​1、硬度提升
宏觀硬度表現：經過東莞鋁硬化處理後，其硬度得到顯著提高。例如，普通鋁合金的硬度可能在 HB（布氏硬度）50 - 100 左右，而經過合適的硬化處理，如硬質陽極氧化處理後，硬度可以達到 HV（維氏硬度）300 - 700。這種硬度的提升使得鋁製品能夠更好地抵抗外界物體的壓入、刮擦等作用。在一些需要承受較大摩擦力或者頻繁接觸的應用場景中，如機械零件、汽車零部件等，硬化處理後的鋁能夠有效減少磨損和變形。
微觀結構變化導致硬度改變：從微觀角度看，硬化處理會改變鋁的晶體結構或者在其表麵形成新的堅硬相。以時效硬化為例，鋁合金在熱處理過程中，溶質原子（如銅、鎂等合金元素）會在鋁基體的晶格中偏聚或者析出，形成細小的強化相。這些強化相可以阻礙位錯運動，從而增加材料的硬度。在硬質陽極氧化過程中，在鋁表麵形成的氧化膜具有高硬度，其結構致密，是硬度提升的主要原因。
2、耐磨性增強
摩擦係數變化：東莞鋁硬化處理後的鋁製品摩擦係數會發生改變。一般來說，經過適當硬化處理後，鋁表麵的摩擦係數會降低。例如，通過微弧氧化處理後的鋁表麵，由於形成了具有陶瓷特性的氧化膜，其摩擦係數相比未處理的鋁可以降低 30% - 50%。較低的摩擦係數意味著在相對運動過程中，鋁製品受到的摩擦力減小，從而減少了磨損。
耐磨機製及實際應用效果：在耐磨機製方麵，硬化處理後的鋁表麵能夠形成一層耐磨層。這層耐磨層可以是通過化學反應生成的硬質氧化膜（如陽極氧化），也可以是通過表麵合金化形成的耐磨相。在實際應用中，像鋁製的模具、導軌等部件，經過硬化處理後，其耐磨性大幅提高。例如，在注塑模具中使用硬化處理後的鋁合金鑲件，其使用壽命可以比未處理的鋁合金鑲件提高數倍，有效降低了生產成本和更換頻率。
3、耐腐蝕性改善
形成保護膜的耐蝕作用：硬化處理過程中，許多方法會在鋁表麵形成一層保護膜。以陽極氧化為例，生成的氧化膜是一種致密的氧化鋁結構，能夠有效隔離鋁基體與外界的腐蝕性介質，如氧氣、水分、酸堿溶液等。這層氧化膜的存在阻止了腐蝕電池的形成，從而提高了鋁製品的耐腐蝕性。在鹽霧試驗中，未經處理的鋁合金可能在幾十個小時內就出現腐蝕現象，而經過良好硬化處理（如硬質陽極氧化並封孔處理）的鋁合金可以承受數百小時甚至更長時間的鹽霧侵蝕。
不同硬化處理方法對耐蝕性的影響差異：不同的硬化處理方法對耐蝕性的提升效果有所不同。例如，化學鍍鎳處理可以在鋁表麵形成一層鎳 - 磷合金鍍層，這層鍍層不僅硬度較高，而且具有良好的耐蝕性，特別是在一些酸性和堿性環境中表現出色。而硬質陽極氧化處理後的鋁製品在中性和弱堿性環境中的耐蝕性較好，但在某些強酸性環境下，可能需要進一步的防護措施，如塗覆有機塗層等。
4、疲勞強度提高
微觀結構對疲勞性能的影響：硬化處理可以改變鋁的微觀結構，從而提高其疲勞強度。在一些硬化處理過程中，如噴丸處理，會在鋁表麵產生殘餘壓應力。這種殘餘壓應力可以抵消在使用過程中由於外部交變載荷產生的拉應力，從而延緩疲勞裂紋的產生和擴展。從微觀角度看，疲勞裂紋的產生和擴展與材料中的位錯運動、晶界等因素有關。硬化處理後的微觀結構變化，如形成細小的強化相或者改變晶粒尺寸，能夠阻礙位錯運動和裂紋擴展，進而提高疲勞強度。
實際應用中的疲勞壽命提升案例：在航空航天領域，鋁合金零部件經過硬化處理後，疲勞壽命得到顯著提升。例如，飛機機翼上的一些鋁合金結構件，經過適當的表麵硬化處理和熱處理後，在複雜的飛行交變載荷下，其疲勞壽命相比未處理的部件提高了 30% - 50%。這對於保障飛行安全和延長零部件的使用壽命具有重要意義。
5、熱穩定性變化
硬化處理對鋁熱膨脹係數的影響：一些硬化處理方法會對鋁的熱膨脹係數產生影響。例如，在形成陶瓷塗層或者金屬間化合物強化相的過程中，鋁的熱膨脹係數可能會降低。這是因為這些新形成的相具有與鋁基體不同的熱膨脹特性，它們在一定程度上約束了鋁在溫度變化時的膨脹和收縮。這種熱膨脹係數的改變使得硬化處理後的鋁製品在溫度變化較大的環境中能夠保持較好的尺寸穩定性。
高溫環境下的性能表現：在高溫環境下，硬化處理後的鋁的性能也會有所變化。對於經過高溫合金化處理的鋁合金，其在高溫下能夠保持較高的硬度和強度。例如，含有某些稀土元素的鋁合金，在經過適當的熱處理後，在 300 - 400℃的高溫環境下，仍能保持一定的力學性能，這使得它們可以應用於一些高溫工作環境的零部件，如汽車發動機的某些鋁合金部件等。