[發明專利]用于陽極氧化膜連續性檢測的設備與方法

有效

• 申請號: 201210549515.8
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN102998340A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 裴雄;熊新云;辛紅波;陳巧蘭;周愛萍
• 申請（專利權）人: 成都發動機（集團）有限公司
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 黃幼陵;馬新民

技術領域

本發明屬于陽極氧化膜層連續性檢測領域，特別涉及有色金屬件的陽極氧化膜連續性檢測設備與檢測方法。

背景技術

所謂陽極氧化膜，即將金屬或合金制件作為陽極，采用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。氧化物薄膜改變了制件的表面狀態和性能，如增加裝飾性、絕緣性、提高耐腐蝕性、增強耐磨性等。例如鋁陽極氧化，通常鋁及其合金的陽極氧化膜厚度為5～20微米?，硬質陽極氧化膜可達60～200微米?。陽極氧化后的鋁或其合金，具有優良的絕緣性?，硬質陽極氧化膜耐擊穿電壓高達2000V?，增強了抗腐蝕性能?，在中性鹽霧試驗中經幾千小時不腐蝕。氧化膜層中具有大量的微孔，具有很好的吸附能力，可吸附各種潤滑劑，著色劑等。

關于陽極氧化膜層連續性的檢測標準，目前國際、國內的檢測方法基本一致，均為化學置換檢測法。例如，鋁及鋁合金陽極氧化膜層連續性檢測，我國的國家標準—GB/T?8752采用了同國際標準ISO?2085基本一致的檢測方法——硫酸銅法，其原理為：當硫酸銅溶液滴在裸露出金屬基體或者氧化膜覆蓋不良的鋁及其合金陽極氧化膜表面時，銅在鋁表面發生化學置換反應沉積，同時用肉眼或借助低倍放大鏡進行觀察，可見裸露基體金屬部位有氣體析出。試驗后可以在氧化膜的不連續處觀察到黑點或紅點，從而判斷鋁及其合金陽極氧化膜是否連續。該方法存在以下不足：1、被檢測氧化膜層的厚度限定為5μm以內，膜層厚度大于5μm的鋁合金陽極氧化膜，判定不準確。而對于鋁及鋁合金的陽極氧化工藝，通常僅鉻酸陽極氧化工藝獲得的膜層厚度小于5μm，其它陽極氧化，如：硫酸陽極氧化，氧化膜厚度大都在8-13μm；硬質陽極氧化其氧化后的膜層厚度大約為40μm，這些超過5μm厚的陽極氧化膜連續性檢測還得另辟路徑。2、用硫酸銅法檢測鋁及鋁合金的陽極氧化膜連續性僅適用試樣檢測，基本不用于正式零件檢測，原因是陽極氧化膜層具有大量的微孔，能吸附各種液體或染料，而硫酸銅溶液為藍色液體，一旦吸附到制件陽極氧化膜層中，會立即污染制件外觀。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于陽極氧化膜連續性檢測的設備與方法，此種設備與方法不僅對被檢測氧化膜層的厚度無限制，對被檢測件外觀無污染，而且安全、環保。

本發明根據陽極氧化膜不導電、金屬基體導電，并結合物理學原理設計出了一種物理檢測陽極氧化膜連續性的設備和方法。

本發明所述用于陽極氧化膜連續性檢測的設備，包括直流穩定電源、指示燈、第一檢測電極和第二檢測電極，所述直流穩定電源的正極通過導線與第一檢測電極連接，所述直流穩定電源的負極通過導線與第二檢測電極連接，所述指示燈連接在直流穩定電源的正極與第一檢測電極之間，或連接在直流穩定電源的負極與第二檢測電極之間。

本發明所述用于陽極氧化膜連續性檢測的設備，其第一檢測電極和第二檢測電極均為銅電極，直流穩定電源的電壓為0~32V，電流為0~5A，指示燈選用普通白熾燈。

本發明所述陽極氧化膜連續性檢測的方法，使用上述檢測設備，操作步驟如下：

①將直流穩定電源的插頭插入交流電源插座；

②根據被檢測陽極氧化膜層的耐壓特性，確定檢測電壓并將直流穩定電源的工作電壓調節至檢測電壓；

③打開直流穩定電源的開關并短接第一電極和第二電極，指示燈導通微亮，然后調節直流穩定電源的電流，當指示燈變得明亮時所對應的電流確定為額定檢測電流；

④斷開第一電極和第二電極，將兩只電極在被檢測陽極氧化膜制件表面滑動，若滑動過程中指示燈亮，則被檢測陽極氧化膜制件有裸露出金屬基體之處或/和有氧化膜覆蓋不良之處，即可判定該陽極氧化膜制件的膜層連續性不合格，若在滑動過程中指示燈始終未亮，則被檢測陽極氧化膜制件無裸露出金屬基體之處和無氧化膜覆蓋不良之處，即可判定該陽極氧化膜制件的膜層連續性合格；

⑤檢測完畢，將直流穩定電源的電流、電壓調至零，然后關閉低壓直流穩定電源的開關。

本發明具有以下有益效果：

1、本發明為陽極氧化膜的連續性檢測提供了一種與現有技術構思不同的新型設備與方法，此種設備和方法檢測范圍廣，被檢測件的陽極氧化膜層厚度不受限制，且對被檢測件外觀無污染，不僅適用于試樣的檢測，而且適用于成品零件的檢測。

2、本發明所述用于陽極氧化膜的連續性檢測設備和方法與現有化學法相比，由于不涉及化學檢測液的配制及廢液的處置，且使用的是直流穩定電源，因而更環保和安全。

3、本發明所述用于陽極氧化膜的連續性檢測設備結構簡單，成本低，易于制作，因而便于推廣。