工业铝型材生产加工厂家

铝型材电解着色中使用的电源基本上都是工业交流电（正弦波交流电）；浅田太平的专利明确记载了采用交流电的二次电解法；电解着色如此普及是因为使用电源和运转成本都比较低，适于在铝型材阳极氧化膜中电解还原析出金属；

那么，为什么还要研究多种电源的波形并实用化呢？

1：何为交流波形

铝型材电解着色技术从开发初期到实用化遇到了很多的困难；为了克服这些困难，积极进行了铝型材电解着色所应用溶液成分的研发、以及电解着色槽设备和电源波形的研发；为了使电解着色波形实用效果显著而持续进行了许多研究，主要有非对称交流、不完全整流波形、方波交流、直流+交流、直流+极性反转直流，直流+极性反转方波、交直流变换及交直流叠加等；

这些研究中所含必需的正成分是相同的；阴极施加直流电因发生与电镀相同的金属析出反应而着色，其反应如下公式计算：

发生金属析出反应时，铝型材阳极氧化膜微孔中的pH上升，氢离子、金属离子的供给平衡就变得很重要了，因此需要阳离子成分；在多孔型阳极氧化膜的孔底存在较薄的阻挡层，这种阻挡层对通过的阴极电流没有阻挡作用，而对阳极电流有较高阻挡作用，也就是起到整流作用；使用交流着色时，在阴极的氢离子进入氧化膜的阻挡层中并向金属方向移动时，在铝型材和氧化膜的界面发生放电反应，产生的氢气破坏了阳极氧化膜，电流就更容易通过了；甚至，着色物体在阳极时，生成或修复阻挡层；由于阻挡层的整流作用，会阻止局部通过过大电流；为了防止发生电解着色中的剥落，需要对照负成分的比率选择合适的正成分；仅对负成分使用直流时，在引起金属电解析出的阴极，阻挡层的整流作用使大电流容易通过，金属电解析出的同时发生氢离子的放电反应，阻挡层氧化膜局部容易被破坏；阻挡层内的电流和电压的关系不呈欧姆定律的直线关系，而呈指数的函数关系，一旦电流开始通过，电流就会迅速增大，大电流通过的同时产生氢气，这也是产生剥离的原因；因此成为研究各种波形的电解着色一个重要原因；

2：交流波形的特征

使用正弦波交流进行铝型材电解着色时，采用示波器观察的同时进行金属的析出反应，进而认识波形的倾斜和相位的移动（如下图所示）；这些铝型材电解着色时的情况是根据电阻（反应电流）以及电容（电容电流）和二极管（整流作用）的组合得到的，显示相同的行为；随着反应的进行，为了使电容电流变化，可将波形倾斜；

 

（交流电解着色中的倾斜电流）

3：阳极前处理

对于着色物体，直流成分增多时，就会出现妨碍着色的一价阳离子杂质的影响；为了消除剥落并提高铝型材表现附着性，一般适当调整阳极前处理的阻挡层厚度即可奏效；