鋁合金陽極氧化膜滴堿試驗方法

　　我國鋁合金建築型材國家標准和日本工業標准對滴堿試驗的方法電鍍原理都未進行描述，而為了更好的掌握滴堿試驗的操作方法，了解滴堿試驗的方法原理是有必要的。滴堿試驗主要用於考察陽極氧化膜的耐堿腐蝕性能。對於陽極氧化膜來說，其耐堿腐蝕性能相對比較差，當一定濃度的氫氧化鈉溶液滴在陽極氧化膜表面之後，將很快對陽極氧化膜進行侵蝕，如果封孔不良或氧化膜疏松等原因而導致陽極氧化膜耐堿腐蝕性差時，其侵蝕速度將會更快，因此通過計算陽極氧化膜被穿透時間可用於評價陽極氧化膜的耐堿腐蝕性能。但由於氫氧化鈉溶液對氧化膜的侵蝕速度快，給氧化膜耐堿腐蝕性能的評價帶來一定的難度。目前，滴堿試驗主要存在著兩種試驗方法，一種是目視觀察法，一種是儀器測量法。目視觀察法是基於當氫氧化鈉溶液滴在氧化膜表面之後，氧化膜陽極處理將會慢慢溶解，其化學反應方程式如下：

　　Al2O3•χH2O+2NaOH=2NaAlO2+(χ+1)H2O

　　氧化膜在溶解過程中，氫氧化鈉溶液不斷向氧化膜內部侵蝕，當氫氧化鈉溶液侵蝕到基體金屬表面之後，金屬鋁與氫氧化鈉溶液發生置鋁表面處理換反應，在反應過程中將會有氫氣析出而產生腐蝕冒泡。其化學反應方程式如下：

　　2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

　　而儀器測量法是基於陽極氧化膜的電絕緣性而提出的，鋁基體是電的良導體，鋁陽極氧化膜則是高電阻的絕緣膜，其絕緣性與氧化膜的厚度有關，在氧化膜被氫氧化鈉溶液溶解過程中，隨著氧化膜厚度的降低其電阻也將會慢慢降低，當電阻降低到一定數值的時候可認為導電，即認為氧化膜被溶解。

　　對於滴堿試驗考慮的關鍵是，試驗溫度的控制以及如何准確地判斷氧化膜剛好被穿透的時間。我國GB/T 5237。2-2000中對滴堿試驗方法規定為：“在35℃±1℃下，將大約10mg、100g/LNaOH溶液滴至型材試樣的表面，目視觀察液滴處直至產生腐蝕冒泡，計算其氧化膜被穿透的時間。也可用儀器測量氧化膜穿透的時間。”也就是說，國標認可了兩種滴堿試驗方法，即目視觀察法和儀器測量法。對於目試驗觀察法，國標描述的比較簡單，試驗操作中的一些注意事項及其影響因素未作描述。而為了保證測試結果的准確性，在操作過程中對於影響因素應加以注意，以便盡可能減少或避免這些因素的影響，本方法應注硬陽處理意的事項主要有以下幾點：(1)試樣的控制，試樣受檢面必須保持完整，不允許有擦花或劃傷等破壞，而且受檢面必須清潔，不允許有污漬、油污等髒物覆蓋在受檢面上，因此測試前一般要用不破壞氧化膜的有機溶劑輕輕擦拭試樣表面；(2)試驗溶液濃度的控制，氫氧化鈉溶液的濃度必須嚴格控制到100g/L，濃度偏低或偏高將直接導致測試結果偏大或偏小；(3)試驗溫度的控制，試驗時不僅要保證試驗環境溫度控制在35℃±1℃，而且試驗溶液和試樣也必須控制在35℃±1℃，為此在測試前應先將試液和試樣放置於恆溫儀器中保持一段時間，只有當試液和試樣恆定在35℃±1℃之後才可以進行測試；其四是恆溫儀器的選用，恆溫儀器的選用在本方法中是一個非常重要的環節，因為所選用的恆溫儀器不僅應起到恆發色處理溫的作用，還必須考慮要便於觀察儀器內試樣的變化情況，如果所選用的恆溫儀器沒有一個能夠清晰地觀察儀器內試樣變化情況的觀察口，那麼要想准確地判斷出試樣何時開始腐蝕冒泡是不大可能的。另外，目視觀察法還受試驗人員經驗的影響，在實際檢驗工作中發現，從陽極氧化膜開始溶解到氧化膜被穿透(試樣開始腐蝕冒泡)這一過程中並沒有一個很明顯的變化，給氧化膜穿透時間的判斷帶來很大難度，這就對試驗人員提出了很高的要求，試驗人員必須要有非常豐富的實踐經驗，能夠准確地判斷出氧化膜何時被穿透而開始腐蝕冒泡。

博主好站推薦:氬焊機,陽極處理,電鍍,硬陽處理