Metudu di prova per u spessore di u film d'ossidu è a durezza di i cumpunenti di lega d'aluminiu di l'automobile

Spessore di u film d'ossidu

A pellicola d'ossidu anodicu nantu à e parti in lega d'aluminiu di l'automobile agisce cum'è un stratu di armatura nantu à a so superficia. Forma un stratu protettivu densu nantu à a superficia di a lega d'aluminiu, aumentendu a resistenza à a corrosione di e parti è allungendu a so vita di serviziu. Intantu, a pellicola d'ossidu hà una durezza elevata, chì pò migliurà a resistenza à l'usura di a superficia di a lega d'aluminiu.

U film d'ossidu anodicu di a lega d'aluminiu hè carattarizatu da un spessore relativamente chjucu è una durezza relativamente alta. Hè necessariu selezziunà un equipaggiamentu di prova adattatu per a microdurezza per evità danni à u stratu di film da l'indentatore. Dunque, ricumandemu di utilizà un tester di durezza micro Vickers cù una forza di prova di 0,01-1 kgf per pruvà a so durezza è u so spessore. Prima di a prova di durezza Vickers, u pezzu da pruvà deve esse trasfurmatu in un campione. L'equipaggiamentu necessariu hè una macchina di montaggio metallografica (questu passu pò esse omessu se u pezzu hà duie superfici piane) per muntà u pezzu in un campione cù duie superfici piane, poi aduprà una macchina di smerigliatura è lucidatura metallografica per smeriglià è lucidà u campione finu à ottene una superficia luminosa. A macchina di montaggio è a macchina di smerigliatura è lucidatura sò mostrate in a figura sottu:

Spessore di u film d'ossidu (2)

1. Passi di preparazione di u campione (applicabili per i testi di durezza è spessore)

1.1 Campionamentu: Tagliate un campione di circa 10 mm × 10 mm × 5 mm da u cumpunente da pruvà (evitendu a zona di cuncentrazione di stress di u cumpunente), è assicuratevi chì a superficia di prova sia a superficia originale di u film d'ossidu.

1.2 Muntaggio: Muntate u campione cù materiale di muntaggio caldu (per esempiu, resina epossidica), espunendu a superficia è a sezione trasversale di a pellicola d'ossidu (a sezione trasversale hè necessaria per a prova di spessore) per impedisce a deformazione di u campione durante a macinazione.

1.3 Molatura è lucidatura: Prima, eseguite una molatura à umido passu à passu cù carte vetrate di 400#, 800# è 1200#. Poi lucidate cù paste di lucidatura diamantate di 1μm è 0.5μm. Infine, assicuratevi chì l'interfaccia trà u film d'ossidu è u substratu sia senza graffi è chjaramente visibile (a sezione trasversale hè aduprata per l'osservazione di u spessore).

2. Metudu di prova: Metudu di microdurezza Vickers (HV)

2.1 Principiu fundamentale: Aduprate un indentatore à piramide di diamanti per applicà una piccula carica (di solitu 50-500 g) nantu à a superficia di u film per creà una indentazione, è calculate a durezza basata annantu à a lunghezza diagonale di l'indentazione.

2.2 Parametri chjave: U caricu deve currisponde à u spessore di u film (selezziunate un caricu < 100 g quandu u spessore di u film < 10 μm per evità chì l'indentazione penetri in u substratu)

A chjave hè di selezziunà una carica chì currisponde à u spessore di a film è impedisce à una carica eccessiva di penetrà in a film d'ossidu, ciò chì farebbe chì i risultati misurati includinu u valore di durezza di u sustratu di lega d'aluminiu (a durezza di u sustratu hè assai più bassa di quella di a film d'ossidu).

Sè u spessore di a pellicola d'ossidu hè 5-20 μm: Selezziunate una carica di 100-200 g (per esempiu, 100 gf, 200 gf), è u diametru di indentazione deve esse cuntrullatu in 1/3 di u spessore di a pellicola (per esempiu, per un spessore di pellicola di 10 μm, a diagonale di indentazione ≤ 3,3 μm).

Sè u spessore di a pellicola d'ossidu hè < 5 μm (pellicola ultra-fina): Selezziunate una carica sottu à 50 g (per esempiu, 50 gf), è una lente obiettiva à alta ingrandimentu (40x o più) deve esse aduprata per osservà l'indentazione per evità a penetrazione.

Quandu si face una prova di durezza, ci riferimu à a norma: ISO 10074:2021 "Specificazione per i rivestimenti d'ossidu anodicu duru nantu à l'aluminiu è e leghe d'aluminiu", chì specifica chjaramente e forze di prova è i intervalli di durezza da aduprà quandu si misuranu diversi tipi di rivestimenti d'ossidu cù un tester di durezza micro Vickers. E specifiche dettagliate sò mostrate in a tabella sottu:

Tavula: Valori d'accettazione per a prova di microdurezza Vickers

Lega

Microdurezza /

HV0.05

Classe 1

400

Classe 2(a)

250

Classe 2(b)

300

Classe 3(a)

250

Classe 3 (b) Da esse d'accordu

Nota: Per i filmi d'ossidu cù un spessore superiore à 50 μm, i so valori di microdurezza sò relativamente bassi, in particulare u stratu esternu di u film.

2.3 Precauzioni:

Per u listessu cumpunente, 3 punti devenu esse misurati in ognuna di 3 zone diverse, è u valore mediu di i 9 punti di dati deve esse pigliatu cum'è a durezza finale per evità l'impattu di i difetti lucali di u film nantu à i risultati.
Sè appariscenu "crepe" o "interfacce sfocate" à u bordu di l'indentazione, indica chì u caricu hè troppu grande è hà penetratu u stratu di film. U caricu deve esse riduttu è a prova deve esse rifatta.


Data di publicazione: 08 di settembre di u 2025