为什么7075合金氧化不好

很多客户反馈7075铝棒，7075铝板等7075铝材氧化效果不好，不稳定，下面就7075铝合金氧化原理进行简单的介绍。

 7075铝板，7075铝棒和7075铝管等超硬铝合金通过阳极氧化：金属材料在电解质溶液中，通过外施阳极电流使其表面形成氧化膜的一种材料保护技术。又称表面阳极氧化。铝合金材料或制品经过表面阳极化处理后，其耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性、耐热性等均有大幅度提高。实施阳极化处理最多的金属材料是铝

     7075铝合金的阳极氧化一般在酸性电解液中进行，以铝为阳极。在电解过程中，氧的阴离子与铝作用产生氧化膜。这种膜初形成时不够细密，虽有一定电阻，但电解液中的负氧离子仍能到达铝表面继续形成氧化膜。随着膜厚度增大，电阻也变大，从而电解电流变小。这时，与电解液接触的外层氧化膜发生化学溶解。

    当铝表面形成氧化物的速度逐渐与化学溶解的速度平衡时，这一氧化膜便可达到这一电解参数下的最大厚度。铝的阳极氧化膜外层多孔，容易吸附染料和有色物质，因而可进行染色，提高其装饰性。氧化膜再经热水、高温水蒸气或镍盐封闭处理后，还能进一步提高其耐蚀性和耐磨性。 

     由于7075铝合金中含有大量的锌元素，锌元素是对氧化效果影响最大的化学成分，其容易是7075铝棒，7075铝板等加工的配件氧化后出现沙眼，白边，黑点，颜色不均匀等不浪现象，一般氧化成铝合金本色和黑色效果较好，氧化成红色，橘红色等鲜艳的颜色表现最为不稳定

7系铝合金氧化方法及注意事项？

七系铝合金氧化：大学生方程式赛车上为了轻量化使用轻质材料7系铝合金材料（尤其以7075和7050为主），7075铝合金是一种冷处理锻压合金，强度高，远胜于软钢。7075是商用较强力合金之一。7075铝合金结构紧密，耐腐蚀效果强，良好机械性能及阳极反应。细小晶粒使得深度钻孔性能更好，工具耐磨性增强，螺纹滚制更与众不同。
　　
　　但是铝合金表面硬度低，不耐磨，其应用范围受到一定限制，对铝合金进行硬质阳极氧化（阳极硬化）处理，可以获得与基体结合力好、具有一定厚度的膜层，能使用在铝制传动花键、轴承安装位置、螺纹紧固处等部位。（当然规则对某些部位的铝合金件也做了阳极硬化的要求，有人说做了没必要或者做了其他的比如镀硬铬等，其实阳极硬化的实用性和功能性的优势和必要性还是显而易见的）

根据调研和实验，7系铝合金在做完阳极硬化后，氧化膜厚度可为30μm-50μm，硬度为50-55HRC，可使铝材满足花键要求。（电解液为草酸，直流，电解温度0度以下，氧化颜色为带有金属光泽枯草黄绿色--屎黄色）。能做这项工作的工厂少之又少，这项技术会的技术人员更是稀少，小弟不才，在前辈和队友努力下，找到一家为出口活塞和核电设备做氧化的厂家，较终还是成功做了硬质氧化的铝制花键，其中曲折不多说，说一下具体步骤和注意事项吧。

　氧化前的准备：
　　
　　1，氧化要在完成所有机加工之后成品之前做
　　
　　2，有条件较好做一下金相分析，确定材料真假，或者让供应商提供成分报告（据本人调研国内西南铝还是不错的，货单上会提供这份报告）被某些材料供应商提供的假铝材坑到哭，成分不明确，烧蚀了我靠前个做的较完美的加工件（因为不同系列铝材电解液配比不同，而且两种不同系列材料在一电解池中氧化肯定会发生烧蚀）

氧化过程：
　　
　　1，首先要酸洗，这里要注意，酸洗之前一定要明白之前做没做过放电类的加工，比如说电火花放电加工花键，线切割加工等，如果有加工表面也会形成一层坚硬的氧化膜（是不是氧化铝没研究），酸洗一定要把这层膜腐蚀掉，否则这部分不导电不会被附上氧化膜，但是这样会影响工件的表面光滑度和亮泽，使工件发暗。为了使表面平整光亮，达到德雷克斯勒差速器壳的效果，我用抛光磨片加抛光蜡打磨了一次，但结果却呵呵，后来跟专家了解到，金属加工表面是物理平整，就是凸凹抚平的感觉，氧化中会使其暴露，想要镜面效果只能通过化学抛光，用硝酸等化学试剂对加工表面处理再去氧化会得到镜面效果，因为这项工艺会对周围环境污染极大，极少有做的，所以处女座的朋友可以试试。
　　
　　2，注意计算好工件表面积，这会和通电电流有一定比例关系，还有草酸含量也有关，否则会出现上膜慢，膜层较薄等问题，当然也和电解液有一定关系，我这边厂家只能做草酸的
　　
　　3，电解过程中切勿频繁取出查看膜的厚度，会发生再次放入氧化池不反应的问题4，注意控制好电流，过大会烧蚀，过小不反应
　　
　　5，达到膜厚要求后取出后颜色会较重，用水清洗后，光泽十分好，水层干了之后会变暗，应该是正常反应，刚做出来那个亮啊
　　
　　6，用测膜厚仪器多测几个点，我要求做到50丝硬度50多度（1丝,=0.01毫米=10微米），在因为材料失败过一次之后，第二次完美成功。测硬度，简单点可以用钥匙，钥匙不会在上面留下划痕的，氧化之前则不然。
　　
　　注意氧化后就尽量不要再加工了，铝花键经过氧化之后更加放心，而且材料用的更极限，体积更小质量更轻，我做的差速器壳总重0.9KG，加上CUSCO差速器一共重2.5KG。本人不才，就这些浅显知识在这献丑了，不过全为本人经验之谈，如有不足，还望指正

　　附上7系铝材的物理和化学成分，希望你们做金相实验和分析的时候能用得到
　　
　　7075铝合金物理特性：
　　
　　抗拉强度：524Mpa
　　
　　0.2%屈服强度：455Mpa
　　
　　伸长率：11%
　　
　　弹性模量E：71GPa
　　
　　硬度：150HB
　　
　　密度：2.81g/cm^3
　　
　　抗拉强度σb(MPa)：≥560
　　
　　伸长应力σp0.2(MPa)：≥495
　　
　　伸长率δ5(%)：≥6
　　
　　7075铝合金化学组成：
　　
　　硅Si：0.40
　　
　　铁Fe:0.50
　　
　　铜Cu：1.2-2.0
　　
　　锰Mn：0.30
　　
　　镁Mg：2.1-2.9
　　
　　铬Cr：0.18-0.28
　　
　　锌Zn：5.1-6.1
　　
　　钛Ti：0.20
　　
　　铝Al：余量
　　
　　其他：
　　
　　单个：0.05
　　
　　合计：0.15
　　
　　7050铝合金化学成分：
　　
　　铝(Al)余量
　　
　　铬(Cr)≤0.04
　　
　　锆(Zr)0.08～0.15
　　
　　锌(Zn)5.7～6.7
　　
　　硅(Si)≤0.12
　　
　　铁(Fe)0.000～0.150
　　
　　锰(Mn)≤0.10
　　
　　镁(Mg)1.9～2.6
　　
　　钛(Ti)≤0.06
　　
　　铜(Cu)2.0～2.6