之前我们简单的聊到了铝合金化学转转化膜的接触电阻要求，那它是怎么测到的呢？本周将参考MIL-DTL-5541F和MIL-DTL-81706B对铝合金化学转化膜的接触电阻测试过程进行简单的介绍，希望对您有所帮助。

01铝合金阳极氧化的划分

测试前共需准备10片试样（3英寸宽、10英寸长且标称厚度不小于0.020 英寸），且其中五片需经过168h的中性盐雾测试。需要注意的是，所有试样均需放置24h后才能进行后续的测试（包括试样盐雾测试前的试片以及经过盐雾测试后的试样）。

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不同阳极氧化类型关于膜重的区别

在测试前需将试片表面进行清洁，注意在清洁时不要破坏到试样表面的化学转化膜膜层；清洁完成后，需将试样按上图所示划分为10个区域。将试样放在接触电阻测试仪器的接触电极上（接触电极应为铜或镀银铜，表面粗糙度不超过使用000金相砂纸获得的粗糙度，电极应足够平坦，以便在没有试样的情况下施加负载时，通过接触面看不到光。上电极的面积应为1平方英寸，下电极的面积应更大），并对试样施加200psi±2psi的压力，然后对所测得的电阻值进行记录（试样划分的10个区域均需进行测试）。进行接触电阻测试时，Class 3涂层的电阻值为不大于每平方英寸5000μΩ，在168小时的中性盐雾暴露后，每平方英寸的电阻不大于10000μΩ（需要注意的是，MIL-DTL-81706B中是要求所有电阻读数的平均值不超过规定的最大值，且单个电阻读数不超过规定最大值 20%，但MIL-DTL-5541F中则未说明电阻要求是否为平均值，如客户要求参照MIL-DTL-5541F进行电阻测试，那为了稳妥起见，最好提前与客户确认好要求）。

01铝合金阳极氧化的划分

按照阳极氧化工艺的不同，MIL-PRF-8625F将铝合金的阳极氧化划分为几个类型，分别为Type Ⅰ（铬酸阳极氧化，铬酸槽生产的常规膜层）、Type ⅠB（铬酸阳极氧化，低压工艺 22±2V）、Type ⅠC（非铬酸阳极氧化，用作Ⅰ型和ⅠB型膜层的非铬酸盐替代物）、Type Ⅱ（硫酸阳极氧化，由硫酸槽产生的常规膜层）、Type ⅡB（稀硫酸阳极氧化，用作Ⅰ型和ⅠB型膜层的非铬酸盐替代物）和Type Ⅲ（硬质阳极膜层）。按照是否对膜层进行染色，可划分为Class 1（非染色）和Class 2（染色）两个等级；需要注意的是，虽然Class 1的阳极膜层不得进行染色或着色。但不同铝合金在进行阳极氧化时，本身是会有不同的颜色变化，此部分颜色变化不视为染色。

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不同阳极氧化类型关于膜重的区别

除了工艺上的不同，不同类型的阳极氧化在膜重要求上也有所不同（在进行膜重测量时，待测样品不得进行封孔或染色）；其中，Type Ⅰ和Type ⅠB要求膜重最小为200mg/ft²，Type ⅠC的膜重则是需要在200-700mg/ft²(客户有要求则可高于700mg/ft²)，Type Ⅱ的膜重最小需为1000mg/ft²，而Type ⅡB的膜重则要在200-1000mg/ft²（若要求大于1000mg/ft²，则需与客户沟通换为Type Ⅱ）；此外，Type Ⅲ的膜重要求与其它类型不同，其是需要满足每0.001英寸的最小膜层重量应为4320毫克/平方英尺。

封孔是铝合金阳极氧化重要的一环，很多铝合金阳极氧化后都要经过封孔后才会进行出货，但是否所有的阳极氧化都适合进行封孔呢？本周来简单聊聊这个话题，希望对您能够有所帮助。

01硬质阳极氧化本色是否需要封孔

如果您经常接触铝合金阳极氧化的图纸，那么肯定对上图的描述不陌生，那有上述要求的零件是否应该进行封孔呢？在MIL-A-8625F中，关于铝合金硬质阳极氧化是否需要封孔处理有以下描述：“当主要功能为获得最大耐磨性时，硬质阳极氧化膜层不应进行封孔处理。如果Ⅲ类膜层用于要求耐腐蚀但允许耐磨性降低的外部非维护应用，则合同或采购订单应明确规定需要封孔。”所以，根据这份图纸的信息，在生产硬质阳极氧化时不应进行封孔处理。但硬质阳极氧化的不封孔与封孔有什么质的区别呢？

MIL-A-8625F 中关于硬质阳极氧化是否封孔的描述

在ISO 10074-2021和GB/T 19822-2024这两份铝及铝合金硬质阳极氧化的标准规范中特别提到：“氧化膜测定耐磨性时，热水封孔和/或染色使耐磨性降低 50%以上。”而戴维·盖贝教授也在其文章《硬质阳极氧化——所谓“硬”是指什么？》中引用的一段话表明硬质阳极氧化的封孔处理会使硬度提升10%，却可使耐磨性骤降50%以上。这几份专业资料都告诉我们硬质阳极氧化如果被封孔了，那么耐磨性会降低，而且降低的幅度会在50%以上，这个数据非常惊人，这到底是否可信呢？

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试验用试样的准备

为了验证封闭是否会影响到膜层的耐磨性能，我们采用三组6061-T6的铝合金试片进行MHC硬质阳极氧化工艺（Martin Hard Coating），每组两片，其中，A组不进行封孔，B组进行热水封孔，C组进行醋酸镍高温封孔。之后将制作好的试样在特定条件下放置24小时后进行耐磨测试（详细过程可参考之前的推文）。实验完成后，称重并计算后得出数据对比，耐损指数的计算公式如下：

其中：W0为磨损前试样的质量，W2为磨损后试样的质量，C为记录的磨损循环次数。

03测试结果与结论

将试验后的耐损系数整理如上，从数据可以看出，未封孔试片的耐损指数为1.15mg/1000转，满足标准要求，热水封孔试片的耐损指数1.74mg/1000转，醋酸镍高温封孔的耐损指数为2.66mg/1000转。相较于1.5 mg/1000转的标准耐损指数，热水封孔及醋酸镍高温封孔均不满足标准，其中热水封孔的耐损指数下降了51.3%，醋酸镍高温封孔的耐损指数下降了131.3%。通过实验证明，ISO、国标及专业文献中提到的热水封孔会降低硬质阳极氧化耐磨性50%以上的结论是正确的。数据同时显示，醋酸镍高温封孔对耐磨指数的影响会更大。

上周我们简单介绍了铝合金化学转化膜的分类，这周我们将依据MIL-DTL-5541F对铝合金化学转化膜的相关测试（仅限工序控制检验）进行简单的介绍，感兴趣的读者可以接着往下读，希望能够对您有所帮助。

01耐腐蚀性测试

试样（3英寸宽、10英寸长且标称厚度不小于0.020 英寸）应在60至100华氏度（16至38摄氏度）下干燥24小时，然后按照ASTM B117进行5%中性盐雾试验168小时（试样数量需为五个），但重要表面应从垂直方向倾斜6±2度。盐雾试验结束后，应在不高于一定温度的自来水中清洁试样【TypeⅠ型的干燥未加热空气不得超过100 华氏度（38 摄氏度），TypeⅡ 型的干燥未加热空气应符合制造商建议的温度范围】，且用清洁干燥的未加热空气吹扫，并目视检查是否符合要求（每个试样不超过5个腐蚀点，每个腐蚀点直径不超过0.031英寸。五个试样的表面不超过15个孤立点或凹坑，每个直径不大于0.031英寸）。

02湿胶带附着力测试

此测试的试样需额外在化学转化膜上涂覆一层环氧底漆. 并在试验之前按照适用的底漆规范将底漆进行干燥；之后可参照ASTM D3359中的测试方法A进行试验（穿过膜层到底材划X形切口，在切口上贴压敏胶带再撕掉，在0至5的标尺上对附着力进行定性评估），但附着等级需为4A或更高（即只允许沿切口或在其相交处有微量剥离或脱落；最好是无剥离或脱落）。

03接触电阻测试

电接触电阻测试应优先满足合同或订单的规定。如客户无具体要求，但有接触电阻要求，则可参考如下要求：当在标称电极压力为200 psi 时，Class 3涂层的电阻值为不大于每平方英寸5000μΩ，在168小时的中性盐雾暴露后，每平方英寸的电阻不大于10000μΩ。

这周我们将依据MIL-DTL-5541F对铝合金化学转化膜的分类进行简单的介绍，感兴趣的读者可以接着往下读，希望能够对您有所帮助。

01化学转化膜的分类

为区分化学转化膜是否含有六价铬，MIL-DTL-5541F将铝合金的化学转化膜分为两个类型，即含有六价铬成分的Type Ⅰ以及不含六价铬成分的Type Ⅱ（此处需注意三价铬不等同于六价铬，因此三价铬化学转化膜是属于Type Ⅱ的）；除了类型的划分，MIL-DTL-5541F还依据耐腐蚀和导电能力将化学转化膜划分为两个等级，即Class 1A（用于最大限度地防腐蚀，涂漆或未涂漆的）和Class 3（用于需要低电阻的防腐蚀）。

02如何区分Class 1A和Class 3

Type Ⅰ和Type Ⅱ依据定义很容易就可以进行区分，那Class 1A和Class 3如何进行区分呢？其实也简单，Class 1A没有接触电阻的要求，但对于膜层的耐腐蚀性能要求更为严格，而Class 3则对零件的接触电阻有着严格的要求（甚至对试样进行盐雾测试前后的接触电阻均有要求），详细的要求就不具体展开了，有兴趣的读者可以自行阅读MIL-DTL-5541F；此外，化学转化膜的耐腐蚀性能和接触电阻大小也都与膜层厚度相关，一般来说，浸泡时间越长，膜层也会越厚，进而使得耐腐蚀性能增强、接触电阻增大，因此，当零件的化学转化膜成分相同时，Class 1A的膜层厚度一般会大于Class 3。

这周我们来简单周期性测试是什么，以及如何去制定周期性测试，感兴趣的读者可以接着往下读，希望能够对您有所帮助。

01什么是周期性测试

根据质量风险，定期进行质量检验的实验项目，称之为周期性试验。它是产品生产过程控制中特别关键的环节。每个试验依据标准执行操作，一方面可以验证生产工艺和产品的适配性，另一方面，能及时发现一些日常难以察觉品质问题，以确保产品质量可控且符合规范要求。

02如何制定周期性测试

一般在制定周期性测试是先会按照零件参照的标准去制定，例如MIL-PRF-8625F中就对铝合金阳极氧化的周期性测试种类、测试方法和测试周期进行了具体的规定；在满足对应标准的要求后，再根据客户的要求进行具体的补充，例如如果客户对阳极氧化膜有附着力的要求，那么就可以视情况看是否需要增加膜层附着力的周期性测试；最后在根据公司的具体情况看是否需要增加别的周期性测试。除此之外，在制定周期性测试时还需考虑后续是否体系审核的要求，而这些体系也可能对周期性测试有着具体的要求，例如Nadcap中周期测试的周期要求为每月一次，且最好在每个月的同一天，不过允许最多推迟两天；而MIL-PRF-8625F为每月一次，每个月试验之间的间隔不得超过35天。这种时候就要注意制定的周期性测试一定要同时满足这两点。

这周我们来简单聊聊破坏性检验与非破坏性检验是什么，以及它们各自的特点，感兴趣的读者可以接着往下读，希望能够对您有所帮助。

01检验的目的与分类

产品检验是对完成生产的零件进行全面的检查与测试，一般检测项目有：外观、色差、尺寸、膜原、产品性能等。目的是保证出货产品的品质符合客户要求，规避不良品流出。按检验后产品的状况，可分为破坏性检验和非破坏性检验两类。

02破坏性检验

破坏性检验指只有将被检验的样品破坏以后才能取得检验结果。如金属材料的拉伸试验、中性盐雾试验、百格测试等均属破坏性试验。经破坏性检验后被检验的样品完全丧失了原有的使用价值，故抽样的样本量小，检验的风险大。

03非破坏性检验

非破坏性检验是指检验过程中产品不受到破坏，产品质量不发生实质性变化的检验。如膜厚测量、零件尺寸测量等大多数检验都属于非破坏性检验。非破坏性检验可视情况看是否全部检验且可重复，在一定程度上减少偶然性。但由于某些特性只有破坏性检验才能测试出来(如老化测试)，故无法替代破坏性检验。

这周我们来简单聊聊为什么有些零件需要进行屏蔽，以及屏蔽有什么基本的要求，希望对您能够有所帮助。

01屏蔽/堵孔的作用

某些零件会有一些特别要求的，如零件某个特殊位置在生产过程中不允许生成镀层（也可能是要求做其它镀层）。那么，一般情况下有2种解决办法：A.在零件不需要镀层的位置选择合适的屏蔽/堵孔用具进行屏蔽或堵孔。B.零件正常生成镀层后，再发回到机加商对不需要镀层的位置进行打磨去除镀层。显然前者会更简单和快捷一些；所以大部分情况下都会选择在加工前进行屏蔽，然后根据具体情况看是否需要对屏蔽的位置，进行后续加工；例如对需要屏蔽的位置有导电要求的，且要求有一定的耐腐蚀性，那么一般会选择在屏蔽的位置做一层化学转化膜。

02屏蔽的基本要求

屏蔽的涂料首先需要可承受各种酸性环境，碱性环境（因为电镀通常需要经过各种酸性或碱性溶液）。

其次，对于局部屏蔽材料，不仅需要其在溶液中表现稳定，还需要其与基材有较好的结合力，否则溶液渗入会发生零件的化学或电化学腐蚀。同时，用作保护的屏蔽材料必须便于清除或具有良好的可剥性。最后，一件产品上面，有时候图纸要求需要局部屏蔽，从而满足产品多功能的需求，这就要求对局部位置的准确掌握，不能漏屏蔽，也不能屏蔽过多的地方，屏蔽与非屏蔽的分界面需要清晰可见，误差越小越好。