铝合金表面阳极氧化膜破裂因素和解决方法

铝合金表面氧化膜破裂因素和解决方法
铝型材入库前，被阳光强射几小时后部分铝材表面出现阳极氧化膜破裂的现象，这时往往需要来脱膜返工处理，浪费大量的人力、物力，增加了生产成本，且检查也较为困难。

那么，铝合金氧化膜破裂的特征和规律有哪些，预防方法又有什么呢？
1、日光曝晒导致的氧化膜裂纹与施加外力变形产生的裂纹特征不同。

后者产生的裂纹以受力点为中心向四周呈散射状，而前者为无方向性的细小龟裂纹，裂纹互相连接交错，与“炸瓷”现象极为相似。

2，在天气晴朗、干燥少雨的春季北方易产生裂纹，而在湿度大的夏秋季节一般不会产生。

3、包装后的型材在纵向全长都可能产生裂纹，但首先发生在日光照射最充足的端头部位，日光照射不到的部位不会产生。

4、将强日光曝晒下的型材包装纸打开后，有时可观察到裂纹向前发展的情景，同时伴随轻微的裂膜声。

5、封孔质量好、膜较厚时易产生裂纹。

氧化膜破裂机理是：正常情况下，封孔处理完后，封闭反应仍继续进行，陈化过程中吸收空气中的水分，在封闭速度快、封闭效果好的情况下，强日光曝晒时，填充物不仅不能吸收水分，而是脱水吸收热量发生膨胀，Ni（OH）2膨胀系数比Al2O3的大，将膜孔胀裂。

影响氧化膜的不单单是阳光因素，在阳极氧化、封孔和陈化的过程中，都有可能造成相关影响。

首先，在阳极氧化过程中：
1、氧化温度。

阳极氧化时，电解液温度降低，氧化膜的硬度、脆性增大，出现裂纹的几率增大。

温度升高，氧化膜变疏松，孔径增大，孔口扩张，出现裂纹的几率减小。

因此，阳极氧化时应将电解液温度严格控制在20℃左右，避免低温下氧化。

2、电流密度和氧化时间。

提高电流密度和延长氧化时间，氧化膜变硬变厚，出现裂纹的机会增大。

因此，生产中要根据不同型材品质的上架支数，合理确定电流密度和氧化时间，将氧化膜控制在10-12μm。

其次，封孔影响：
1、封孔时间和温度。

常温封孔温度通常控制在25-40℃，随温度升高，离子运动速度加快，反应速度加快。

可将封孔温度控制在35-38℃，以提高水合反应产物Al2O3的生产速度，使Ni（OH）2呈蓬松状，同时，为抑制Ni（OH）2的过量填充，要将ph 值提高，缩短封孔时间，使封孔效果略欠一点，避免出现过封孔而导致曝晒是将膜孔胀裂。

2、热水洗。

封孔后将未完全封闭的型材在60-70℃热纯水浸泡5-10min，将大大促进水合反应的进一步进行，软化氧化膜，提高氧化膜的柔韧性，极大地降低氧化膜裂纹的产生。

同时，提高封孔质量，加速陈化时间，缩短检测周期。

最后，陈化因素。

其实在上文已经有介绍过了。

常温封孔氧化膜具有时效特性，也即是陈化现象。

封闭完成后，膜孔内的封闭效应仍在继续，反应填充物不断在吸收空气中的水分，水合反应仍可进行，形成氧化膜，实现真正封孔。

封孔检测须在72h后进行，故应设法延长厂房内存放时间，入库前避免阳光直射，氧化膜受热膨胀发生破裂。

如若最终还是没有避免破裂，则需要用ht428氧化膜脱膜剂或者酸性脱膜剂来脱膜返工处理，造成相应的成本浪费也是不可避免了。