化。由于氧化物之间的相互作用不同，可能发生下列三种情况：

  （1）两种氧化物互不溶解阳极氧化初期，生成AO和BO混合组成的阳极氧化膜，但由于A的量占绝对多数，故氧化膜几乎都是AO。由于互不溶解，B不向AO层中迁移。之后的氧化物中，A向外扩散，AO逐渐长大，生成净AO的阳极氧化膜。B则在邻近阳极氧化膜的合金中富集，向内扩散，形成内层BO，结果形成混合阳极氧化膜。例如，Cu-Si合金阳极氧化（图2.13）。

 

  （2）两种氧化物生成固溶体。最典型的例子是Ni-Co合金的阳极氧化（图2.14a）。一部分Ni被Co所置换，生成NiO结构的阳极氧化膜。

  （3）两种氧化物生成化合物。若AB两组分与氧的亲和力接近时，生成两种氧化物的化合物（图2.14b）；但若合金的组分不等于化合物的组成比时，将形成多种氧化膜层。