硬質陽極氧化膜一般要求厚度為25-150um,大部分硬質陽極氧化膜的厚度為50-80um,膜厚小于25um的硬質陽極氧化膜,用于齒鍵和螺線等使用場合的零部件,耐磨或絕緣用的陽極氧化膜厚度約為50um,在某些特殊工藝條件下,要求生產厚度為125um以上的硬質陽極氧化膜,但是必須注意陽極氧化膜越厚,其外層的顯微硬度可以越低,膜層表面的粗糙度增加。
鋁合金的硬質陽極氧化處理主要目的是,提高鋁及鋁合金的各種性能,包括耐蝕性、耐磨性、耐候性、絕緣性及吸附性等。它既適用于變形鋁合金,也可能用于壓鑄造鋁合金零部件。
由于鋁硬質氧化的有之特性,故應用很廣,主要用于耐熱,耐磨,絕緣性能要求很高的鋁制零件,如活塞,汽缸,軸承,水電設備葉輪等。
氧化膜隨著通電時間的增加,電流增大而促使氧化膜增厚。與此同時,由于(Al2O3)的化學性質有兩重性,即它在酸性溶液中呈堿性氧化物,在堿性溶液中呈酸性氧化物。無疑在硫酸溶液中氧化膜液發生溶解,只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度,氧化膜才有可能增厚,當溶解速度與生成速度相等時,氧化膜不再增厚。當氧化速度過分大于溶解速度時,鋁和鋁合金制件表面易生成帶粉狀的氧化膜。
硬質陽極氧化后,零件表面的光潔度是有所改變的,對于較粗糙的表面來說,經此處理后可以顯得比原來平整一些,而對于原始光潔度較高的零件來說,往往經過此種處理后,顯示的表面光潔光亮度反而有所降低,降低的幅度在1~2級左右。
硬質陽極氧化的電解液時在-10℃~+5℃左右的溫度下電解 。由于硬質陽極氧化所生成的氧化膜層具有較高的電阻,會直接影響到電流強度的氧化作用。為了取得較厚的氧化膜,勢必要增加外電壓,其目的是為了消除電阻大的影響,而使電流密度保持一定,但電流較大時會產生激烈的發熱現象,加上生成氧化膜時會放出大量的熱量,使零件周圍電解液溫度劇烈上升,溫度上升將會加速氧化膜的溶解,使氧化膜無法變厚。