Анодная аксідная плёнка на аўтамабільных алюмініевых сплавах дзейнічае як пласт брані на іх паверхні. Яна ўтварае шчыльны ахоўны пласт на паверхні алюмініевага сплаву, павышаючы каразійную стойкасць дэталяў і падаўжаючы тэрмін іх службы. Адначасова аксідная плёнка мае высокую цвёрдасць, што можа палепшыць зносаўстойлівасць паверхні алюмініевага сплаву.
Анодная аксідная плёнка алюмініевага сплаву характарызуецца адносна невялікай таўшчынёй і адносна высокай цвёрдасцю. Неабходна выбраць выпрабавальнае абсталяванне, прыдатнае для мікрацвёрдасці, каб пазбегнуць пашкоджання плёнкавага пласта індэнтарам. Таму мы рэкамендуем выкарыстоўваць мікрацвёрдамер па Вікерсу з выпрабавальным намаганнем 0,01-1 кгс для праверкі цвёрдасці і таўшчыні. Перад выпрабаваннем на цвёрдасць па Вікерсу неабходна зрабіць узор з выпрабоўванай дэталі. Неабходнае абсталяванне - гэта металаграфічная мантажная машына (гэты этап можна прапусціць, калі дэталь мае дзве плоскія паверхні) для мантажу дэталі ва ўзор з дзвюма плоскімі паверхнямі, а затым выкарыстоўваць металаграфічную шліфавальную і паліравальную машыну для шліфавання і паліроўкі ўзору да атрымання бліскучай паверхні. Мантажная машына і шліфавальна-паліравальная машына паказаны на малюнку ніжэй:
1. Этапы падрыхтоўкі ўзораў (прымяняюцца для вымярэння цвёрдасці і таўшчыні)
1.1 Адбор проб: Выражыце ўзор памерам прыблізна 10 мм × 10 мм × 5 мм з кампанента, які падлягае выпрабаванню (пазбягаючы зоны канцэнтрацыі напружанняў кампанента), і пераканайцеся, што паверхня выпрабавання з'яўляецца зыходнай паверхняй аксіднай плёнкі.
1.2 Мантаж: Усталюйце ўзор з дапамогай гарачага мантажнага матэрыялу (напрыклад, эпаксіднай смалы), агаліўшы паверхню аксіднай плёнкі і папярочны разрэз (папярочны разрэз неабходны для кантролю таўшчыні), каб прадухіліць дэфармацыю ўзору падчас шліфавання.
1.3 Шліфоўка і паліроўка: Спачатку выканайце паэтапнае вільготнае шліфаванне наждачнай паперай з зернем 400#, 800# і 1200#. Затым адпаліруйце алмазнымі паліравальнымі пастамі з зернем 1 мкм і 0,5 мкм. Нарэшце, пераканайцеся, што паверхня паміж аксіднай плёнкай і падкладкай не мае драпін і добра бачная (для назірання таўшчыні выкарыстоўваецца папярочны разрэз).
2. Метад выпрабавання: метад мікрацвёрдасці па Вікерсу (HV)
2.1 Асноўны прынцып: Выкарыстоўвайце алмазны пірамідальны індэнтар, каб прыкласці невялікую нагрузку (звычайна 50-500 г) да паверхні плёнкі, каб стварыць паглыбленне, і разлічыце цвёрдасць на аснове дыяганальнай даўжыні паглыблення.
2.2 Асноўныя параметры: Нагрузка павінна адпавядаць таўшчыні плёнкі (выберыце нагрузку < 100 г, калі таўшчыня плёнкі < 10 мкм, каб пазбегнуць пранікнення ўвагнутасцей у падкладку).
Галоўнае — выбраць нагрузку, якая адпавядае таўшчыні плёнкі, і не дапусціць пранікнення празмернай нагрузкі ў аксідную плёнку, бо гэта прывядзе да таго, што вынікі вымярэнняў будуць уключаць значэнне цвёрдасці падкладкі з алюмініевага сплаву (цвёрдасць падкладкі значна ніжэйшая за цвёрдасць аксіднай плёнкі).
Калі таўшчыня аксіднай плёнкі складае 5-20 мкм: выберыце нагрузку 100-200 г (напрыклад, 100 гс, 200 гс), а дыяметр адбітка павінен кантралявацца ў межах 1/3 таўшчыні плёнкі (напрыклад, для таўшчыні плёнкі 10 мкм дыяганаль адбітка ≤ 3,3 мкм).
Калі таўшчыня аксіднай плёнкі < 5 мкм (ультратонкая плёнка): выберыце нагрузку менш за 50 г (напрыклад, 50 гф), і для назірання за ўвагнутасцю неабходна выкарыстоўваць аб'ектыў з вялікім павелічэннем (40x або больш), каб пазбегнуць пранікнення.
Пры правядзенні выпрабаванняў на цвёрдасць мы кіруемся стандартам ISO 10074:2021 «Тэхнічныя характарыстыкі цвёрдых анодных аксідных пакрыццяў на алюмініі і алюмініевых сплавах», у якім выразна вызначаны выпрабавальныя сілы і дыяпазоны цвёрдасці, якія неабходна выкарыстоўваць пры вымярэнні розных тыпаў аксідных пакрыццяў з дапамогай мікрацвёрдамеру па Вікерсу. Падрабязныя характарыстыкі прыведзены ў табліцы ніжэй:
Табліца: Дапушчальныя значэнні для выпрабавання мікрацвёрдасці па Вікерсу
| Сплаў | Мікрацвёрдасць / HV0.05 |
| 1 клас | 400 |
| Клас 2(а) | 250 |
| Клас 2(b) | 300 |
| Клас 3(а) | 250 |
| Клас 3(б) | Па ўзгодненні |
Заўвага: Для аксідных плёнак таўшчынёй больш за 50 мкм значэнні мікрацвёрдасці адносна нізкія, асабліва вонкавы пласт плёнкі.
2.3 Меры засцярогі:
Для аднаго і таго ж кампанента неабходна вымераць па 3 кропкі ў кожнай з 3 розных абласцей, а сярэдняе значэнне 9 кропак дадзеных варта прыняць за канчатковую цвёрдасць, каб пазбегнуць уплыву лакальных дэфектаў плёнкі на вынікі.
Калі на краі ўвагнутасці з'яўляюцца «трэшчыны» або «размытыя паверхні», гэта сведчыць аб тым, што нагрузка занадта вялікая і пранікла ў плёнкавы пласт. Нагрузку варта паменшыць і правесці выпрабаванне яшчэ раз.
Час публікацыі: 8 верасня 2025 г.
