阳极氧化

金属或合金的电化学氧化
阳极氧化(Anodizing)是一种电化学处理技术,通过将金属材料浸泡在电解质中,使其成为阳极,并通以电流,从而在金属表面生成一层氧化膜的过程[3]。这层氧化膜具有优异的耐腐蚀、耐磨损、绝缘性能和装饰性能,同时还可以增强材料的强度和硬度。因此,阳极氧化被广泛应用于各种金属材料的表面处理和加工中,例如铝、镁、锌、钛等。在实际应用中,阳极氧化的电解液电流密度等参数的选择对氧化膜的性质和厚度等有着重要影响[1][2][4]

发展历史

阳极氧化是一项历史悠久的技术,1923年,阳极氧化首次被用于工业规模,用于保护硬铝水上飞机部件免受腐蚀。早期的铬酸工艺被称为Bengough-Stuart工艺,并记录在英国国防规范DEF STAN 03-24/3中。该工艺出现了许多变体,其中第一个硫酸阳极氧化工艺于1927年由Gower和O'Brien专利获得[5][6]
草酸阳极氧化于1923年首次在日本获得专利,并在德国广泛应用,特别是在建筑领域。在1960年代和1970年代,阳极氧化铝型材是一种流行的建筑材料,但后来被更便宜的塑料和粉末涂料所取代[5]
在此基础上,人们逐渐发展出一系列针对不同金属材料的阳极氧化技术,如镁、锌、钛等。随着工业化的进程,阳极氧化技术得到了广泛的应用,成为金属表面处理和加工的重要方法之一[7]。阳极氧化已经成为一项成熟的技术,并在建筑、汽车、航空航天、电子、家居等领域发挥着重要作用[8]