【失效分析】阳极表面异色分析
03月,01,2023 | 浏览次数:40306
某厂在对产品阳极化后发现有颜色异常,严重影响产品外观。为分析样品产生缺陷根本原因,通过宏微观检查、显微组织观察、化学成分分析等对这种现象进行了分析研究。
颜色异常样品图
试验方法分析
样品制程
主要制程:冲压→ CNC →研磨→喷砂 →化抛→高光→阳极
取样类型
分别取阳极后异常样品、阳极前异常样品与正常样品测试项目类别
(1)表面形貌与微区域成分分析:对比正常与异常区域形貌与成分差别
(2)截面形貌与成分分析:对比正常与异常样品截面膜层厚度与形貌差别
阳极样品表面形貌(SEM)
灰色异常位置形貌
黑色异常位置形貌
小结:样品表面被腐蚀而造成的宏观形貌差异,黑色样品腐蚀较深。
阳极前异常样品验证(SEM)
制程:冲压→ CNC →研磨→喷砂 →化抛→高光→阳极
小结:
喷砂异常样品:正常区域与异常区域表面未发现明显缺陷。
化抛异常样品:异常区域表面有凹坑、开裂现象,坑内含杂质。
高光异常样品:相比正常区域, 异常区域表面颜色更深。
阳极前异常样品验证(EDS)
高光异常样品
化抛异常样品
喷砂异常样品
小结:
(1)喷砂异常样品 正常与异常区域成分无明显差别。
(2)化抛异常样品与高光异常样品中异常区域氯元素明显偏高。
阳极样品表面成分(EDS)
小结:
(1)灰色异常样品正常区域与灰色区域表面成分无明显差异。
(2)黑色异常样品异常区域与正常区域对比,异常区域碳和镍含量偏高。
阳极样品显微镜截面形貌观察
小结:
正常样品:膜厚连续、完整且均匀,基材平整。
灰色异常样品:膜厚偏小不均匀,且异常处基材起伏较大。
黑色异常样品:基材被腐蚀,腐蚀孔内有阳极膜存在。
结论:
(1)阳极后样品表面颜色异常为表面腐蚀造成的视觉效果;
(2)灰色异常区域腐蚀未至基材,但异常区域膜厚偏小且基材起伏较大;
(3)黑色异常区域腐蚀至基材,腐蚀孔内有阳极膜存在但不完整;
(4)化抛后及高光后异常样品表面均侦测到含氯较高的物质,残留氯离子的样品经阳极制程后,表面极易被腐蚀。
(5)加强品质管控,建议重点排查化抛制程,避免含氯的物质残留样品表面,流入下一工序。
推荐阅读:
【失效分析】铝合金框架阳极黑斑
手机中框3D面精抛、阳极麻点分析
【失效分析】汽车发动机支架断裂分析
2025年第二十一届能力验证活动邀请函
【失效分析】铝合金外壳阳极异色线失效分析