影响工业铝型材微弧氧化处理的主要因素

 （1）工业铝型材及表面状态的影响。微弧氧化技术对工业铝型材的合金成分要求不高，对一些普通阳极氧化难以处理的工业铝型材产品，如含铜、高硅铸铝合金的均可进行微弧氧化处理。对工业铝型材表面状态也要求不高，一般不需进行表面抛光处理。对于粗糙度较高的工业铝型材，经微弧氧化处理后表面得到修复变得更均匀平整；而对于粗糙度较低的工件，经微弧氧化后，表面粗糙度有所提高。
 （2）电解质溶液及其组分的影响。微弧氧化电解液是获取合格膜层的技术关键。不同的电解液成分及氧化工艺参数，所得膜层的性质也不同。微弧氧化电解液多采用含有一定金属或非金属氧化物碱性盐溶液（如硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐等），其在溶液中的存在形式最好是胶体状态。溶液的pH范围一般在9-13之间。根据膜层性质的需要，可添加一些有机或无机盐类作为辅助添加剂。在相同的微弧电解电压下，电解质浓度越大，成膜速度就越快，溶液温度上升越慢，反之，成膜速度较慢，溶液温度上升较快。

                                               

  （3）氧化电压及电流密度的影响。微弧氧化电压和电流密度的控制对获取合格膜层同样至关重要。不同的工业铝型材和不同的氧化电解液，具有不同的微弧电击穿电压（击穿电压：工业铝型材表面刚刚产生微弧放电的电解电压），微弧氧化电压一般控制在大于击穿电压几十至上百伏的条件进行。氧化电压不同，所形成的陶瓷膜性能、表面状态和膜厚不同，根据对膜层性能的要求和不同的工艺条件，微弧氧化电压可在200-600V范围内变化。微弧氧化可采用控制电压法或控制电流法进行，控制电压进行微弧氧化时，电压值一般分段控制，即先在一定的阳极电压下使铝表面形成一定厚度的绝缘氧化膜层，然后增加电压至一定值进行微弧氧化。当微弧氧化电压刚刚达到控制值时，通过的氧化电流一般较大，可达10A/dm2左右，随着氧化时间的延长，陶瓷氧化膜不断形成与完善，氧化电泳逐渐减少，最后小于1A/dm2。氧化电压的波形对膜层性能有一定影响，可采用直流，锯齿或方波等电压波形。采用控制电流法较控制电压法工艺操作上更为方便，控制电流法的电流密度一般为2-8A/dm2.控制电流氧化时，氧化电压开始上升较快，达到微弧放电时，电压上升缓慢，随着膜的形成，氧化电压又较快上升，最后维持在一较高的电解电压下。
  （4）温度与搅拌的影响。与常规的铝阳极氧化不同，微弧氧化电解液的温度允许范围较宽，可在10-90℃条件下进行。温度越高，工业铝型材与溶液界面的水汽化越厉害，膜的形成速度越快，但其粗糙度也随之增加。同时温度越高，电解液蒸发也越快，所以微弧氧化电解液的温度一般控制在20-60℃范围。由于微弧氧化的大部分能量以热能的形式释放，其氧化液的温度上升速度比常规铝阳极氧化快，故微弧氧化过程须配备容量较大的热交换制冷系统以控制槽液温度。虽然微弧氧化过程工件表面有大量气体析出，对电解液有一定的搅拌作用，但为保证氧化温度和体系组分的均一，一般都配备机械装置或压缩空气对电解液进行搅拌。
  （5）微弧氧化时间的影响。微弧氧化时间一般控制在10-60min。氧化时间越长，膜的致密性越好，但其粗糙度也增加。
  （6）阴极材料。微弧氧化的阴极材料采用不溶性金属材料。由于微弧氧化电解液多为碱性液，故阴极材料可采用碳钢、不锈钢或镍。其方式可采用悬挂或上述材料制作的电解槽作为阴极。
  （7）膜层的后处理。工业铝型材经微弧氧化后可不经后处理直接使用，也可对氧化后的膜层进行封闭，电泳涂漆，机械抛光等后处理，以进一步提高膜的性能。