一、合金陽極氧化的特點

  （1）合金各組元由于氧的親和力和氧化物中的各金屬離子的遷移率也有差異，因此與氧的親和力大的組元進行選擇性優(yōu)先陽極氧化。

  （2）純金屬的陽極氧化膜即使有多層組成，各層往往只有一個相，而合金的陽極氧化膜在一層中可由兩個或兩個以上的相所組成。

  以二元合金為例，考察一下合金可能的陽極氧化形式。設AB二元合金，A為基體金屬，B為少量添加元素，則有下列不同的陽極氧化形式：

  1、只有一種組分陽極氧化AB二組元和氧的親和力相差很大時，又分為兩種情況：

  （1）少量的B合金組分陽極氧化，而A組分不陽極氧化。若B組分向外擴散的速度很快，陽極氧化初期，即使在二元合金表面上生成了氧化物AO，但由于B組分與氧的親和力大，將發(fā)生AO+BàA+BO的反應，在合金的表面形成BO陽極氧化膜（圖2.11a），這叫選擇性陽極氧化。

 

  若氧向合金內(nèi)部擴散的速度很快，則B組分的陽極氧化將發(fā)生在合金內(nèi)部，并生成BO氧化物顆粒，它們分散在合金內(nèi)部（圖2.11b），這就是內(nèi)陽極氧化。Cu和Si、Bi、As、Mn、Ni、Ti等組分的合金中，都可發(fā)現(xiàn)內(nèi)陽極氧化現(xiàn)象。可利用這一現(xiàn)象來制造彌散合金。

  （2）合金的基體金屬A陽極氧化，而B組分不陽極氧化。有兩種形態(tài)：一是在氧化物AO膜中混有合金化組分B（圖2.12a）；另一是在鄰近AO層的合金層中的B組分含量比正常的多，即B組分在合金層中發(fā)生了富集（圖2.12b）。產(chǎn)生這兩種情況的機制尚不清楚，一般認為與基體金屬A的反應速度有關。

 

  2．合金的兩組分同時陽極氧化當AB兩組分對氧的親和力相差不大，且環(huán)境的氧壓比兩組分氧化物的分解壓都大時，使合金的兩組分同時陽極氧化。由于氧化物之間的相互作用不同，可能發(fā)生下列三種情況：

  （1）兩種氧化物互不溶解陽極氧化初期，生成AO和BO混合組成的陽極氧化膜，但由于A的量占絕對多數(shù)，故氧化膜幾乎都是AO。由于互不溶解，B不向AO層中遷移。之后的氧化物中，A向外擴散，AO逐漸長大，生成凈AO的陽極氧化膜。B則在鄰近陽極氧化膜的合金中富集，向內(nèi)擴散，形成內(nèi)層BO，結果形成混合陽極氧化膜。例如，Cu-Si合金陽極氧化（圖2.13）。

 

  （2）兩種氧化物生成固溶體。最典型的例子是Ni-Co合金的陽極氧化（圖2.14a）。一部分Ni被Co所置換，生成NiO結構的陽極氧化膜。

  （3）兩種氧化物生成化合物。若AB兩組分與氧的親和力接近時，生成兩種氧化物的化合物（圖2.14b）；但若合金的組分不等于化合物的組成比時，將形成多種氧化膜層。