《功能性陽極氧化》一書由日本鋁陽極氧化領(lǐng)域有很高影響力的高谷松文先生執(zhí)筆，匯集了眾多研究學(xué)者和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)＜业睦碚摵蛯?shí)踐上的成果，包括鋁陽極氧化膜的理論基礎(chǔ)、功能性陽極氧化技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用的研究探索。書中采用了理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行展開，論證了陽極氧化膜功能性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和原理，展示了功能性氧化膜鋁材在精密零部件、機(jī)械零部件、汽車零部件及航空零部件等行業(yè)的長足發(fā)展，對氧化膜的耐磨性、抗菌性、絕緣性、導(dǎo)電性、耐腐蝕性等功能進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
本書適合于鋁材加工企業(yè)技術(shù)人員、鋁合金表面處理的科研和教學(xué)人員閱讀參考。
第1 章 表面粗糙化引起表面物理性質(zhì)的變化001
1.1 概要 001
1.2 表面狀態(tài) 001
1.3 表面粗糙化方法004
1.4 表面噴砂粗糙化處理后的物理性質(zhì)006
1.4.1 噴砂處理導(dǎo)致的表面狀態(tài)變化006
1.4.2 由表面粗糙化引起表面毛細(xì)管狀現(xiàn)象007
1.4.3 表面粗糙化導(dǎo)致導(dǎo)熱性質(zhì)變化 008
1.5 用氯化亞鐵進(jìn)行表面粗糙化研究 010
1.6 總結(jié) 010
參考文獻(xiàn) 011
第2 章 觀察劃痕實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致鋁陽極氧化膜表面缺陷012
2.1 概要 012
2.2 陶瓷和鋁復(fù)合體 012
2.3 劃痕缺陷引起局部變形的觀察實(shí)驗(yàn) 014
2.3.1 實(shí)驗(yàn)方法 014
2.3.2 測定方法 014
2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及思考 015
2.4 結(jié)論 018
2.5 由鋁陽極氧化膜的摩擦磨耗看表面構(gòu)造 018
2.6 鋁陽極氧化膜對抗劃傷是否更有優(yōu)勢 019
2.7 總結(jié)020
參考文獻(xiàn)020
第3 章 鋁陽極氧化膜內(nèi)應(yīng)力021
3.1 概要 021
3.2 由陽極氧化膜的翹曲變形看其內(nèi)應(yīng)力存在實(shí)驗(yàn) 023
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 023
3.2.2 陽極氧化工藝條件 023
3.2.3 試驗(yàn)評價(jià) 023
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 024
3.3.1 無殘余應(yīng)力的鋁箔表面上的陽極氧化膜的翹曲變形情況 024
3.3.2 有殘余應(yīng)力的鋁箔表面上的陽極氧化膜的翹曲變形情況 025
3.4 陽極氧化膜的內(nèi)應(yīng)力和機(jī)械特性的變化 027
3.5 總結(jié) 027
參考文獻(xiàn) 028
第4 章 鋁陽極氧化膜摩擦/磨耗 029
4.1 概要 029
4.2 鋁陽極氧化膜和其他表面處理法的比較031
4.3 耐摩擦/耐磨耗陽極氧化膜概念 033
4.4 提高耐磨耗性相關(guān)的實(shí)驗(yàn) 034
4.4.1 氧化膜致密化的影響 034
4.4.2 氧化膜硬化的影響 035
4.4.3 添加潤滑劑可降低摩擦系數(shù) 037
4.5 陽極氧化膜彈性模量實(shí)測—星野等人的計(jì)算 039
4.6 總結(jié) 040
參考文獻(xiàn) 040
第5 章 鋁陽極氧化膜電絕緣性 041
5.1 概要041
5.2 由理研匯報(bào)和理化學(xué)研究所報(bào)告看研究開發(fā)的流程041
5.3 氧化膜的基本電氣特性 043
5.3.1 擊穿電壓 043
5.3.2 固有電阻 043
5.3.3 介電常數(shù)043
5.3.4 作為電絕緣體的氧化膜濕度特性044
5.3.5 作為耐熱性絕緣體初期的使用業(yè)績047
5.4 現(xiàn)在使用狀況 048
5.5 氧化膜的整流特性049
5.6 氧化膜的裂紋和絕緣體性050
5.7 總結(jié) 051
參考文獻(xiàn) 051
第6 章 鋁合金材料和硫酸陽極氧化膜 052
6.1 概要052
6.2 鋁合金材料和硫酸陽極氧化膜054
6.2.1 鋁合金電導(dǎo)率和陽極氧化處理性054
6.2.2 ADC12 材料的陽極氧化膜059
6.2.3 觀察鋁合金鑄件產(chǎn)品的陽極氧化膜橫截面060
6.2.4 觀察硅元素在氧化膜中游離存在時(shí)的合金氧化膜橫截面 061
6.2.5 觀察各種鋁合金的陽極氧化膜的表面 061
6.3 總結(jié)063
參考文獻(xiàn)064
第7 章 碘化物浸漬鋁陽極氧化膜—摩擦性能 065
7.1 概要065
7.2 碘及其化合物的潤滑特性066
7.3 PVPI 浸漬制作潤滑陽極氧化膜069
7.3.1 確認(rèn)潤滑劑PVPI 水溶液的潤滑性069
7.3.2 PVPI 浸漬鋁陽極氧化膜和潤滑性評價(jià)實(shí)例070
7.4 總結(jié)074
參考文獻(xiàn)074
第8 章 碘化物浸漬鋁陽極氧化膜—抗菌性能 076
8.1 概要 076
8.2 微生物和細(xì)菌的分類 076
8.3 抗菌的定義 078
8.4 選擇碘作為無機(jī)抗菌材料的理由 079
8.5 碘化物浸漬陽極氧化膜的制作 080
8.6 碘化物浸漬陽極氧化膜的評價(jià) 080
8.7 碘化物浸漬陽極氧化膜的抗菌性及抗霉菌性評價(jià) 080
8.7.1 抗菌試驗(yàn)方法 080
8.7.2 接觸法抗菌性評價(jià)結(jié)果081
8.7.3 搖動法抗菌性評價(jià)結(jié)果081
8.7.4 Harrow 試驗(yàn)法抗菌性評價(jià)結(jié)果 082
8.7.5 抗霉菌性試驗(yàn)評價(jià)結(jié)果 082
8.8 總結(jié) 083
參考文獻(xiàn) 083
第9 章 A 公司相關(guān)功能性陽極氧化開發(fā)實(shí)例084
9.1 概要 084
9.2 A 公司開發(fā)體制 085
9.3 A 公司開發(fā)功能性陽極氧化實(shí)例 087
9.3.1 陽極氧化膜多孔層填充功能性物質(zhì) 087
9.3.2 氧化膜結(jié)構(gòu)不均勻性的利用 089
9.4 總結(jié) 090
參考文獻(xiàn) 090
第10 章 鋁合鑄件的陽極氧化處理 091
10.1 概要091
10.2 實(shí)驗(yàn) 092
10.2.1 試驗(yàn)用材料 092
10.2.2 調(diào)整試驗(yàn)材料 092
10.2.3 預(yù)處理和陽極氧化條件092
10.2.4 試驗(yàn)項(xiàng)目093
10.3 結(jié)果093
10.3.1 氧化膜生成率093
10.3.2 氧化膜厚度094
10.3.3 氧化膜硬度096
10.3.4 電壓曲線096
10.3.5 氧化條件和外觀的關(guān)系096
10.4 觀察 098
10.5 總結(jié)099
參考文獻(xiàn) 100
第11 章 復(fù)合方法處理鋁陽極氧化膜的硬質(zhì)化 101
11.1 概要 101
11.2 實(shí)驗(yàn)概要 102
11.2.1 試驗(yàn)用材料 102
11.2.2 預(yù)處理KMnO4 水溶液 102
11.2.3 硫酸陽極氧化 102
11.2.4 氧化膜特性評價(jià) 102
11.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果概要 103
11.3.1 由KMnO4 水溶液預(yù)處理過的氧化膜和硫酸氧化膜的定性分析 103
11.3.2 陽極氧化膜電解工藝變化以及氧化膜性能 104
11.3.3 陽極氧化膜的特性 105
11.4 總結(jié) 108
參考文獻(xiàn) 108
第12 章 硫酸氧化膜裂紋產(chǎn)生和預(yù)防的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)109
12.1 概要 109
12.2 實(shí)驗(yàn)方法 110
12.2.1 評價(jià)方法 110
12.2.2 試驗(yàn)要點(diǎn) 110
12.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 111
12.3.1 鋁材材質(zhì)和熱處理的影響 111
12.3.2 鋁板材壓延方向的影響 111
12.3.3 陽極氧化預(yù)處理的影響 111
12.3.4 硫酸濃度和游離鋁離子的影響 112
12.3.5 電解液溫度的影響 112
12.3.6 電流波形的影響 113
12.3.7 電流密度的影響 113
12.3.8 陽極氧化膜厚度的影響 113
12.3.9 封孔處理的影響 113
12.3.10 陽極氧化膜進(jìn)行加熱的影響 114
12.3.11 彎曲軸心直徑的影響 114
12.4 觀察 115
參考文獻(xiàn) 116
附錄 117
附錄1 鋁表面處理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 117
附錄2 鋁表面處理評價(jià)方法的特征 118
附錄3 鋁表面處理評價(jià)方法的應(yīng)用實(shí)例 118
附錄4 鋁表面處理分析設(shè)備的功能分布圖 119
附錄5 各種金屬接觸和組合實(shí)例120
附錄6 摩擦所使用主要金屬材料 121
附錄7 從摩擦學(xué)看金屬間的相互溶解性 121
附錄8 摩擦面的調(diào)查方法—主要面分析法122
附錄9 JIS H 8603—1999 鋁及鋁合金的硬質(zhì)陽極氧化覆蓋層123
附錄10 部分材料的熱導(dǎo)率123
附錄11 部分材料的線脹系數(shù)（0～100℃）124
附錄12 部分材料的彈性模量E 125
附錄13 部分材料的表面能量（熔點(diǎn)處測定） 126
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