工業(yè)鋁型材生產(chǎn)加工廠家

鋁型材陽(yáng)極氧化膜產(chǎn)生裂紋有幾種原因，明確裂紋產(chǎn)生的主要原因后才能找到解決方法；

1：鋁型材陽(yáng)極氧化膜中國(guó)產(chǎn)生裂紋的條件

（1）鋁型材和陽(yáng)極氧化膜的線脹系數(shù)的差異

鋁型材和陽(yáng)極氧化膜的線脹系數(shù)大致相差5倍；另外，這兩種材料互相緊靠、連接在一起；溫度升高時(shí)鋁型材膨脹很大，而鋁型材陽(yáng)極氧化膜確不能達(dá)到相應(yīng)程度，從而產(chǎn)生裂紋；

（2）伴隨陽(yáng)極氧化反應(yīng)的陽(yáng)極氧化膜的內(nèi)應(yīng)力

由于鋁型材在陽(yáng)極氧化中發(fā)生體積膨脹，陽(yáng)極氧化膜上產(chǎn)生的壓應(yīng)力有阻止開(kāi)裂的傾向；但是隨著陽(yáng)極氧化膜變厚、電流密度升高，應(yīng)力朝拉應(yīng)力方向移動(dòng)；因此，僅僅通過(guò)彎曲的力就會(huì)產(chǎn)生裂紋；殘余應(yīng)力隨陽(yáng)極氧化膜生長(zhǎng)的變化如下圖所示：

（殘余應(yīng)力隨鋁型材陽(yáng)極氧化膜生長(zhǎng)的變化）

（3）突出部位（角部）陽(yáng)極氧化膜的生長(zhǎng)

在突出部位，伴隨陽(yáng)極氧化膜的生長(zhǎng)，由于原來(lái)鋁型材表面向外部脹出的陽(yáng)極氧化膜不能充分覆蓋鋁型材表面，因此，陽(yáng)極氧化膜產(chǎn)生了由表面到鋁型材基體的裂紋；

2：可行對(duì)策

（1）提高鋁型材陽(yáng)極氧化膜的線脹系數(shù)

提高鋁型材陽(yáng)極氧化膜的線脹系數(shù)能夠減少裂紋的產(chǎn)生，其方法如下；

①合金中第二相的分布：陽(yáng)極氧化膜中分布的第二相，能夠阻止裂紋在陽(yáng)極氧化膜和第二相的界面延伸移動(dòng)，進(jìn)而能夠減少裂紋的發(fā)生；

②賦予表面粗糙度：因賦予了陽(yáng)極氧化膜表面的粗糙度以及凹凸形狀，能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生局部的細(xì)微裂紋，從而減少給氧化膜特性帶來(lái)較大影響的裂紋的發(fā)生；

③形成孔隙率大的陽(yáng)極氧化膜：使用交流氧化、溶解度大的陽(yáng)極氧化溶液進(jìn)行鋁型材陽(yáng)極氧化處理，形成孔隙率大的陽(yáng)極氧化膜，能夠減少裂紋的產(chǎn)生；

④利用放射狀微孔結(jié)構(gòu)的陽(yáng)極氧化膜：鉻酸陽(yáng)極氧化膜微孔的生長(zhǎng)是放射狀的，這種陽(yáng)極氧化膜構(gòu)造賦予鋁型材陽(yáng)極氧化膜柔軟性，提高了線脹系數(shù)；下圖所示為鉻酸陽(yáng)極氧化膜的截面電子顯微鏡照片；

（2）控制陽(yáng)極氧化膜的內(nèi)應(yīng)力

陽(yáng)極氧化膜存在殘余壓應(yīng)力較難開(kāi)裂；為此，低電流密度、高溫處理、薄的陽(yáng)極氧化膜是有效果的，是形成脆弱的氧化膜的生成條件；

（3）突出部位的陽(yáng)極氧化膜生長(zhǎng)

在突出部位，生成大曲率的陽(yáng)極氧化膜，能夠抑制裂紋的發(fā)生；下表所示為MIL推薦的膜厚和曲率的關(guān)系；

以上敘述了減少鋁型材陽(yáng)極氧化膜裂紋的方法，鋁型材陽(yáng)極氧化膜的裂紋可以說(shuō)是不可完全避免的；對(duì)于所有條件，徹底防止裂紋的方法是沒(méi)有的，根據(jù)鋁型材使用條件能夠允許裂紋存在的防治方法也不少；而且，即使不能徹底防治裂紋，也要使其產(chǎn)生較多的微小裂紋，盡可能抑制給陽(yáng)極氧化膜性能帶來(lái)決定性損傷的大裂紋的產(chǎn)生；有必要考慮鋁型材的用途和使用條件，研究制訂防治裂紋的對(duì)策；