鋁粉的陽極氧化是通過電解液的陽極反應(yīng)而生成氧化鋁膜的電化學(xué)過程。這個氧化膜吸附有機染料、無機顏料的顏色而著色。將鋁粉置于硫酸電解液中，并不斷地加以攪拌，使鋁粉呈漂浮和半漂浮狀態(tài)，邊流動邊隨時接觸陽極，并保持不接觸陽極狀態(tài)，從而在鋁粉表面生成易于著色的氧化鋁膜。陽極反應(yīng)是陽極析出的初生態(tài)氧與鋁粉表面的鋁原子化合成氧化鋁的反應(yīng)，其中部分氧化鋁即刻與水化合成水合氧化鋁，這就是氧化鋁膜的形成過程。同時氧化鋁膜可被硫酸電解液溶解，所以陽極氧化過程同時存在成膜反應(yīng)和溶膜反應(yīng)，因此必須控制適宜的條件，才能形成一定厚度的氧化鋁膜。陰極反應(yīng)中產(chǎn)生氫氣，故使形成的氧化鋁膜具有多孔疏松的特點，有利于吸附能力的增強。

鋁粉著色是一個物理化學(xué)過程，將經(jīng)陽極氧化處理過的鋁粉置于有機染色液中浸泡，使鋁粉表面氧化膜吸附有機染料分子，同時氧化鋁膜中的氧化鋁分子可與有機染料分子以共價鍵、配位鍵或氫鍵等形式結(jié)合生成配合物，從而使氧化膜著色。

陽極氧化在鋁粉粒子表面形成氧化鋁膜的過程中，影響成膜的因素較多，同時不同的著色液導(dǎo)致不同的著色效果，因此應(yīng)該考慮電解液濃度、反應(yīng)時間、溫度、著色液等因素的影響。研究結(jié)果表明：（1）硫酸電解液的濃度對氧化膜的生成具有明顯的影響。硫酸濃度過低，電解液的導(dǎo)電性不強，氧化鋁的成膜速度慢，硫酸濃度過高，生成的氧化膜又溶解，最佳的實驗條件：硫酸電解液的濃度應(yīng)為5-10%。（2）陽極電流密度與氧化鋁膜生成速度成正比，由于鋁粉在某一瞬間接觸陽極，因此陽極電流密度越大，越有利于鋁粉在陽極放電，陽極電流密度越大，生成的氧化鋁膜越疏松，有利于著色。實驗表明，在7%硫酸電解液中進(jìn)行陽極氧化，一般控制電流密度為5安/分米2以上，電壓不應(yīng)小于40伏。（3）在陽極氧化過程中，只有經(jīng)過一定的時間后，才能使鋁粉與陽極充分接觸，實驗表明，氧化時間以60-90分鐘為宜，同時氧化時溫度也要保持在25-35°C為宜。（4）在氧化鋁膜上著色，其著色的難易程度與氧化膜的厚度及著色液的濃度有關(guān)，氧化膜越厚，越易著色；著色液的濃度越大，越易著色，且顏色越深［4］。因此在著色過程中，一般采用較濃的著色液。實驗表明：根據(jù)所需顏色的深淺，對著色液濃度加以調(diào)整。同時著色液溫度為50-60°C，著色時間為20-40分鐘，pH為4.5-6.0為宜。

相關(guān)標(biāo)簽：陽極氧化,氧化鋁