做好铝合金阳极氧化，这些关键点不能忽略！

很多客户反馈同样铝材做阳极氧化，出现颜色深浅不一、尺寸变化、耐磨不达标、染色掉色等问题。阳极氧化是铝合金非常主流的表面处理工艺，想要得到稳定合格产品，需要了解工艺原理、类型、外观影响因素、尺寸变化以及验收检测要点，方便您前期做产品设计、打样和下单。

PART 01

阳极氧化

阳极氧化属于电化学反应，把铝合金零件作为阳极浸入电解液，通电后在铝的表面生成一层多孔氧化铝保护膜。

• 阳极：铝被氧化生成氧化铝膜；

• 阴极：电解析出氢气。

生成的氧化膜既可以做本色防护，也可以染色，实现防护、耐磨、装饰多重效果。

–工艺大类与等级–

-工艺类型

1. Type Ⅰ 铬酸阳极氧化：铬酸体系，包含 IB 低电压版本；IC 为替代铬酸的非铬酸工艺

2. Type Ⅱ 硫酸普通阳极氧化：行业最常用；ⅡB 为薄膜硫酸阳极氧化

3. Type Ⅲ 硬质阳极氧化：膜层厚、孔隙低、硬度更高，侧重耐磨工况

-外观等级

• Class1：不染色（本色氧化），保留铝材本身氧化后的金属色泽

• Class2：染色氧化，可染多种彩色

硬度参考：普通阳极氧化膜硬度 250‑300HV；硬质阳极氧化硬度远高于普通氧化，适合耐磨、摩擦工况。

PART 02

影响阳极氧化外观颜色的关键因素

1. 铝合金牌号会直接影响本色颜色

即使膜厚一样，不同牌号铝合金本色氧化颜色不一样。合金元素成分、材料成型方式、热处理状态，都会改变氧化后本色外观。

例如 6061 与 7075 铝材，同样 10μm 膜厚，本色氧化色泽存在明显差异。
⚠️建议：同一批次产品，尽量使用相同牌号、同一批次铝材，避免出现色差。

2. 膜厚大小改变颜色

同一款铝材，氧化膜越厚，本色颜色会越深，设计和确认样板时需要把膜厚和颜色绑定确认。

3. 可以做多彩染色

氧化膜是多孔结构，可以吸附染料，可实现氧化红、黄、橙、蓝、绿、灰等多种色彩。有机染料染色色彩选择更广，染料封孔之后锁在微孔内部，颜色稳定性好。

4. 前处理决定表面质感

氧化之前的表面处理，直接决定成品表面样貌，可以按需选型：

• 拉丝：不同粗细纹路；

• 物理喷砂：220#、150#、80# 等不同砂料，粗细效果不一样；

• 化学砂面、化学抛光：实现哑光或者高亮镜面效果。

同材料、同样膜厚，选择不同前处理，最终视觉效果差异很大，下单需要明确前处理工艺。

PART 03

零件尺寸会发生变化，设计务必提前考虑

阳极氧化会带来零件尺寸增长：

1. 氧化膜生成，零件单边尺寸会变大，增量约氧化膜单边厚度的 1/3～1/2；

2. 膜层总厚度≈（1.5‑2.0）× 基体被溶解掉的铝层厚度；

3. 注意小孔、盲孔：直径小于 3mm 的孔，电解液流通受限，孔内部的氧化膜厚度会低于外表面膜厚，精密孔位设计需要预留余量。

提示：精密装配件，画图阶段就要把氧化带来的尺寸增量计算进去，避免加工后装配干涉。

PART 04

封闭处理：提升耐蚀、锁住染料

本色氧化或者染色完成后，需要做封闭处理，用来降低氧化膜孔隙：1. 环保封闭：镍盐、钴盐封闭，现在主流选用；追求高耐磨性能优先选用；2. 非环保封闭。染色产品必须做好封闭，不然容易掉色、耐盐雾不达标。

PART 05

阳极氧化常用检测项目

检测项目	说明 & 标准要点
膜厚测试	按照 ASTM B244 涡流法检测，多点测量取平均值。 TypeⅠ/ⅠB/ⅠC/ⅡB：0.5‑17.8μm TypeⅡ 普通硫酸氧化：1.78‑25.4μm TypeⅢ 硬质氧化：12.7‑114.3μm
油漆附着力	氧化后如果要喷漆，执行 ASTM D3359 胶带测试，只有 5B、4B 判定合格
膜重测试	染色、封闭之前检测，不同氧化类型有最低膜重要求，保障防腐基础性能
中性盐雾耐腐蚀	336 小时 5% 中性盐雾；统计允许的腐蚀凹坑数量、凹坑直径；零件边缘、挂装位置不计入判定
耐光性（仅染色件 Class2）	UV 紫外线 200 小时老化测试，色差 ΔE 最大允许为 3，评估会不会褪色，适合户外产品
耐磨性	CS‑17 磨轮 1000g 荷载，10000 次循环测试；铜含量高铝合金磨损系数限值 3.5mg/1000 次，其他合金≤1.5mg/1000 次，评估耐磨寿命
绝缘性能	氧化膜成分为氧化铝，具备绝缘性，绝缘电阻区间 10⁶~10⁹Ω・m，需要绝缘的零件可参考该指标