5 表面状态
5.1 阳极氧化前的表面预处理对表面的最终外观及表面状态有较大的影响。不同的表面预处理工艺可以得到不同的表面状态。
机械抛光得到平滑而光亮的表面。
化学或电化学光亮化处理可以使特殊铝材获得很光亮的表面。
在一般情况下,抛光材料和未经抛光的材料经过化学浸蚀工艺处理之后,按照所用浸蚀方法不同,可以获得一系列表面状态,从不同程度光泽的光亮缎面到完全无光表面。
另外,机械表面处理方法,可以获得不同的表面状态,例如采用机械磨刷,皮带磨光和旋轮磨光等方法,可以得到不同程度的有方向性条纹的无光表面,与浸蚀处理所得到的基本无方向性的表面不同。机械表面处理比化学预处理的优点是具有较好的重现性,金属组织和化学成分的影响较小,另外机械方法可以把不很深的表面缺陷去掉。
5.2 表面处理状态应由阳极氧化生产厂家和用户双方协定,必要时可以确定一个标准样板。这种样板是生产的有力指导。但也应该承认这种标样有时并非完全可靠,因为不同形状,不同尺寸的材料的预处理也可能稍有不同。
6 氧化膜的特性及其试验方法
6.1 下面列出了阳极氧化膜的各种特性,这些特性都需要加以规定和测量,并协商取得一致意见。
有些特性(如镜面反射)只有特殊合金才能实现,有些性能彼此之间可能还是矛盾的。
a) 厚度………………………………………………………………………………………… (参见第8章)
b) 封孔质量…………………………………………………………………………………… (参见第9章)
c) 颜色和外观………………………………………………………………………………… (参见第10章)
d) 耐蚀性……………………………………………………………………………………… (参见第11章)
e) 耐磨性……………………………………………………………………………………… (参见第12章)
f) 抗变形破裂性……………………………………………………………………………… (参见第13章)
g) 耐光性和耐紫外幅射性…………………………………………………………………… (参见第14章)
h) 光反射性…………………………………………………………………………………… (参见第15章)
总反射
镜面反射(高光泽)
镜面反射(中、低光泽)
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漫反射
影象清晰度
i) 击穿电位……………………………………………………………………………………(参见第16章)
j) 膜的连续性…………………………………………………………………………………(参见第17章)
k) 氧化膜单位面积的质量(表面密度)………………………………………………………(参见第18章)
6.2 有些特性只对某种特殊应用才有意义,因此阳极氧化生产厂家应该注意材料的最终用途和需要的特殊性能。
7 试验
7.1 取样方法
取样方法应由阳极氧化生产厂家与用户商定,按检验标准的规定执行。
7.2 试样
一般情况下,试样只能是产品的一部分。为了便于仲裁试验和验收试验,如果双方同意,可确定一个标样,标样的制备条件应与生产的条件相同。
7.3 验收试验
验收试验由阳极氧化生产厂家和用户商定。
7.4 仲裁试验
当有争议时,应按本标准规定的方法进行仲裁试验。
7.5 生产控制试验
生产控制试验可由阳极氧化生产厂家自行决定。
8 厚度
8.1 总则
阳极氧化膜厚度是最重要的特性,必须加以规定。
8.2 分级
阳极氧化膜的厚度,可按氧化膜的最小平均厚度进行分级。厚度分级的标志为:在字母AA后加厚度级别的数字。典型的分级法见下表1。
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GB/T8013-200×
对于预定特殊表面性质的阳极氧化膜,可以选用较高的平均膜厚。如有需要,可以选平均膜厚的中间值。但在任何时候都不允许氧化膜的最小局部膜厚低于最小平均膜厚的80%。氧化膜厚度级别的选择决定于相关国家标准。
表1
级别 | 最小平均膜厚/μm | 最小局部膜厚/μm |
AA5 | 5 | 4 |
AA10 | 10 | 8 |
AA15 | 15 | 12 |
AA20 | 20 | 16 |
AA25 | 25 | 20 |
对于某些应用,耐蚀性是极其重要的,而耐蚀性与厚度密切相关,因此阳极氧化厂家与用户可以商定氧化膜的最小局部厚度,而不限于平均膜厚。
8.3 氧化膜厚度和单位面积质量(表面密度)的测量
氧化膜厚度的测量方法有以下几种(可采用其中的一种或几种方法):
a) 质量损失法 (GB/T 8014.2);
b) 分光束显微法 (GB/T 8014.3);
c) 横截面显微法 (GB/T 6462);
d) 涡流法 (GB/T 4957)。
在有争议的时候,如果氧化膜厚度等于或大于5μm时,应以横截面显微法作为仲裁方法。如氧化膜厚度小于5μm时,一般不采用横截面显微法,而采用质量损失法,并计算出单位面积的最小质量。应用上述方法时,应该征求阳极氧化生产厂家与用户的同意。
膜厚测量应在有效表面进行,距阳极接触点5mm内以及边角附近都不应选作测量膜厚的部位。
