抛光、氧化铝表面典型缺陷.docx

抛光、氧化铝表面典型缺陷氧化表面典型缺陷（2）该文件描述了以下表面缺陷，这些缺陷既可能由半成品或原材料缺陷造成，也可能在继续加工中产生：l 灰线l 抛光纹l 鱼尾l 腐蚀l 条纹l 收缩凹陷l 挤出纹灰线（3）l 类型形态l 线性缺陷，在光亮氧化表面出现l 挤出方向及以小角度向挤出方向延伸的缺陷l 可能原因l 溶液中有非金属杂质，硼化钛和/或铝镁混氧化物。ALMINOX型材中因为杂质产生的缺陷量0,5 %！l 型材/半成品裂缝l 机械损伤，如划痕、拉弯时夹具造成的压痕等l 严重的抛光纹l 光学显微镜和REM中的边界l 由杂质产生的灰线在光学显微镜中以“珍珠项链”点状缺陷出现。每个缺陷要么是杂质，要么是含有杂质的孔，这些杂质在抛光槽中溶解。如果对灰线是否由杂质造成存有疑问，可以进行大量的纵向切割，此后杂质线还必须大量存在。l 由表面预先损伤（如“划痕”）造成的灰线在光学显微镜中具有锋利的棱边。灰线边缘通常有些凸出，并且通常很长（几厘米），而且可能是在和夹具接触的区域。还有一个由于预先损伤造成灰线的标志是，零件上的灰线通常出现在相同的位置。灰线：原因非金属杂质（4）Pressrichtung 挤出方向Aufsicht im Lichtmikroskop: 光学显微镜俯视图：Einschlsse sind als einzelne Punkte zu erkennen 杂质是单独的点weiss: regulre intermetallische Phasen 白色：正常的金属间的状态schwarz: nicht-metallische Einschlsse 黑色：非金属杂质Lngsschliff im REM REM中纵向磨片Lngsschliff im Lichtmikroskop 光学显微镜中纵向磨片灰线：原因机械损伤（5）Pressrichtung 挤出方向Aufsicht im Lichtmikroskop: 光学显微镜俯视图：Die Zeile weist scharf abgegrenzte Rnder auf 灰线有清晰的分界边抛光纹（6）l 类型描述l 抛光纹用肉眼观察很像小划痕，在底色中散发金属光泽，可以延挤出方向或者以一定角度延挤出方向延伸。该角度不是由抛光时的振动决定，而是由抛光轮的褶皱和抛光件的接触角度决定。l 可能原因l 抛光纹是抛光时产生的铝表面凹槽，它显示的是超出抛光槽中正常损伤的深度。因此，该凹槽无法在抛光槽中消除，并且在终检时显示为小划痕。l 光学显微镜中的边界l 光学显微镜俯视图中看到的是一个小凹槽。该凹槽在对比度上同其他结构的分界不明显。这就导致肉眼感受到的凹槽是具有金属光泽的。抛光纹可以，但不是必须以一定的角度向挤出方向延伸。l 具有非常深凹槽的特别明显的抛光纹在个别情况下，第一眼也会被看做灰线。抛光纹（7）Pressrichtung 挤出方向鱼尾（8）l 类型描述l 鱼尾是氧化表面的缺陷，由头部和尾部组成。尾部通常以一定角度朝向挤出方向。在鱼尾头部通常可以发现由铝和氧构成的粒子。l 可能原因l 鱼尾可能由于抛光时过高的挤压力产生，之后抛光膏（Al2O3）就会被压进相对较软的铝中。在头部边缘区域及尾部通常有抛光膏残留（油脂，主要是碳化合物）。l 另一个原因可能是零件损伤，抛光膏的个别颗粒会附着在这些部位。不过抛光膏颗粒通常会在抛光槽中析取，因此看到的鱼尾只是几何形状的偏差。l 第三个原因可能是半成品中的非金属杂质。这些杂质或者导致灰线（当它们以长排存在），或者导致鱼尾（当只涉及到个别杂质）。对ALMINOX型材进行的许多试验中，还没有一次把杂质确定为原因。l 光学显微镜和REM中的边界l 在显微镜下经常无法区分提到的前两个原因，鱼尾通常出现在零件上的相似位置，一般和继续加工设备、加工后包装不当或者操作失误造成的损伤有关。反之，纵向磨片通常可以很好的辨认出杂质。鱼尾（9）Schweif (Poliermittelrueckstaende) 尾部（抛光膏残留）Kopf 头部Spektrum 频谱鱼尾（10）Aufsicht im Lichtmikroskop 光学显微镜俯视图Position des Kometenkopfes 鱼尾头部位置Aufsicht im REM (Materialkontrast) REM俯视图（材料对比）Lngsschliff im Lichtmikroskop 光学显微镜中纵向磨片看到的鱼尾只是几何偏差。引发物，如压入的抛光颗粒，可能在表面处理过程（碱洗、抛光槽等）中析出。鱼尾（11）Position des Kometenkopfes 鱼尾头部位置Aufsicht im REM REM俯视图AlMg-Mischoxid 铝镁混氧化物Lngsschliff durch Komet im REM REM中通过鱼尾的纵向磨片腐蚀（12）l 类型描述l 腐蚀痕迹通常作为小黑点出现在经处理表面。如果用水或酒精不能擦掉，那么通常就是腐蚀部位。l 可能原因l 运输过程中由于包装不足或者运输条件（过于潮湿，剧烈的温度波动/冷凝）不当造成的挤出型材腐蚀。l 存放不当造成的挤出型材腐蚀（在室外或者靠近氧化设备等）l 氧化过程中产生，如水洗过程中被氯离子污染。l 光学显微镜中的边界l 腐蚀产生的时间点通常局限于以下情况：l 存在机械抛光尾（外观和鱼尾相似）表明腐蚀在机械抛光前产生。l 存在电抛光尾表明腐蚀在机械抛光后但是电抛光前产生。l 腐蚀痕通常延晶界延伸（晶体间）。l 如果腐蚀部位没有完好的氧化层，腐蚀肯定在氧化后产生。腐蚀：机械抛光后产生，也就是没有机械抛光尾（13）Korrosionsnarbe, teilweise interkristallin 腐蚀痕，部分在晶体之间Aufsicht im Lichtmikroskop 光学显微镜俯视图Lngsschliff im Lichtmikroskop 光学显微镜中纵向磨片腐蚀：机械抛光前产生，也就是有机械抛光尾（14）Polierfahne (hell) 机械抛光尾（亮）Korrosi