《GBT12967.5-2022铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法 第 5 部分:抗破裂性的测定.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《GBT12967.5-2022铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法 第 5 部分:抗破裂性的测定.pdf(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、wwwwww书 书 书犐 犆犛 犆犆犛犎?犌犅犜?犌犅犜?:?犜 犲 狊 狋犿犲 狋 犺 狅 犱 狊犳 狅 狉犪 狀 狅 犱 犻 犮狅 狓 犻 犱 犪 狋 犻 狅 狀犮 狅 犪 狋 犻 狀 犵 狊犪 狀 犱狅 狉 犵 犪 狀 犻 犮狆 狅 犾 狔犿犲 狉犮 狅 犪 狋 犻 狀 犵 狊狅 狀犪 犾 狌犿 犻 狀 犻 狌犿犪 狀 犱犪 犾 狌犿 犻 狀 犻 狌犿犪 犾 犾 狅 狔 狊犘 犪 狉 狋:犃 狊 狊 犲 狊 狊犿犲 狀 狋狅 犳狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲狋 狅犮 狉 犪 犮 犽 犻 狀 犵?wwwwww书 书 书前言本文件按照 标准化工作导则第部分:标准化文件的结构和起草规则
2、的规定起草。本文件是 铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法的第部分。已经发布了以下部分:第部分:耐磨性的测定;第部分:盐雾试验;第部分:耐光热性能的测定;第部分:抗破裂性的测定;第部分:色差和外观质量。本文件代替 铝及铝合金阳极氧化用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性。与 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:更改了“范围”的适用对象,增加了铝及铝合金阳极氧化复合膜及有机聚合物膜(见第章,年版的第章);增加了“规范性引用文件”(见第章);增加了“术语和定义”(见第章);更改了“方法概述”(见第章,年版的第章);在“试剂、材料”中增加了材料的要求(见第章,年版的第章);在“仪器设备
3、”中增加了冲击试验设备、杯突试验设备、型弯曲试验设备、型弯曲试验设备、碎石冲击试验设备、尖锐工具加工试验设备、千分尺及直尺的内容(见第章,年版的第章);更改了“试样”(见第章,年版的);更改了“测试步骤”(见第章,年版的);更改了“结果表示”(见第章,年版的第章);更改了“试验报告”的内容(见第 章,年版的第章)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国有色金属工业协会提出。本文件由全国有色金属标准化技术委员会()归口。本文件起草单位:国合通用测试评价认证股份公司、广东豪美新材股份有限公司、广东建科创新技术研究院有限公司、广东广铝铝型材有限公司、中
4、汽研(天津)汽车工程研究院有限公司、福建省闽发铝业股份有限公司、辽宁忠旺集团有限公司、四川三星新材料科技股份有限公司、广东伟业铝厂集团有限公司、美国科潘诺实验设备公司上海代表处、佛山市质量计量监督检测中心、国标(北京)检验认证有限公司。本文件主要起草人:张文梅、樊志罡、蔡月华、张凯、刘畅、孟宪明、吴昊、黄长远、李洪林、郝雪龙、王争、梁美婵、张恒、李志劲。本文件于 年首次发布,年第一次修订,本次为第二次修订。犌犅犜 wwwwww引言铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜主要用于铝及铝合金表面的保护、装饰,在交通、建筑、家具、家电、装饰、食品包装、机械零部件及功能材料等多领域广泛使用。铝及铝合金阳极氧
5、化膜及有机聚合物膜检测方法第部分:抗破裂性的测定规定了铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜的抗破裂性试验方法,可作为快速评价铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜受到机械变形影响时,表面膜层抵抗变形破裂的能力,也可用于具有相似膜层试样的工艺质量比较。铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法与 铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第部分:测量原则、铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第部分:质量损失法、铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第部分:分光束显微镜法、铝及铝合金阳极氧化薄阳极氧化膜连续性检验方法硫酸铜法、铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第部分:酸浸蚀失重法、铝及铝合金阳极氧
6、化氧化膜封孔质量的评定方法第部分:导纳法、铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第部分:酸处理后的染色斑点法、铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜绝缘性的测定、铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜镜面反射率和镜面光泽度的测定、铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜影像清晰度的测定条标法、铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜表面反射特性的测定积分球法共同构成铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法标准体系。由五个部分构成:第部分:耐磨性的测定。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的耐磨性能评价方法。第部分:盐雾试验。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的耐盐雾腐蚀性能评价方法。第部分:耐光热性能的测定。目的在于确
7、立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的耐候性能和耐热性能评价方法。第部分:抗破裂性的测定。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的抗破裂性评价方法。第部分:色差和外观质量。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的色差和外观质量评价方法。年,我国等同采用 :铝及铝合金阳极氧化用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性,首次制定了 铝及铝合金阳极氧化用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性。年,我国修改采用 :铝及铝合金阳极氧化用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性,发布了 。代替 ,增加了试剂部分、修改了关于仪器基座的要求、增加了试样及浸泡溶液使用寿命的要求。近年来,各种表面膜层制备技术制成的阳极氧化膜及有机聚合物膜在铝合金制
8、品上的应用越来越广泛,发展前景广阔,现有标准不能满足不同类型膜层抗破裂性能的评价要求,因此有必要在 中规定不同类型膜层的抗破裂性试验方法,以满足不同膜层产品的测试与评价需求。本文件重点补充了有机聚合物膜的冲击试验、杯突试验、弯曲试验、柔韧性试验、碎石冲击试验,阳极氧化膜、阳极氧化复合膜及有机聚合物膜的尖锐工具加工试验。犌犅犜 wwwwww铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法第部分:抗破裂性的测定范围本文件给出了铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜抗破裂性测定的方法概述,并规定了试剂、材料、仪器设备、试样、测试步骤、结果表示和试验报告等内容。本文件适用于铝及铝合金阳极氧化膜、阳极氧化复合膜、
9、有机聚合物膜抗破裂性的测定。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。铝及铝合金术语第部分:表面处理 数值修约规则与极限数值的表示和判定术语和定义 界定的术语和定义适用于本文件。方法概述在受控的试验室环境、规定的仪器设备、固定的试验步骤条件下进行下列试验,考察试样处于不同的变形和受力状态下的膜层破裂情况,评价产品在不同试验条件下的抗破裂性。弯曲变形率测试试验:将试样沿刻有变形指数的螺线弯曲,按变形指数从小到大的方向进行观察,标记样品出现第一
10、个横向膜层裂纹位置,并由此换算出试样的曲率半径,进而计算试样的弯曲变形率。方法适用于铝及铝合金阳极氧化膜(厚度一般不超过)的弯曲变形率的测定。冲击试验:将规定质量的重锤置于适当的高度自由落下,冲击试样的膜层表面或背面,检查变形位置及周边的膜层变化情况。方法适用于有机聚合物膜耐冲击性的测定,不适用于阳极氧化膜或经阳极氧化预处理的有机聚合物膜耐冲击性的测定。杯突试验:使用规定规格的冲模固定试样,将冲头沿固定路径移动至规定深度,使试样发生变形,检查试样凸起部位及周边的膜层变化情况。方法适用于有机聚合物膜抗杯突性能的测定。弯曲试验:使试样在规定的曲率半径下弯曲,目视观察弯曲部位的膜层变化情况,或用黏胶
11、带检查膜层表面有无黏落现象。方法适用于有机聚合物膜层抗弯曲性的测定。柔韧性试验:将试样弯曲 至贴合,重复向内裹卷弯曲 至贴合,以持续提高膜层弯曲半径,直至膜层首次不产生开裂或脱落,根据弯曲次数评价膜层柔韧性。方法适用于评价有机聚合物膜层的柔韧性。碎石冲击试验:在规定的条件下,使碎石冲击试样表面,移除碎屑后根据选定评估区域的凹坑犌犅犜 wwwwww数量及凹坑尺寸进行凹坑等级评定。方法适用于评价有机聚合物膜层的耐碎石冲击性。尖锐工具加工试验:采用锯切、铣或钻等方式加工试样,观察试样加工处膜层的剥落、分离情况。方法适用于阳极氧化膜、阳极氧化复合膜及有机聚合物膜层耐尖锐工具加工性的测定。试剂、材料除非
12、另有说明,仅应使用确认为化学纯的试剂。硫酸铜溶液:称取 硫酸铜(,狑)置于 容量瓶中,加入 盐酸(),用水稀释至刻度,混匀。硫酸铜溶液可重复使用,但当反应速度明显下降时,应重新配制。碎石:应为外表圆滑的公路碎石,不应为压碎的石灰石或岩石,单个碎石外部轮廓长度应为 ,初次使用前应冲洗干净。仪器设备 弯曲变形率测试试验设备示意图见图、图。标引序号说明:夹紧上螺丝;橡胶垫;金属基板;变形指数;夹紧下螺丝。图弯曲变形率测试试验设备示意图 正视图犌犅犜 wwwwww标引序号说明:螺旋板;木基座。图弯曲变形率测试试验设备示意图侧视图螺线状金属基板安装在基座上,其边部刻有 的变形指数(犈),曲率半径(犚)通
13、过公式()进行计算,以厘米()表示。犚 犈()冲击试验设备示意图见图。标引序号说明:导管盖;冲头导槽;重锤;冲头;重锤控制器;冲模;刻度;支架;导管;底座。图冲击试验设备示意图犌犅犜 wwwwww 杯突试验设备示意图见图。单位为毫米标引序号说明:标准试板;压陷深度;固定环;冲头及球;冲模。图杯突试验设备示意图 型弯曲试验设备示意图见图,型弯曲试验设备示意图见图。标引序号说明:轴;相对于轴高的挡条。图型弯曲试验设备示意图犌犅犜 wwwwww标引序号说明:螺旋手柄;调节螺栓;弯曲部件;夹紧鄂;轴棒;止推轴承。轴棒支承件;图型弯曲试验设备示意图 碎石冲击试验设备示意图见图,设备参数应符合表的规定。单
14、位为毫米标引序号说明:试样;喷嘴;喷射圆筒;压力表接口;碎石入口;压缩空气入口。图碎石冲击试验设备示意图犌犅犜 wwwwww表碎石冲击试验设备参数单位为毫米项目设备参数喷射圆筒内径 喷嘴内径 碎石入口中心到圆筒端面距离 尖锐工具加工试验设备应采用适合的加工工具,如电锯、钻床或铣床等。千分尺,分辨力不低于 。直尺,分辨力为。试样 试样的尺寸应符合表的规定,或由供需双方商定。表试样的尺寸要求项目试样的尺寸要求弯曲变形率测试试验 (犔犠),厚度不应超过冲击、杯突、弯曲试验 (犔犠犎)柔韧性试验 (犔犠)碎石冲击试验 (犔犠)尖锐工具加工试验试样长度不宜小于 注:犔 长度;犠 宽度;犎 厚度。按表规定
15、进行试样的状态调节。表试样的状态调节要求膜层类型状态调节要求温度相对湿度时间阳极氧化膜阳极氧化复合膜有机聚合物膜自干型其他 无法截取符合表要求的试样时,可使用标准试板代替。试样应清洁,无污垢、污渍和其他异物。如有污渍,应采用水或适当的有机溶剂(如乙醇)润湿后,使用干净的软布或类似材料去除。不应使用会腐蚀试验区域或在试验区域产生保护膜的有机溶剂。犌犅犜 wwwwww测试步骤 弯曲变形率测试试验 用游标卡尺测量试样厚度(犱)。用夹紧上螺丝将试样的一端固定,并将试样有效面向外。将试样沿着螺线方向逐渐弯曲,并保持试样和螺旋板外侧面一直完全接触,之后用夹紧下螺丝将试样的另一端固定。进行裂纹观察,可借助手
16、电筒等辅助光源变换角度进行观察。如果裂纹难以观察,可将试样取下并放入硫酸铜溶液中浸泡约,清洗、干燥后,再重新安放在设备上,标记第一条裂纹出现的位置。记录开始出现裂纹的位置所对应的最小变形指数值。冲击试验 将冲击试验设备放在稳固的平台上,导管应垂直于水平面。通过重锤控制器调节冲击试验设备的重锤到某一高度。将试样平放在底座上(正冲时测试面朝上,反冲时测试面朝下),试样受冲击点边缘与试样边缘的距离不少于,相邻冲击点边缘的距离不应少于。重锤()自由落于冲头(冲头直径为 )上,在试样上冲出深度为 的凹坑。目视观察试样凹坑及周边的膜层变化情况。当需采用黏胶带)进一步检查时,应立即将黏着力大于 的黏胶带覆盖
17、在试验后的膜层表面上,压紧以排去黏胶带下的空气,然后以垂直于膜层表面的角度快速拉起黏胶带,目视检查膜层表面有无黏落现象。杯突试验 将试样固定在固定环和伸缩冲模之间,不施加额外压力,测试面面向冲模,并使冲头半球形的顶端刚好与非测试面接触(冲头处于零位)。调整试样,使冲头与试样的接触点距离试样边缘至少。使冲头的半球形顶端以 的恒速推向试样,直至试样压陷深度(冲头从零位开始移动的距离)达到。目视观察试样凸起部位及周边的膜层变化情况。当需采用黏胶带)进一步检查时,应立即将黏着力大于 的黏胶带覆盖在试验后的膜层表面上,压紧以排去黏胶带下的空气,然后以垂直于膜层表面的角度快速拉起黏胶带,目视检查膜层表面有
18、无黏落现象。)黏胶带或 黏胶带是适合的市售产品的实例。给出这一信息是为了方便本部分的使用者,并不表示对这些产品的认可。弯曲试验 用型弯曲试验设备:将设备完全打开,装上规定曲率半径的轴棒,将试样测试面面朝座板插入设备,并固定一端;在内以平稳的速度合上设备,使试样绕轴弯曲 ;目视观察试样弯曲部位及周边的膜层变化情况;当需采用黏胶带)进一步检查时,应立即将黏着力大于 的黏胶带覆盖在试验后犌犅犜 wwwwww的膜层表面上,压紧以排去黏胶带下的空气,然后以垂直于膜层表面的角度快速拉起黏胶带,目视检查膜层表面有无黏落现象。)黏胶带或 黏胶带是适合的市售产品的实例。给出这一信息是为了方便本部分的使用者,并不
19、表示对这些产品的认可。用型弯曲试验设备:将设备放稳,使其在测试过程中不发生位移,操作者可自由操作螺旋手柄。在弯曲部件和轴棒(规定曲率半径)之间以及止推轴承和夹紧鄂之间,从上面插入试样,使测试面背朝轴棒;拉动调节螺栓以移动止推轴承,使试样处于垂直位置,并与轴接触;通过旋转调节螺栓用夹紧鄂将试样固定;转动螺旋手柄使弯曲部件与膜层接触;在内以恒定的速度抬起螺旋手柄使其转过 ,使试样同时弯曲 。转动螺旋手柄至初始位置,取出试样;然后用合适的操作部件(螺旋手柄、调节螺栓)松开弯曲部件和夹紧鄂。目视观察试样弯曲部位及周边的膜层变化情况。当需采用黏胶带)进一步检查时,应立即将黏着力大于 的黏胶带覆盖在试验后
20、的膜层表面上,压紧以排去黏胶带下的空气,然后以垂直于膜层表面的角度快速拉起黏胶带,目视检查膜层表面有无黏落现象。柔韧性试验 试样留出 的夹持段,将试样的测试面朝外弯曲超过 ,再用带有光滑钳口套的台钳夹紧使试样自身紧贴成 ,见图。采用倍 倍的放大镜观察膜层,如有开裂或脱落,将试样继续裹卷弯曲 至贴合,如图所示。重复 直至膜层首次不产生开裂或脱落为止。记录试样的弯曲次数(狀)。单位为毫米图柔韧性试验(弯曲次)示意图犌犅犜 wwwwww 碎石冲击试验 按表给出的试验条件调整设备。试样在温度为 的试验箱中保温后取出,用碎石对试样表面进行冲击,冲击后采用胶带移除试样冲击面上的碎屑后,检查冲击面。用直尺测
21、量凹坑外接圆直径,并统计对应的凹坑数量,进行凹坑等级评定。另取一块试样在温度为 的试验箱中保温后取出,在 内,用碎石对试样表面进行冲击,冲击后采用胶带移除试样冲击面上的碎屑后,检查冲击面。用直尺测量凹坑外接圆直径,并统计对应的凹坑数量,进行凹坑等级评定。表碎石冲击试验条件项目试验条件喷射角度 喷射压力 喷射时间 碎石喷射量 喷嘴到测试面的距离 喷射圆筒到测试面的距离 尖锐工具加工试验采用电锯、钻床或铣床等尖锐工具对试样(或标准试板)进行加工,然后用倍放大镜观察加工边缘附近的膜层现象,判断膜层是否开裂、剥落。结果表示 弯曲变形率按公式()计算试样的弯曲变形率(犃),结果保留小数点后两位有效数字,
22、数值修约按 的规定进行。犃 犱犚犱 ()式中:犱 试样厚度,单位为毫米();犚 曲率半径,单位为毫米()。耐冲击性、抗杯突性、抗弯曲性试验结果用膜层是否开裂或脱落表示。柔韧性计算裹卷次数犿狀,试验结果用犿(如图)表示。犌犅犜 wwwwww 耐碎石冲击性 耐碎石冲击性用凹坑数量等级后随凹坑尺寸等级的形式表示,凹坑数量等级用于表示凹坑数量区间,用位或位阿拉伯数字表示,如表所示。凹坑尺寸等级用于表示凹坑外接圆直径区间,用位大写英文字母表示,如表所示。表凹坑数量等级凹坑数量等级凹坑数量凹坑数量等级凹坑数量 表凹坑尺寸等级单位为毫米凹坑尺寸等级凹坑外接圆直径 试验结果包括常温凹坑等级和低温凹坑等级,结果
23、表示示例如下。选择试样破坏严重、尺寸为 的中心部位作为评估区域,统计评估区域内按表确定凹坑数量,按表确定凹坑尺寸等级,试验结果按凹坑数量等级数字从小到大依次排列的顺序表示。示例:冲击面凹坑由 个尺寸小于的凹坑、个尺寸为的凹坑和个尺寸大于的凹坑组成,表示为:。耐尖锐工具加工性试验结果用膜层是否开裂或脱落表示。试验报告试验报告至少应包括以下内容:)试样材料或产品的说明;)试样尺寸、状态以及表面膜层已知特征及表面处理的说明;犌犅犜 wwwwww)试验方法(弯曲变形率测试试验、冲击试验、杯突试验、弯曲试验、柔韧性试验、碎石冲击试验、尖锐工具加工试验);)仪器设备的型号;)试验结果;)观察到的异常现象;)本文件编号;)试验日期;)试验人员。犌犅犜