硝酸预浸在阳极氧化膜封孔质量检测中的应用课程.doc

硝酸预浸在阳极氧化膜封孔质量检测中的应用 The Application of Prior Nitric Acid Treatment in the Assessment of Sealing Quality of Anodic Oxidation Coatings 硝酸预浸在阳极氧化膜封孔质量检测中的应用[摘 要] 阳极氧化膜封孔质量的好坏会直接影响阳极氧化膜的使用寿命。硝酸预浸是欧洲标准中规定的外部建筑用铝合金阳极氧化膜封孔质量检测的仲裁方法，文中考察了硝酸预浸在封孔质量检测中的作用，结果表明: 硝酸预浸有溶解氧化膜和扩孔的作用，在封孔质量检测中引入硝酸预浸，不仅严格了对封孔质量的要求，而且使得封孔质量的判别更为灵敏。 [关键词] 硝酸预浸; 封孔质量; 阳极氧化膜; 磷铬酸法The Application of Prior Nitric Acid Treatment in the Assessment of Sealing Quality of Anodic Oxidation Coatings [Abstract] Sealing quality directly affects the service life of the anode anodic oxidation coatings. For the anodic oxida-tion coatings intended for exterior buildings，the phosphoric / chromic acid immersion with prior nitric acid treatment test method is specified as arbitration method in european standard. The effect of the prior nitric acid treatment on sealing quality test was studied. The results show that the prior nitric acid treatment has the action of dissolution and enlargement. The introduce of the prior nitric acid treatment in sealing quality test provides a more strict sealing quality test method，makes the sealing quality dis-crimination becoming more sensitive. [Key words] prior nitric acid treatment; sealing quality; alloy anodic oxide coatings; the phosphoric / chromic acid im-mersion method 前 言 铝阳极氧化膜属多孔结构，表面易因吸附灰尘、油脂等而发生污染，也易因受到腐蚀介质侵蚀而遭到破坏，因此必须经过封孔处理后才能投入使用。封孔质量好坏直接影响到阳极氧化膜的使用寿命，氧化膜质量的重要指标之一。封孔处理可以提高膜层的抗污染性、 电绝缘性和耐腐蚀性等 ，由此衍生出了许多评定封孔质量的方法，包括染色斑点法、导纳法 和酸浸法等。染色斑点法的特点是简单、快速，但结果的重复性和数据定量化比较差，目前多用于生产控制和在线快速检测。导纳法的特点是无损、快速，但其结果受阳极氧化膜厚度、着色方法、封孔工艺、陈化时间、存放环境等因此在我国使用很少。 酸浸法是通过阳极氧化膜酸浸前后的质量损失率来评定封孔质量，是目前应用最广泛的评定方法。它包括磷铬酸法和硝酸预浸磷铬酸法，在欧洲标准 EN12373. 1-2001 中规定，内部建筑和装饰用阳极氧化磷铬酸法，外部建筑用阳极硝酸预浸在阳极氧化膜封孔质量检测中的应用记为1#～8#，型材均通过硫酸阳极氧化处理，1#～6#Al2O3﹒xH2O+6HNO3＝Al（NO3）3+(x+3)H2O 1#～6#）在硝酸预浸溶液中的质量损失率都要远低于未封孔的试样（7#和#）。这是因为未封孔的阳极氧化膜呈蜂窝状多孔结构，具有很强的物理吸附能力和化学活性，在硝酸预浸溶液中的有效溶解面积大，会迅速发生溶解；而经过封孔处理后，由于封孔反应产物填充到了氧化膜的微孔中，降低了氧化膜的孔隙率和吸附能力，使暴露在预浸溶液中的有效面积溶解面积大大降低，溶解速率也因此大幅下降。 图1 2 硝酸预浸对封孔质量性能的影响 质量损失率越小，代表