工业铝型材生产加工厂家

铝型材阳极氧化膜产生裂纹有几种原因，明确裂纹产生的主要原因后才能找到解决方法；

1：铝型材阳极氧化膜中国产生裂纹的条件

（1）铝型材和阳极氧化膜的线胀系数的差异

铝型材和阳极氧化膜的线胀系数大致相差5倍；另外，这两种材料互相紧靠、连接在一起；温度升高时铝型材膨胀很大，而铝型材阳极氧化膜确不能达到相应程度，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

由于铝型材在阳极氧化中发生体积膨胀，阳极氧化膜上产生的压应力有阻止开裂的倾向；但是随着阳极氧化膜变厚、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产生裂纹；残余应力随阳极氧化膜生长的变化如下图所示：

（残余应力随铝型材阳极氧化膜生长的变化）

（3）突出部位（角部）阳极氧化膜的生长

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

2：可行对策

（1）提高铝型材阳极氧化膜的线胀系数

提高铝型材阳极氧化膜的线胀系数能够减少裂纹的产生，其方法如下；

①合金中第二相的分布：阳极氧化膜中分布的第二相，能够阻止裂纹在阳极氧化膜和第二相的界面延伸移动，进而能够减少裂纹的发生；

②赋予表面粗糙度：因赋予了阳极氧化膜表面的粗糙度以及凹凸形状，能够诱导产生局部的细微裂纹，从而减少给氧化膜特性带来较大影响的裂纹的发生；

③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进行铝型材阳极氧化处理，形成孔隙率大的阳极氧化膜，能够减少裂纹的产生；

④利用放射状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状的，这种阳极氧化膜构造赋予铝型材阳极氧化膜柔软性，提高了线胀系数；下图所示为铬酸阳极氧化膜的截面电子显微镜照片；

（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，生成大曲率的阳极氧化膜，能够抑制裂纹的发生；下表所示为MIL推荐的膜厚和曲率的关系；

以上叙述了减少铝型材阳极氧化膜裂纹的方法，铝型材阳极氧化膜的裂纹可以说是不可完全避免的；对于所有条件，彻底防止裂纹的方法是没有的，根据铝型材使用条件能够允许裂纹存在的防治方法也不少；而且，即使不能彻底防治裂纹，也要使其产生较多的微小裂纹，尽可能抑制给阳极氧化膜性能带来决定性损伤的大裂纹的产生；有必要考虑铝型材的用途和使用条件，研究制订防治裂纹的对策；