氧化膜厚度(CoatingThickness)

陽(yáng)極氧化膜的厚度是決定膜層性能的基本參數(shù)，也是最重要的使用性能指標(biāo)，其重要性不僅在于膜厚決定了使用壽命，而且膜厚是決定陽(yáng)極氧化生產(chǎn)成本的主要因素。（導(dǎo)讀：影響陽(yáng)極氧化膜質(zhì)量的因素http://www.whsygw.com/Article/yingxiangyangjiyangh_1.html）陽(yáng)極氧化膜的厚度指標(biāo)首先取決于用途，同時(shí)還與各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。我國(guó)曾規(guī)定建筑用的鋁型材的陽(yáng)極氧化膜厚度應(yīng)為10µm，而新版國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8013.1（2007）按陽(yáng)極氧化膜最小平均膜厚分別以AAS,AAIO,AA15,AA20和AA25級(jí)別將膜厚分成5個(gè)層次，由用戶根據(jù)環(huán)境的需要加以選擇，這種規(guī)定與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)基本相同。新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還給出一般性的膜厚適用指導(dǎo)原則，在室外建筑業(yè)，根據(jù)大氣環(huán)境的需要，一般使用級(jí)別為AA10,AA15和AA20的氧化膜。對(duì)于室內(nèi)應(yīng)用和許多一般性應(yīng)用，通常使用級(jí)別為AA15,AA10和AA5膜厚的氧化膜。對(duì)于特殊應(yīng)用的情況，如熱反射器或光反射器，膜厚可小于55m。也可由供需雙方商定。對(duì)于某些染色陽(yáng)極氧化膜，為使染料被適當(dāng)吸附并具備一定耐光性能，必須選擇膜厚級(jí)別為AA20或AA25的氧化膜。這種考慮的方式顯然比以前的硬性規(guī)定厚度指標(biāo)更加科學(xué)，也更加實(shí)用和有的放矢，提供了根據(jù)環(huán)境選擇膜厚的空間。

在具體考慮膜厚的適用范圍時(shí)可以更加明確一些，例如，AA10適用于無(wú)污染、非海洋性的清潔大氣環(huán)境;AA15和AA20適用于工業(yè)性污染大氣，或海洋大氣環(huán)境。而AA20和AA25則適用于非常惡劣的污染大氣環(huán)境。當(dāng)然室內(nèi)裝飾用陽(yáng)極氧化膜只需要LAS的級(jí)別。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISH8601:1999中還有AA3的級(jí)別，作為鋁制光反射板等電器元件之用。硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜的厚度通常為40一605m，特殊需要時(shí)可能要求達(dá)到1005m或更厚一些。

在目前常用的陽(yáng)極氧化膜厚度測(cè)量方法中，質(zhì)量法只可以在設(shè)定的氧化膜密度下，計(jì)算得到待測(cè)量面積的陽(yáng)極氧化膜厚度(卿)的平均值，現(xiàn)在還作為AAS以下的膜厚測(cè)量的仲裁試驗(yàn)法，或者直接用表面質(zhì)量的數(shù)值表征薄氧化膜的厚度。質(zhì)量法的脫膜溶液可以用35mIJL正磷酸+20g/L鉻酐，在85-100℃可以迅速脫去陽(yáng)極氧化膜而不會(huì)損傷鋁基體。其中磷酸與鉻酸的比例十分重要，磷酸是腐蝕性成分，鉻酸是緩蝕性成分。如果脫去薄氧化膜或者含高鎂、高銅或鋅的鋁合金，常常可以提高鉻醉的量，以減緩腐蝕速度。具體操作步驟請(qǐng)參見(jiàn)國(guó)標(biāo)GB/T8014.2-2005,

非破壞性的渦流測(cè)厚法使用方便，適用于非磁性材料上非導(dǎo)電膜的厚度測(cè)量。渦流測(cè)厚儀在工業(yè)上應(yīng)用比較普遍，不受表面光澤或著色的影響，是生產(chǎn)線上品質(zhì)控制最廣泛使用的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工具。渦流測(cè)厚儀可以逐點(diǎn)測(cè)出陽(yáng)極氧化膜的厚度值，從而可以了解氧化膜厚度的均勻性，但是渦流法不能用于AA5以下的薄氧化膜的測(cè)量。

顯微截面法是經(jīng)典的金相實(shí)驗(yàn)技術(shù)，可以直接觀測(cè)陽(yáng)極氧化膜的厚度。雖然觀測(cè)比較直觀，但是樣品制作卻比較麻煩，又是破壞性實(shí)驗(yàn)，測(cè)量的范圍也

有限，一般只在AAS以上的膜厚仲裁試驗(yàn)時(shí)使用。具體操作步驟請(qǐng)參見(jiàn)GB/T6462一1986。顯微截面法的檢測(cè)應(yīng)該注意選擇有代表性的位置，以獲得真實(shí)膜厚及其均勻性的準(zhǔn)確信息。分光束顯微鏡法使用比較少，需要時(shí)請(qǐng)參見(jiàn)GB/T8014.3一2005。

陽(yáng)極氧化膜的厚度控制是非常方便的，目前的生產(chǎn)線基本上采取控制電流的方法(俗稱恒電流法)生產(chǎn)的。陽(yáng)極氧化膜的厚度是由電流乘以時(shí)間，也就是通過(guò)的電量決定的。式8-l表示膜厚與電流和時(shí)間的關(guān)系。

σ=kIt          （8-1）式中，σ是膜厚(µm)；k是一個(gè)常數(shù)，通常取作0.27~0.34；I和t分別為電流密度(A/dmZ)和時(shí)間(min)。

相關(guān)標(biāo)簽：陽(yáng)極氧化