一、合金陽(yáng)極氧化的特點(diǎn)

  （1）合金各組元由于氧的親和力和氧化物中的各金屬離子的遷移率也有差異，因此與氧的親和力大的組元進(jìn)行選擇性優(yōu)先陽(yáng)極氧化。

  （2）純金屬的陽(yáng)極氧化膜即使有多層組成，各層往往只有一個(gè)相，而合金的陽(yáng)極氧化膜在一層中可由兩個(gè)或兩個(gè)以上的相所組成。

  以二元合金為例，考察一下合金可能的陽(yáng)極氧化形式。設(shè)AB二元合金，A為基體金屬，B為少量添加元素，則有下列不同的陽(yáng)極氧化形式：

  1、只有一種組分陽(yáng)極氧化AB二組元和氧的親和力相差很大時(shí)，又分為兩種情況：

  （1）少量的B合金組分陽(yáng)極氧化，而A組分不陽(yáng)極氧化。若B組分向外擴(kuò)散的速度很快，陽(yáng)極氧化初期，即使在二元合金表面上生成了氧化物AO，但由于B組分與氧的親和力大，將發(fā)生AO+BàA+BO的反應(yīng)，在合金的表面形成BO陽(yáng)極氧化膜（圖2.11a），這叫選擇性陽(yáng)極氧化。

 

  若氧向合金內(nèi)部擴(kuò)散的速度很快，則B組分的陽(yáng)極氧化將發(fā)生在合金內(nèi)部，并生成BO氧化物顆粒，它們分散在合金內(nèi)部（圖2.11b），這就是內(nèi)陽(yáng)極氧化。Cu和Si、Bi、As、Mn、Ni、Ti等組分的合金中，都可發(fā)現(xiàn)內(nèi)陽(yáng)極氧化現(xiàn)象。可利用這一現(xiàn)象來(lái)制造彌散合金。

  （2）合金的基體金屬A陽(yáng)極氧化，而B組分不陽(yáng)極氧化。有兩種形態(tài)：一是在氧化物AO膜中混有合金化組分B（圖2.12a）；另一是在鄰近AO層的合金層中的B組分含量比正常的多，即B組分在合金層中發(fā)生了富集（圖2.12b）。產(chǎn)生這兩種情況的機(jī)制尚不清楚，一般認(rèn)為與基體金屬A的反應(yīng)速度有關(guān)。

 

  2．合金的兩組分同時(shí)陽(yáng)極氧化當(dāng)AB兩組分對(duì)氧的親和力相差不大，且環(huán)境的氧壓比兩組分氧化物的分解壓都大時(shí)，使合金的兩組分同時(shí)陽(yáng)極氧化。由于氧化物之間的相互作用不同，可能發(fā)生下列三種情況：

  （1）兩種氧化物互不溶解陽(yáng)極氧化初期，生成AO和BO混合組成的陽(yáng)極氧化膜，但由于A的量占絕對(duì)多數(shù)，故氧化膜幾乎都是AO。由于互不溶解，B不向AO層中遷移。之后的氧化物中，A向外擴(kuò)散，AO逐漸長(zhǎng)大，生成凈AO的陽(yáng)極氧化膜。B則在鄰近陽(yáng)極氧化膜的合金中富集，向內(nèi)擴(kuò)散，形成內(nèi)層BO，結(jié)果形成混合陽(yáng)極氧化膜。例如，Cu-Si合金陽(yáng)極氧化（圖2.13）。

 

  （2）兩種氧化物生成固溶體。最典型的例子是Ni-Co合金的陽(yáng)極氧化（圖2.14a）。一部分Ni被Co所置換，生成NiO結(jié)構(gòu)的陽(yáng)極氧化膜。

  （3）兩種氧化物生成化合物。若AB兩組分與氧的親和力接近時(shí)，生成兩種氧化物的化合物（圖2.14b）；但若合金的組分不等于化合物的組成比時(shí)，將形成多種氧化膜層。