• 发布日期：2017-05-25
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常规工艺在硬质氧化时为了获得硬度高、膜层厚的膜层，必须降低槽液温度以便降低氧化膜的溶解度；而降低槽液温度必须具备一整套的制冷系统，另外低温法的槽电压较高，容易烧损工件。在硬质氧化处理工程中，要实现省材、省电、优质、高效，电源的选用至关重要。通过理论和实践的比较，脉冲电源成为铝及铝合金硬质阳极氧化的理想电源，它能在铝的表面生成坚硬的氧化膜，该氧化膜裂纹少，且有较好的耐蚀性和抗磨损能力。
采用直流叠加脉冲法，由于有电流回复效应，减弱了氧化膜的过热烧损和溶解倾向，使尖角处积聚的热量被疏散，材料的温度整体均衡，使膜层粗糙度降低，从而削弱尖角效应。
l  实验
1.1  材料与仪器
基体采用6061铝合金，尺寸为100 mm×100mm×2 mm;其各成分的质量分数分别为：Si O．4%～0.8%,Fe 0.726,Cu O.15 
%～0.40 %,MnO.15  %,Mg 0.8%～1.2%,Cr O.04 %～0.35%,Zn 0.25%，Ti 0.15%，其他0.15%，Al余量。
采用的仪器有300FSV2-F型半封闭制冷压缩机，GBA型阳极氧化直流电源，JH2C型晶体管恒电位仪脉冲电源，TT260型
覆层测厚仪，MPX-2000型盘销式磨损试验机，JA1003型电子天平(精度为1 mg)，HXD-1000TC型显微硬度计，XJG-05
型大型金相显微镜。
1.2硬质氧化工艺流程
机械处理—→除油——→碱蚀—→出光—→抛光—→阳极氧化—→着色—→封闭
1.3硬质氧化实验电源
本实验所用电源为直流叠加脉冲电源。脉冲电源与直流电源为两台独立的电源，直流电源为普通的晶闸管整流设备；脉
冲电源的占空比为0%～100%可调，频率为1～200 Hz可调，输出电流可满足实验需要。电源要求输出方波脉冲，其电压
波形，如图1所示。
1.4  硬质氧化正交实验设计
本实验的工艺组成为：H2S04200 g/L，草酸10 g/L，丙三醇5 mL/L，NiS0410 g/L，20℃。采用正交实验研究了占空比
、电流密度及氧化时间对氧化膜性能的影响。