[发明专利]一种阳极氧化铝材表面质量预判方法

说明书

本发明公开了一种阳极氧化铝材表面质量预判方法，是基于阳极氧化前铝材的电导率均值及其极差或金属组织，预先判断该铝材经阳极氧化处理后表面是否出现色差缺陷。本专利方法构建了Mg含量在0.5～6.0wt.％的5000系铝材的金属组织‑电导率‑阳极氧化色差之间的关联性，在阳极氧化参数一定的条件下，铝材金属组织为等轴晶，电导率均值满足19.0～26.5MS/m，且电导率极差＜0.5MS/m，则表面经阳极氧化处理后铝材的表面色差ΔE＜0.25，其表面质量符合要求。本发明的预判方法适用于汽车装饰、幕墙板材、消费电子等产品外观装饰件用铝材，检测速度快、效率高。

技术领域

本发明涉及铝合金材料领域，具体的说是一种阳极氧化铝材表面质量预判方法。

背景技术

铝合金具有良好的强度和导热性能，经过阳极氧化处理的铝合金具有良好的耐磨和耐蚀性能，着色后外观可以呈现多种颜色，提升外观件的艺术感和科技感，适用于汽车内饰部件和消费电子产品结构外观件。

作为产品的外观件，阳极氧化铝材表面质量要求非常高，不允许出现任何程度的色差缺陷。色差缺陷是铝材经阳极氧化处理后表面呈现的颜色差异现象，色差缺陷是沿铝材加工方向呈条带状分布，宽度0.05～5mm，长度可以达到几个毫米，甚至十几个毫米，在自然光下难以辨别，迎着光源观察异色区比正常区更暗，再经着色处理后的色差缺陷更显著，主要依靠技术员经验，裸眼辨别异色缺陷，严重制约了阳极氧化铝材在汽车和消费电子领域的应用推广。

国家标准《GB T 12967.6-2008铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第6部分：目视观察法检验着色阳极氧化膜色差和外观质量》规定了铝及铝合金着色阳极氧化膜色差和外观质量的检测方法，但其采用的方法同样依赖于观察人员使用裸眼检测，且只适用于样品的整个区域。

色差缺陷是在阳极氧化处理后产生，接近产品终端工序，一旦发现该缺陷费时、高成本。因此，亟需提供一种在阳极氧化处理前预判铝材在阳极氧化处理后是否会出现色差缺陷的方法。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种阳极氧化铝材表面质量预判方法，该预判方法是在铝材进行阳极氧化处理前，通过测试其电导率或金属组织，预判铝材在阳极氧化处理后是否会出现色差缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种阳极氧化铝材表面质量预判方法，所述预判方法为以下两种中的任意一种：

第一种：利用四探针电导率仪检测同一块待测铝材不同区域的电导率，根据得到的若干电导率值计算电导率均值A和电导率极差B，若A和B分别满足：19.0MS/m≤A≤26.5MS/m，B0.5MS/m，则表明经阳极氧化后铝材的表面质量符合要求；

第二种：测试同一块待测铝材不同区域的金属组织，若所测试区域的晶粒形貌为等轴晶且平均晶粒尺寸＜50μm，则表明经阳极氧化后铝材的表面质量符合要求。

进一步地，当经阳极氧化后铝材的色差ΔE＜0.25，则表明该铝材的表面质量符合要求。

进一步地，同一块待测铝材的电导率波动范围应小于1MS/m。

进一步地，所述预判方法适用于Mg含量为0.5～6.0wt.％的5000系铝材。

有益效果：

(1)本发明的预判方法在阳极氧化参数一定的条件下，采用电导率或金属组织预判方法进行测试，其中：(a)电导率预判方法是基于阳极氧化前铝材的电导率均值及其极差，(b)、金属组织预判方法是测试铝材的晶粒形貌是否为等轴晶，通过上述两种方法能够预先判断该铝材经阳极氧化处理后表面是否出现色差缺陷。

(2)对于5000系铝材，其电导率范围19～26MS/m，且同一铝材的电导率波动范围＜1MS/m，阳极氧化表面色差越小，成品率越高。