阳极氧化膜性能测试及国家标准

阳极氧化膜性能的试验方法1.注释1.1视觉方法目视检查方法：包括颜色、色差、表面光泽和表面缺陷的检查。观测距离一般为0.5m；(GB/T14952.3-1994)1.2光泽计由于光泽无法通过目测来量化，因此采用了相应的仪器：光泽计(由于形状限制，目前的产品不能采用)；(GB/T5237.4-2000)2.颜色2.1视觉方法在自然散射光或标准光源D65中，视敏度为1.0，垂直于产品或成45角。(GB/T14952.3-1994)2.2色度计目测法受产品、环境和人为因素的影响，判断偏差较大，因此一般采用色度计，色度计一般采用D65标准照明器测量400 700纳米可见光波长。(ISO7724.13-1984、ISO/TR8125-1984和GB/T11186.13-1989)3.薄膜厚度(目前为薄膜厚度计)3.1用显微镜测量横截面厚度采用的方法是切下产品，用金相显微镜进行测试。影响因素包括表面粗糙度、横截面倾角、涂层变形和加工缺陷。(GB/T6462-1986和ISO1463-1983)3.2分束显微镜测量仅测量银阳极氧化膜；(ISO2128-1976、GB/T8014.3-200X)3.3质量损失法适用于厚度大于10m的薄膜3.4涡流法(这是电流薄膜测厚仪)涡流法具有快速、方便、无损等优点，因此得到了广泛的应用。其原理是涡流，它要求金属在表面是非磁性和不导电的。当侧头与样品接触时，探头产生高频电流磁场，在基体金属中感应出涡流。涡流产生的附加电磁场将改变探头参数。探针参数的变化取决于探针和与氧化膜相关的基体之间的距离，然后通过芯片分析获得数值。(GB/T4957-1994和ISO2360-1982)4.阳极氧化膜的密封质量4.1指纹测试用橡胶“手指”模拟人的手指进行测试，将“手指”放在样品的待测表面5分钟，然后取出，用丙酮擦拭干净进行检查。指纹被认为是不合格的。(英国标准1615-1945)4.2染色斑点试验适用于大气暴晒和腐蚀环境中使用的氧化膜的测试，特别是耐污染要求的氧化膜：将产品浸泡在25毫升/升硫酸和10克/升氟化钾溶液中1分钟，干燥后浸泡在23和酸碱度=50.5的染液中1分钟。0-2级合格，5级最差。详细操作请参考(ISO2143-1981)。4.3酸化亚硫酸钠试验将产品在18-22的11硝酸中浸泡10分钟，干燥，称重，在90-92的酸化亚硫酸钠溶液(10g/L，酸碱度=2.5)中浸泡20分钟，干燥，称重，计算质量损失，测量封孔质量；(ISO2932-1981、GB/T14592.2-1994)4.4乙酸-乙酸钠试验首先将产品在18-22的1: 1硝酸中浸泡10分钟，干燥并称重，然后在沸腾的醋酸-醋酸钠溶液(醋酸浓度为0.5g/L，醋酸浓度为100mL/L)中浸泡15分钟，干燥并称重并计算以测量封孔质量。(ISO2932-1981、GB/T 14592.2-1994)；4.5磷-铬试验适用于暴露在大气中的氧化膜的装饰和保护，强调防污染。方法是将产品干燥，称重，在381，20g/L三氧化铬和35mL/L磷酸的混合溶液中浸泡15分钟，干燥，称重，失重30mg/dm3，合格。)；4.6导纳测试将产品擦干，将导纳仪的一个电极连接到产品上，将橡胶带制成的电解池贴在产品的测试点上，向电解池中注入35g/L氯化钠溶液，将另一个电极插入电解池中，读取数据，国际上取小于400S/t(t为膜厚)(ISO2931-1981，GB/T8753.3-220X)5.耐蚀性5.1铜加速醋酸盐雾腐蚀试验在502和酸碱度=3.0-3.1的条件下，用压缩空气将505克/升氯化钠、0.260.02克/升乙酸和0.260.02克/升氯化铜溶液雾化，然后沉淀在产品表面。(GB/T 5237.2-2000、GB/T10125-1997、ISO9227-首先用小刀在外观表面将产品切割成基板的交叉线，然后放入装有2L SO2和2L CO2的30010L密闭箱中，温度控制在403。(GB/T9789-1988、ISO3231-1997)5.3马丘比腐蚀试验主要测试铝合金型材涂层产品的丝状耐蚀性。为了加速腐蚀，马丘比试验的溶液组成为氯化钠50g/L，冰醋酸10g/L，30%过氧化氢5mL/L，酸碱度3.03.3，温度371，试验时间48h。试验前应画出深入基底的交叉线，试验后0.5毫米范围内不得出现腐蚀。(克利-2000)5.4滴碱腐蚀试验10毫克，100克/升氢氧化钠溶液以351滴在产品表面。通过目视观察在液滴处产生气泡，并计算时间(JIS H 8601-1992)6.化学稳定性6.1耐酸试验A.盐酸试验将10滴10%(体积)盐酸滴在产品表面，盖上表镜，在18-27放置15分钟，然后清洗干净，无气泡和其他明显变化，合格(AAMA26032605)B.硝酸试验，将产品放入装有半瓶70%硝酸的广口瓶口中，测试面朝下，30分钟后冲洗干净，放置1小时以查看是否有任何变化。6.2耐碱性试验(JIS H 8601-1992)6.3砂浆电阻测试(AAMA26032605)6.4耐洗涤剂测试(AAMA26032605)7.耐候性(产品的使用寿命)7.1自然暴露耐候性试验选择一个合适的环境，并将产品放在户外。测试面的底边距地面0.8米高。使用月度或年度检查周期。经过一年的测试，三个月的周期用于检查变化。(ISO2810)7.2人工加速耐候性试验我国主要采用荧光紫外灯人工加速老化试验和氙弧灯人工加速老化试验。日本、美国和韩国的AAMA2603只使用碳弧灯进行人工加速风化试验。英国的克利只使用氙弧灯进行人工加速风化试验。这三个测试的相似之处在于它们都模拟了自然气候，但是不同环境材料的选择会导致测试结果非常好。荧光紫外灯人工加速是模拟雨露现象的冷凝系统，荧光紫外灯模拟太阳紫外线照射和自动温控系统。氙弧灯人工加速试验，使用氙弧灯辐射气象仪模拟自然气候或在玻璃罩下；碳弧灯人工加速采用模拟和强化自然气候的设备，由开放式碳弧灯源、过滤器、温度控制、湿度控制和喷水系统组成。8.困难8.1压痕硬度测试布赫霍尔茨压痕仪用于测试，适用于对膜厚要求较高的产品。温度为232，相对湿度为505%。(GB/T9275-1988)8.2铅笔硬度测试(GB/T6739-1996)8.3显微硬度测试用显微硬度计测量，将一定形状的金刚石以规定的测试力以适当的速度垂直压入待测层中，测试力解除一段规定的时间，然后测量压痕对角线的长度，用公式计算维氏硬度和努普硬度；(GB9790-1988、ISO4516-1980E)9.耐磨性9.1喷雾研磨试验(GB/T12967.1-1991，ISO8252-1987)9.2车轮磨损试验9.3落砂试验10.阳极氧化膜的绝缘(GB/T8754-200X、ISO2376-1976)11.抗变形和断裂(GB/T12967.5-1991)12.氧化膜的连续性(GB/T8752-200X、ISO2085-1976)13.支持13.1附着力标记试验13.2附着力仪器测试(GB/T1720-1979)阳极氧化国家标准中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜通用规范UDO 669 . 7153360620 . 197 . 2GB8013-87ISO7599-1983铝和铝的氮化合金阳极的一般规范氧化离解本标准主要适用于铝和铝合金的阳极氧化膜。本标准规定了铝及铝合金阳极氧化膜的特性参数，提出了这些特性的检验方法A.屏蔽无孔氧化膜；B.底层有机涂层或底层金属涂层的氧化膜；C.工程用硬质阳极氧化膜。1定义1.1铝铝和铝基合金。1.2阳极氧化铝铝的阳极氧化膜在阳极氧化过程中形成。这种氧化膜具有保护性、装饰性和其他实用性能。1.3无色阳极氧化膜一种基本无色透明的阳极氧化膜。1.4彩色阳极氧化膜铝的阳极氧化膜被吸收染料着色。1.5自发彩色阳极氧化膜这种阳极氧化膜是一种有色阳极氧化膜，由合金本身在合适的电解质(通常基于有机酸)中的特定铝材料的电解作用下自发形成。1.6电解着色阳极氧化膜的着色是通过穿过氧化膜的间隙电沉积金属或金属氧化物来进行的。1.7光亮阳极氧化其主要特点是使铝表面具有高镜面反射率。1.8保护性阳极氧化阳极氧化后的特征是耐磨性和耐腐蚀性，外观是次要的或无关紧要的。1.9装饰性阳极氧化阳极氧化主要使外观均匀美观。1.10建筑行业的阳极氧化建筑行业阳极氧化要求的特点是外观和使用寿命非常重要，因为其工作条件具有永久暴露和静止的特点。1.11关闭铝在阳极氧化后被水合和密封，以减少氧化膜中的空隙和吸附容量。1.12有效表面物体表面有涂层和氧化膜的部分，其性能和外观非常重要。1.13测量面积有效表面上可用于一次测试的区域。“试验区”的定义如下：A.当使用重量法时，“测量面积”是指氧化膜被去除的面积；当用于阳极溶解法时，面积部分是指被蜂窝绝缘环包围的面积；当用于显微镜检查时，该区域是指可以测试一次的部分；当用于无损检测时，该区域是探头区域或传感读数区域。1.14参考区域在参考区域进行了一系列一次性测试。1.15局部厚度测量厚度的平均值是指在参考区域测量的一系列厚度的平均值。1.16最小局部厚度指在氧化物的有效表面上测量的局部厚度的最小值。1.17最大局部厚度在物体有效表面上测量的最大局部厚度。1.18平均厚度指通过重力测量或在有效表面上测量的一系列厚度的平均值获得的数据。2铝阳极氧化分类通知单大多数铝和铝合金可以阳极氧化(见2.4)。阳极氧化后的许多特征数据非常不同，例如氧化膜的外观、颜色、最大厚度、反射率、耐磨性、耐腐蚀性和击穿电压。铝阳极氧化膜在许多工程应用中显示出良好的保护性能。对于那些要求特殊外观的氧化膜(如要求外观均匀、表面光亮的阳极氧化膜)，应选择一些特殊等级的铝材。生产这种特殊等级的铝，最重要的是控制铝的化学成分、冶金工艺和加工工艺之间的关系，从而提供高标准的光亮制造工艺，并配合相应的阳极氧化工艺。铝的等级很难划分，因为为了不断满足特殊行业和用户之间的需求，铝的应用范围已经大大扩大。此外，在各种铝材料的味道等级中很难有明确的分界线。下面提到的一些标准方法仅适用于一般检验，这些标准方法是根据铝的最终用途确定的。作为阳极氧化的生产单位，产品的最终用途必须明确，尤其重要的是铝制造商和用户之间要有良好的合作和明确的合同。2.1建筑材料质量阳极氧化后，应在不小于3m的距离观察该材料的半成品，其表面应基本均匀。由于批次和形状不同，阳极氧化后相同材料的外观和颜色会略有不同。有些缺陷，如亮点、条纹和其他宏观缺陷，有时需要从不同角度通过严格的检查或观察才能发现。上述缺陷在任何情况下都不会影响氧化膜的质量。用户可以指定此类缺陷的验收标准(见第45章)。一些特殊的合金已经发展成为天然的生色阳极氧化方法，必须制定一些特殊的表面处理工艺。2.2装饰质量对于装饰的质量检查，当从0.5m的距离观察时，它应该具有特别均匀的外观。根据材料和阳极氧化处理的特点，装饰处理可分为粗糙表面处理、光亮处理和半散射处理，但不应有其他缺陷。2.3光亮阳极氧化的质量纯铝锭(99.7%)和高纯铝锭(99.99%)适用于光亮阳极氧化。控制金属制造过程尤为重要。另外，只有采用特殊的加工工艺、化学处理和电化学处理，才能保证阳极氧化后镜面高的表面质量。2.4一般工程质量大多数铝材料属于这种阳极氧化处理。这种阳极氧化处理需要连续的氧化膜和良好的保护性能，所以不必太注意它的外观。高铜、高硅、高锌铝合金是阳极氧化质量的一个问题，因为有些协议需要征求供需双方的意见。当铜含量超过3%时，所得氧化膜的保护性能差。3表面状态3.1阳极氧化前的表面预处理对表面的最终外观和状态有很大影响。不同的图案和图案可以通过不同的表面处理获得。机械抛光使表面光滑明亮。化学抛光或电化学抛光