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鋁型材氧化膜耐蝕性和耐候性原理及檢定方法
內(nèi)容來(lái)源:http://m.ava238.com/    作者:武將    發(fā)布日期:2020-08-20 08:33    閱讀次數(shù):2256 次 點(diǎn)擊收藏

將鋁型材浸漬在有機(jī)染料或無(wú)機(jī)金屬鹽中形成的有色氧化膜的耐候性較差,但是鋁型材在經(jīng)過(guò)電解著色處理生成的著色陽(yáng)極氧化膜則有優(yōu)異的耐候性;這一差異說(shuō)明,用有機(jī)染料或者無(wú)機(jī)金屬鹽浸漬法對(duì)鋁型材進(jìn)行著色,染料僅吸附在氧化膜表面,所以經(jīng)常發(fā)生染料脫落或者因光照射而分解、脫色的現(xiàn)象;對(duì)鋁型材陽(yáng)極氧化膜的表面進(jìn)行打磨,其著色部分會(huì)被磨去而褪色;

 

鋁型材貨架

另外,鋁型材采用電解著色法形成的著色氧化膜,因金屬膠體沉積在氧化膜孔隙內(nèi),因此,沒(méi)有因光照而發(fā)生分解的現(xiàn)象出現(xiàn);近年來(lái),一種新的有機(jī)著色方法是,將有色的有機(jī)物填充到鋁型材陽(yáng)極氧化膜孔中進(jìn)行著色,生成的著色陽(yáng)極氧化膜的耐候性優(yōu)異;

 

下面就耐候性加以說(shuō)明;

銅與鐵在水里接觸時(shí)容易引起金屬腐蝕,這種由不同金屬間接觸所產(chǎn)生的腐蝕稱為“電偶腐蝕”。將鎳板和有陽(yáng)極氧化膜的鋁型材浸泡在食鹽水中,用電線將兩者連接,電流通過(guò)導(dǎo)線后鋁型材膜被腐蝕,這是因?yàn)殇X型材發(fā)生了電偶腐蝕;

 

有一種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)認(rèn)為:電解著色氧化膜因鋁型材和析出的金屬接觸而發(fā)生電偶腐蝕;

①鋁型材和析出金屬間因阻擋層存在,其互相之間是絕緣的;

②析出金屬不是塊狀金屬而是膠質(zhì)粒子;

 

③鋁型材陽(yáng)極氧化膜并非總是處于被氯離子浸漬的狀態(tài);

鋁型材陽(yáng)極氧化膜是阻擋層很薄且電絕緣性很高的氧化膜;因此鋁型材沒(méi)有直接和析出金屬接觸,也沒(méi)有發(fā)生不同金屬間的電偶腐蝕;另外,當(dāng)外加高電壓時(shí),阻擋層電阻與沒(méi)有施加高電壓時(shí)明顯不同;當(dāng)負(fù)電壓施加在氧化膜上時(shí),阻擋層的電阻很小,因此,金屬離子可以沉積在鋁型材氧化膜的孔隙中;

 

即使鋁型材陽(yáng)極氧化膜孔中析出的金屬是以最大密度填充的最大粒子,其直徑也僅100A,最長(zhǎng)的也僅1000A左右;類似這么細(xì)微的金屬粒子,且其電子自由活動(dòng)的范圍窄小,能否像一般金屬板或者金屬塊那樣以自由電子存在值得懷疑;即便是不同金屬間進(jìn)行接觸,沒(méi)有水也很難發(fā)生電偶腐蝕;在嚴(yán)酷的環(huán)境下,膜孔中不含析出金屬的自然發(fā)色氧化膜也會(huì)產(chǎn)生腐蝕,所以應(yīng)摒棄“鋁型材電解著色氧化膜是不同金屬間電偶腐蝕”的不正確想法;

 

但是,在銅鹽溶液中鋁型材電解著色的陽(yáng)極氧化膜耐蝕性較差;

一些研究報(bào)告已經(jīng)公布確認(rèn),與沒(méi)有經(jīng)過(guò)著色的鋁型材氧化膜比較,在硫酸鎳溶液中電解著色的陽(yáng)極氧化膜更耐腐蝕;然而,在銅鹽溶液中電解著黑色的陽(yáng)極氧化膜耐蝕性能并不好;有一種傾向認(rèn)為,鋁型材在銅鹽溶液中電解著色時(shí),因鋁型材與氧化膜孔中析出的銅之間產(chǎn)生了不同金屬間的電偶腐蝕,從而產(chǎn)生腐蝕;即產(chǎn)生腐蝕的原因并不是鋁和銅本身的組合造成的;為何有此一說(shuō)?其實(shí)在銅鹽溶液里電解著色形成的赤褐色陽(yáng)極氧化膜的耐蝕性并不是那么差;即便是在鋁型材陽(yáng)極氧化膜孔中析出金屬銅,但只要沒(méi)有破壞掉鋁型材氧化膜的阻擋層,就不會(huì)發(fā)生腐蝕;在銅鹽溶液中短時(shí)間電解著色,陽(yáng)極氧化膜呈赤褐色;此時(shí)因電解時(shí)間短,阻擋層幾乎未被破壞,所以赤褐色陽(yáng)極氧化膜的耐蝕性是不錯(cuò)的;但是,用銅鹽溶液著黑色陽(yáng)極氧化膜時(shí),要在硫酸-硫酸銅混合溶液中停留很長(zhǎng)時(shí)間,此時(shí)阻擋層變得很薄,發(fā)生鋁型材和銅的不同金屬間電偶腐蝕的可能性很大;

 

鋁型材電解著色陽(yáng)極氧化膜的耐蝕性并不取決于用哪種金屬鹽著色,鋁型材陽(yáng)極氧化膜的阻擋層被破壞與否是問(wèn)題的關(guān)鍵;

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