[科普中国]-蒸汽封闭法

水蒸汽封闭法是封闭处理方法之一，采用水蒸汽封闭法，必须具有蒸缸设备。在封闭铝氧化膜时的蒸汽压力控制在1~3 x105Pa，蒸汽温度为100~110℃，封闭时间为30 min，其效果最好。如果蒸汽温度过高，就易使氧化膜的硬度和耐磨性降低，因此蒸汽温度不可太高。用此法进行封闭处理，可以防止染色氧化膜的流色现象，这是它的优点。但是它的成本高，难以广泛应用。对电解着色的铝氧化膜可用此法封闭。水蒸汽封闭铝氧化膜的机理和化学反应基本上与热水封闭法相同。1

封闭处理铝和铝合金经阳极氧化后其膜层是多孔隙的，由于吸附活性大，易受腐蚀介质浸蚀，易吸附污染（如油脂、手汗、灰尘等），着色膜的色素体（指有机染料着色）易流出。经大气腐蚀试验表明，未经封闭或封闭不良的阳极化膜，极易出现污斑和产生粉状腐蚀物，因此铝及铝合金阳极氧化或着色后立即进行封闭处理是非常重要的工艺环节。

封闭处理能提高膜层的耐蚀性，比未经封闭的耐蚀性能可提高数倍至十数倍。经封闭处理的着色膜其耐光性、耐气候性、色牢度大大提高。因此，阳极氧化膜的质量优劣，在很大程度上取决于其封闭处理的质量。

铝及其合金阳极氧化膜封闭处理方法有热水、蒸汽、重铬酸盐、水解盐和常温封闭法等。2

蒸汽封闭法原理蒸汽封闭的原理，是氧化膜表面和孔壁中的Al2O3与热水反应生成水合氧化铝，使原来氧化膜的体积增加和膨胀，从而导致膜孔隙缩小。

热水封闭宜用蒸馏水或去离子水，不可用自来水。因自来水中含有Ca、Mg等离子，在封闭时这些离子会沉淀在膜中，导致膜层透明度降低，而且自来水中还含有Cl-、SO42-、PO42-等离子，会降低膜层耐蚀性。

水蒸气封闭的工艺条件如下：

常压水蒸气 温度>100℃，时间20min~30min

加压水蒸气300kPa～600kPa，温度>100℃，时间10min~15min

水蒸气封闭效果比热水封闭好。一般适用于装饰性阳极氧化膜的封闭。对阳极氧化后需染色的铝件，用水蒸气封闭可防止染料的流色现象。由于蒸汽压力的作用，对氧化膜起压缩作用，提高了膜层的致密性。2

本词条内容贡献者为:

李勇 - 副教授 - 西南大学