工業鋁型材生產加工廠家

工業標準JIS中規定了鋁型材陽極氧化膜磨耗試驗方法，常用試驗方法、特征及注意事項如下所述；

1：磨耗試驗方法

評價鋁型材陽極氧化膜的耐磨耗性的試驗方法，特別是在JIS中規定的試驗方法有平面往復磨耗試驗（JIS H8682-1—2013）、噴磨試驗（JIS H8682-2—2013）、平板旋轉磨耗試驗（JIS H8603—1999）以及落砂試驗（JIS H8682-3—2013）四項；這些方法中，平板旋轉磨耗試驗針對鋁型材硬質陽極氧化膜，而落砂試驗多用于一般的鋁型材陽極氧化膜；

2：磨耗試驗方法概述

（1）平面往復磨耗試驗

該試驗是把碳化硅砂紙圍繞在研磨輪的外緣上，然后在一定的載荷下使試片與研磨輪之間做往復運動，測量陽極氧化膜隨時間的厚度減少量或質量減少量，用來評價耐磨耗性；從標準規定的試驗條件來看，該方法一般用于評價陽極氧化膜表層部位的耐磨耗性；

該實驗的磨耗是試片和研磨輪之間通過電機的旋轉運動變換成直線往復運動的摩擦；摩擦速度在一次往返的兩端為零，摩擦速度在往返行程的中間最大；為了使研磨輪在每次往復中有新的砂紙與試片接觸，在速度為零時研磨輪在試片上旋轉0.9°；而且，為了在試片和摩擦輪之間盡量不存在陽極氧化膜和磨料的碎屑，需要考慮試驗機的結構；

（2）噴磨試驗

該試驗是使用壓縮空氣把碳化硅磨料加速噴射到試片的表面，采用陽極氧化膜噴磨露出鋁型材基體的時間來評價耐磨耗性的方法；以陽極氧化膜的鋁型材基體露出來的時間作為終點，來評價從陽極氧化膜的表面到基體的平均耐磨耗性；

該試驗的磨耗是使磨料直接沖擊在試片上的沖擊磨耗；

（3）平板旋轉磨耗試驗

該試驗采用綠色碳化硅磨料和黏結材料混合成型的研磨輪，在研磨輪與試片之間施加一定載荷，讓試片旋轉運動，規定旋轉次數的試驗后測量陽極氧化膜質量損失，進而評價耐磨耗性的方法，也被稱為Taber磨耗試驗；此試驗特別適用于硬質陽極氧化膜的耐磨耗性測定，多用于評價陽極氧化膜的最表層部位的耐磨耗性；該試驗中試片的磨耗是由試片的旋轉引起研磨輪的滑動旋轉而產生的；

（4）落砂試驗

該試驗是采用碳化硅磨料從1m高處自然下落到試片表面，用陽極氧化膜被磨損露出鋁型材基體的時間評價耐磨耗性的方法；該試驗與噴磨試驗相同，以陽極氧化膜的鋁型材基體裸露出的時間作為試驗終點，來評價從陽極氧化膜的表層到基體的平均耐磨耗性；當然，落砂試驗的磨耗行為和噴磨試驗相同，都是沖擊磨耗；

3：磨耗試驗的注意要點

上述簡要介紹磨耗試驗方法，這些試驗方法都是以鋁型材陽極氧化膜試片為對象的，磨料或貼有砂紙的研磨輪或含磨料的研磨輪，摩擦/磨損行為有滑動摩擦、沖擊摩擦的區別，無論哪種情況，其相當于通過高硬度的尖銳物質對陽極氧化膜進行切削的摩擦損失造成的磨耗；

試驗的評價采用陽極氧化膜的磨耗導致厚度或質量的減少，或者達到鋁型材基體露出的時間來表示；關于磨料的磨耗不做評價，只評價試片的磨耗；因此必須忽略磨料在使用過程中的變化對于試驗結果的影響，認為磨料從開始試驗直到試驗結束保持相同狀態；

由此可知，在平面往復磨耗試驗中，研磨輪一次往復后稍微旋轉一下，讓新的砂紙與試片接觸；在平板旋轉磨耗試驗中，隨著研磨輪的磨耗，新的磨料粒子在研磨輪的表面裸露出來；另外，在鋁型材陽極氧化膜噴磨試驗以及落砂試驗中使用的磨料出于經濟原因，在不影響試驗結果的范圍內規定重復使用次數，再次使用的時候，要先用篩子去除與試片沖擊過程中產生的破碎細小顆粒；

在磨耗試驗中，規定了各種各樣的試驗條件，磨耗試驗的結果因磨料的批次、試驗設備之間或各種環境因素影響而容易產生偏差，還應該考慮試驗結果的相對誤差；由此，在現在的標準中除平板旋轉磨耗試驗以外，其他磨耗試驗均采用規定條件，對包括陽極氧化處理的耐磨耗性標準試片的耐磨耗性的表示方法；當然，在這些試驗中，即使是滑動磨耗試驗，也不考慮試驗中摩擦系數的變化；

需要注意的是，磨耗試驗結果除試驗機的基本特征、選擇的試驗條件影響以外，還包括實驗環境等各種因素的影響，這些影響會造成鋁型材陽極氧化膜試驗誤差，評價結果時需要慎重；