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铝合金阳极氧化膜裂纹的预防

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铝合金阳极氧化膜裂纹的预防

铝合金阳极氧化膜产生裂纹的几种原因,明确裂纹产生的主要原因后才能找到解决方法。

1、铝阳极氧化膜中产生裂纹的条件

(1) 铝合铝阳极氧化膜的线胀系数的差异

铝合铝氧化膜的线胀系数大致相差5倍。另外,这两种材料相互紧靠、链接在一起。温度升高时铝膨胀很大,而阳极氧化膜不能达到相应程度,从而产生裂纹。

(2) 伴随阳极氧化反应的阳极氧化膜的内应力

由于铝在阳极氧化中发生体积膨胀,阳极氧化膜上产品的压应力有阻止开裂的倾向。但是阳极氧化膜变厚、电流密度升高,应力朝拉应力方向移动。因此,仅仅通过弯曲的力就会发生裂纹。

(3) 突出部位(角度)阳极氧化膜的生长。

在突出部位,伴随阳极氧化膜的生长,由于原来表面向外部胀出的阳极氧化膜不能充分覆盖铝材表面,因此,阳极氧化膜产生了由表面到铝基体的裂纹。

2、可行对策

(1) 提高铝阳极氧化膜的线胀系数

提高线胀系数的方法如下:

1) 赋予表面粗糙度

2) 形成孔隙率大的阳极氧化膜:使用交流氧化、溶解度大的阳极氧化溶液。

3) 利用放射性微孔结构的阳极氧化膜:铬酸阳极氧化膜微孔的生长是放射性的,这种阳极氧化膜构造赋予铝阳极氧化膜柔软性,提高线胀系数。

(2) 控制阳极氧化膜的内应力

阳极氧化膜存在残余压应力较难开裂。为此,低电流密度、高温处理、薄的阳极氧化膜是有效果的,是形成脆弱的氧化膜的生成条件。

(3) 突出部位的阳极氧化膜生长

在突出部位,生长大曲率的阳极氧化膜,能够抑制裂纹的发送。