抛光、氧化铝表面典型缺陷

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：

●灰线

●抛光纹

●鱼尾

●腐蚀

●条纹

●收缩凹陷

●挤出纹

灰线（3）

●类型形态

●线性缺陷，在光亮氧化表面出现

●挤出方向及以小角度向挤出方向延伸的缺陷

●可能原因

●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 %！

●型材/半成品裂缝

●机械损伤，如划痕、拉弯时夹具造成的压痕等

●严重的抛光纹

●光学显微镜和REM中的边界

●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。

●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：

Einschlüsse sind als einzelne Punkte zu erkennen 杂质是单独的点

weiss: reguläre intermetallische Phasen 白色：正常的金属间的状态

schwarz: nicht-metallische Einschlüsse 黑色：非金属杂质

Längsschliff im REM REM中纵向磨片

Längsschliff 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 Ränder auf 灰线有清晰的分界边

抛光纹（6）

●类型描述

●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。

●可能原因

●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。

●光学显微镜中的边界

●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。

●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）

●类型描述

●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。

●可能原因

●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）。

●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。

●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。

●光学显微镜和REM中的边界

●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）

Längsschliff 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

Längsschliff durch Komet im REM REM中通过鱼尾的纵向磨片

腐蚀（12）

●类型描述

●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。

●可能原因

●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。

●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）

●氧化过程中产生，如水洗过程中被氯离子污染。

●光学显微镜中的边界

●腐蚀产生的时间点通常局限于以下情况：

●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。

●存在电抛光尾表明腐蚀在机械抛光后但是电抛光前产生。

●腐蚀痕通常延晶界延伸（晶体间）。

●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

Längsschliff 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）

Korrosionsnarben, teilweise interkristallin 腐蚀痕，部分在晶体之间

Aufsicht im Lichtmikroskop 光学显微镜俯视图

vergroesste Aufsicht im Lichtmikroskop 光学显微镜放大俯视图