陽極氧化鋁

陽極氧化鋁是指在鋁及鋁合金表面鍍一層致密氧化鋁為了防止進一步氧化，其化學性質與氧化鋁相同。但是與一般的氧化膜不同，陽極氧化鋁可以用電解著色加以染色。
　　制備原理
　　陽極氧化鋁的制備原理是陽極效應（又名陽極化處理）。
　　反應機理
　　陽極效應是熔鹽電解特有的現象，而以電解鋁生產表現猶為明顯。生產中當陽極效應發生時，電解槽電壓急劇升高，達到20～50V，有時甚至更高。它的發生對整個電解系列產生很大影響，使電流效率降低，影響電解的各技術指標，且使鋁的產量和質量降低，破壞了整個電解系列的平穩供電。在處理的方法上，不外乎有兩種：用效應棒（木棒）熄滅，或降低陽極，增加氧化鋁的下料量，以達到熄滅陽極效應的目的。到目前還未發現有更好的處理方法。
　　陽極效應的發生是由于隨著電解過程的進行，電解質中含氧離子逐漸減少，當達到一定程度后，則有氟析出且與陽極炭作用生成炭的氟化物，炭的氟化物在分解時又析出細微的炭粒，這些炭粒附在陽極表面上，阻止了電解質與陽極的接觸，使電解質不能很好地濕潤陽極，就像水不能濕潤涂油的表面一樣，使電解質-陽極間形成一層導電不良的氣膜，陽極過電壓增大，引起陽極效應。當加入新的氧化鋁后，在陽極上又析出氧，氧與炭粉反應，逐漸使陽極表面清靜，電阻減小，電解過程又趨于正常。
　　危害
　　在生產方面當陽極效應發生時，電解質的溫度急劇升高，由正常值的940℃～955℃急速升高到980℃～990℃，爐幫熔化變薄，增加了側部炭塊被侵蝕的可能性。電壓的急劇升高，使系列電流波動，影響電解槽的產量。電耗增加。生產中陽極效應的熄滅方法是：將效應棒即（大約2～3米直徑2～4cm的樹枝）插入鋁液中使木棒燃燒排除陽極底掌的氣體薄膜，清潔陽極底部，實際是在燃燒鋁液，整個過程大約持續3～5分鐘，而此時電解的電化學過程是停止的，這也就是電解職工常說的"效應時間不產鋁，而且還要跑電耗的"原因所在。因此造成鋁液的嚴重損失。以300KA中間下料預焙槽為例：效應系數0.3次/槽日，效應時間5min,電流效率93%，一個陽極效應少產原鋁：300×0.3355×5÷60=8.4kg，噸鋁電耗增加158kwh。 這種能量在生產中大多轉化為熱能，使電解槽極距間溫度急劇升高，進而向陽極四周傳導，使的電解槽溫度升高，引起電解質中氟化鋁的大量揮發。因此傳統的陽極效應法已不能適應當今現代電解槽生產。
　　在環境方面鋁電解生產中，陽極效應還伴隨著對大氣臭氧層有破壞性的PFCs(CF4·C2F6)氣體的產生。當今西方發達國家對鋁電解的環保要求極為嚴格。
　　車間生產工藝
　　1. 機械拋光；
　　2. 化學處理去掉某些合金表面的銅成分；
　　3. 清洗去油(對于已經陽極化的零件，若需要重新陽極化，氏用堿或者專用藥劑去掉原來的陽極化表層)；
　　4. 放入稀硫酸中作為陽極進行通電，生成表面氧化層(是多孔性的，為白色半透明薄膜)；
　　5. 染色；
　　6. 固定（加熱或者用鉻酸鹽溶液使表面氧化層的孔封閉）。