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铝及其合金在相应的电解液中，在特定的工作条件下，在外加电流的作用下，在阳极上形成氧化膜的过程，称做阳极氧化.活塞合金经氧化反应后生成A12O3氧化膜，该膜硬度很高，维氏显微硬度可达250-500kg/mm2，故称硬质阳极氧化。该氧化膜熔点高达2050℃，导热系数小于0.16w/m2·k，可使活塞顶部燃烧室承受瞬时高温，并可起绝热作用.经实践证明，用直流电源进行阳极氧化可以得到优质氧化膜。鉴于氧化膜具有绝缘*，其形成过程随膜层的增厚而电阻增大，电流减小，因此，应选用经专门设计的可控硅整流电源供电，方可满足工艺要求。
硬质阳极氧化工艺氧化膜生成过程中发生放热反应和氢气排放。放热致使电解液温度急剧上升而加速氧化膜的溶解，倘若不能及时排除，局部表面会被烧蚀而发白，膜层疏松。控制与制订溶液温度参数决定着氧化工艺的成败。氢气的排除不容忽视，否则在氧化过程中将产生气阻，增大电阻，使电压急剧上升而中断氧化过程.因而设计合理而先进的氧化工艺装备也是至关重要的.
