铝的硫酸阳极氧化是日前工亚广泛采用的阳极氧化方法。它具有操作简便，对设备要求 低，膜生成速度快等特点【1」。为获得硬质膜，通常采用低温下的阳极氧化。若在硫酸中加 入少量草酸，则可在较高温获得硬质膜[21。文献报道【3]，不同草酸加入量对膜耐麻性提高 的程度相近，但产生这现象的原因和混酸中阳极氧化的机理目前尚不清楚。 本文通过比较在硫酸、草酸及它们的福合酸中阳极氧化膜的生长规律来分析混酸阳极氧 化过程中两种酸各自的作用，并用分析结果解释实验现象。 1实验方法 尺寸为30mm×17mm×0.4mm的工业纯铝(A1%>99.7,Si%<0.07,Fe%<0.13, Cu%<0.01)片状样品在高氣酸(70%~72%)和无水乙醇的混合液中(1：4)，在5~ 10°C,15~18V电解抛光2~3min,蒸馏水清洗后在15°C的硫酸、草酸或它们不同酸比的混 合酸中直流阳极氧化（恒电流密度或恒电压），用自动平衡记录仪记录电压或电流与时间的 关系曲线，阳极氧化后充分水洗并用冷尽吹干。用深流测厚仪测膜的厚度。并测增重和膜的 显微硬度值。 用JEOL-733型电子探针测膜藏面沿厚度方向的硫分布及含量。加速电压为20kV,束斑 直径为1um,束流为2.5×10-8A。 用国际标准方法（平面麻耗法【·1）在Erichson实验机上测膜的耐磨性。载荷为600g, 选用280#SC砂纸。 2.实验结果 2,1草酸、硫酸及硫酸中加入少量草酸的混合溶液中的阳极氧化 图1为0.25mo1L草酸中不同电压下的阳极氧化所对应的空流与时间的关系曲线及增重 和增厚与时间关系曲线。图中高电压时的阳极氧化曲线与文献报道的典型形式有较大的差异， lu) 2C20,,15 it2C20g,15 500 -90w 400r 3 -11060 o[x - 200 40 100 5020 501 -810 30 4060 80 .min t,min (3)电流与时问关系储线 (b)增重和增厚与时间关系函线 图1草酸恒压阳极氧化 Fig.1 Anodizing in oxalic acid at constant voltage 69铝 的硫酸 阳 极氧 化是 目前 工业广 泛采用的阳极氧化方 法 。 它 具有操 作简便 ， 对 设备 要 求 低 ， 膜生 成速度快 等特点 〔 ’ 〕 。 为 获 得硬质膜 ， 通 常采 用低温 下 的阳极氧化 。 若在硫酸 中加 人少量草酸 ， 则 可在较 高温 度获 得 硬质膜 〔 ’ 」。 文 献报 道 〔 〕 ， 不 同草酸 加入量 对膜 耐 磨性提高 的 程 度相近 ， 但产生这一现 象 的原 因和混酸 中阳 极氧 化 的机理 目前 尚不 清楚 。 本文 通过 比较在硫酸 、 草 酸及它 们 的混 合酸中阳 极氧化膜 的生长 规律来 分析混酸 阳 极氧 化过 程 中两 种酸 各 自的作 用 ， 并用 分析结果 解释实验 现 象 。 二宁丈 口 压 七 之土 艺 武乙今 ‘ 、 ‘ 尺 寸为 二 的工业 纯 铝 环 ， ， 旦石 。 ， 纬 。 片 状 样品在 高 氯 酸 一 和 无 水 乙 醇 的混合 液中 ， 在 一 “ ， 一 电解抛光 一 ， 蒸 馏水 清洗后在 “ 的 硫 酸 、 草酸 或 它 们 不 同酸 比 的混 合酸 中直流 阳极氧化 恒电流 密 度或 恒 电压 ， 用 自动平衡记 录 仪记录 电压或 电流与 时间的 关 系 曲线 ， 阳极氧化 后充 分水 洗 并用 冷厂 吹 干 。 用沼流测 厚仪测膜 的 厚度 。 并测增重和膜 的 显微硬 度 值 。 用 一 型电子探针测 膜截面 错 厚 度方 向的硫 分布及含量 。 加速 电 压 为 队 ， 束斑 直径为 声 ， 束流 为 一 。 用 国际标准 方 法 平面 磨耗 法 〔 ‘ 〕 在 沈 卜 实验 机 上测膜 的耐 磨性 。 载 荷为 ， 选 用 ” 砂纸 。 实 验 结 果 。 草酸 、 硫酸及 硫酸 中加 入 少量 草酸的混 合溶 液 中的 阳极氧化 图 为 。 。 草酸 中不 同电 压下 的阳极氧化 所对应的 电流与 时 间的关系 曲线 及增重 和增 厚与 时 间关系 曲线 。 图中高电压时 的 阳 极氧化 曲线与文 献 报 道 的典型 形式 有较大 的 差异 ， 飞之一比 卜 、 汉注功沈盖‘ 一二卜。 注今勺︹ 僵 内 压 〔 一 「 、 写 、 “ 、 昧 · ， …又、 、 一一 一 、 户、 、 叫、 端 ‘ 邢脚叼 产 击 孟 口 ， 勺‘ ‘ 、 明自‘ 呻 角 自 ‘ 匀 一 一 月义 豆 比 ， 男 ‘ ’ 。 ‘ 一 尸 一 … 之 州二 户 户 叭 电流 与 寸间关 系 曲线 增重 和 增 厚 与时 间关 系曲 线 草酸 恒 压 阳极氧化 ， 住