GB80131T 铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜 第1部分 阳极氧化膜.docx
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GB80131T铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜第1部分阳极氧化膜
ICS25.220.01
H60
中华人民共和国国家标准
GB/T8013.1—200X
代替GB/T8013-1987
铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜
第1部分:
阳极氧化膜
Anodicoxidecoatingsandorganicpolymercoatingsonaluminiumanditsalloys
Part1:
Anodicoxidecoatings
（报批稿）
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布
200X—XX—XX发布200X—XX—XX实施
GB/T8013.1-200×
GB/T8013.1－200×
前言
GB/T8013《铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜》分为三部分：
——第1部分：
阳极氧化膜
——第2部分：
阳极氧化复合膜
——第3部分：
有机聚合物喷涂膜
本部分为GB/T8013的第1部分。
本部分代替GB/T8013-1987《铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜的总规范》。
本部分与GB/T8013-1987相比，主要变化如下：
——本部分全面更改了标准的结构，将原第4章~第16章变化为第4章性能要求和第5章试验方法。
各项性能要求归并入4.1~4.13，而相应的试验方法列入5.1~5.13。
——本部分增加了以下性能要求和试验方法：
（1）增加了“4.4.1.2硝酸预浸的磷铬酸试验”；
（2）增加了“4.5.1耐盐雾腐蚀性”和“4.5.2耐碱性”，并规定了各种级别的CASS和耐碱性的性能要求；
（3）增加了“4.8抗热裂性”；
（4）增加了“4.9.2自然耐候性”、“4.9.3加速耐候性”、并且将4.9.3分为“4.9.3.1耐人造光”和“4.9.3.2耐紫外光”。
相应章节增加了试验方法。
——本部分撤销了原标准“7.2.2交替式耐酸试验”及“12耐晒度及紫外辐射性”。
——本部分撤销了原标准“13光的反射性能”，增加了“5.10光反射性测量方法”，分别按照新国标GB/T20503-2006,GB/T20504-2006,GB/T20505-2006,GB/T20506-2006执行。
——本部分增加了取样规定和不合格样品数的限定（表3）。
——本部分增加了四个附录。
本部分的附录A、附录B是规范性附录。
本部分的附录C、附录D是资料性附录。
本部分由中国有色金属工业协会提出。
本部分由全国有色金属标准化技术委员会归口并负责解释。
本部分负责起草单位：
国家有色金属质量监督检验中心、福建闽发铝业有限公司、广东坚美铝型材厂有限公司、广东兴发铝业有限公司、福建省南平铝业有限公司。
本部分参加起草单位：
中国有色金属工业标准计量质量研究所、华南有色金属质量监督检验中心、深圳华加日铝业有限公司。
本部分主要起草人：
朱祖芳、陈素妹、戴悦星、陈文泗、冯东升、朱玉华、葛立新、张中兴、朱耀辉、李永丰、徐杰。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
——GB/T8013-1987。
GB/T8013.1－200×
铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜
第1部分：
阳极氧化膜
1范围
1.1本部分规定了铝及铝合金阳极氧化膜的术语、定义及有效面的性能要求、试验方法、检验规则等。
1.2本部分适用于保护和装饰用铝及铝合金阳极氧化膜。
1.3本部分不适用于下列膜层:
a）壁垒型无孔阳极氧化膜；
b）铬酸或磷酸溶液中阳极氧化生成的膜；
c）用于有机涂层或金属镀层的阳极氧化膜底层；
d）工程上应用的硬质阳极氧化膜。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修改版均不适用于本部分，但鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T2480普通磨料碳化硅
GB/T4957非磁性基体金属上非导电覆盖层覆盖层厚度测量涡流法
GB/T6461金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级
GB/T6462金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法
GB/T8014.1铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第1部分：
测量原则
GB/T8014.2铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第2部分：
质量损失法
GB/T8014.3铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第3部分:
分光束显微镜法
GB/T8752铝及铝合金阳极氧化薄阳极氧化膜连续性检验方法硫酸铜法
GB/T8753.1铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第1部分无硝酸预浸的磷铬酸法
GB/T8753.2铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第2部分硝酸预浸的磷铬酸法
GB/T8753.3铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第3部分导纳法
GB/T8753.4铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第4部分酸处理后的染色斑点
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法
GB/T8754铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜绝缘性的测定击穿电位法
GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验
GB/T11112有色金属大气腐蚀试验方法
GB/T11942彩色建筑材料色度测量方法
GB/T12967.1铝及铝合金阳极氧化用喷磨试验仪测定阳极氧化膜的平均耐磨性
GB/T12967.2铝及铝合金阳极氧化用轮式磨损试验仪测定阳极氧化膜的耐磨性和磨损系数
GB/T12967.3铝及铝合金阳极氧化氧化膜的铜加速醋酸盐雾试验（CASS试验）
GB/T12967.4铝及铝合金阳极氧化着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定
GB/T12967.5铝及铝合金阳极氧化用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性
GB/T14952.3铝及铝合金阳极氧化着色阳极氧化膜色差和外观质量检验方法目视观察法
GB/T20503铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜镜面反射率和镜面光泽度的测定20°、45°、60°或85°角度方向
GB/T20504铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜影像清晰度的测定条标法
GB/T20505铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜表面反射特性的测定积分球法
GB/T20506铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜反射特性的测定遮光角度仪或角度仪法
3术语、定义
下列术语、定义适用于本部分。
3.1
阳极氧化膜anodiccoating
通过阳极氧化处理在铝及铝合金表面形成的氧化物保护膜。
3.2
阳极氧化铝及铝合金anodizedaluminiumandaluminiumalloy
具有阳极氧化膜的铝及铝合金，阳极氧化膜是在电解、氧化过程中生成的，这层氧化膜具有防护、装饰或其他功能特性。
3.3
未着色阳极氧化膜clearanodiccoating
基本无色透明的阳极氧化膜（阳极氧化后未进行着色处理）。
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3.4
着色阳极氧化膜colouredaodiccoating
在阳极氧化后进行了着色处理的阳极氧化膜。
3.5
染色阳极氧化膜dyedanodiccoating
在孔结构中吸附染料或颜料而着色的阳极氧化膜。
3.6
光亮阳极氧化brightanodizing
以高镜面反射率为主要特征的阳极氧化。
3.7
防护性阳极氧化protectiveanodizing
以耐腐蚀和抗磨损为主要特征，而外观属次要或不重要特征的阳极氧化。
3.8
装饰性阳极氧化膜decorativeanodiccoating
以外观均匀、美观为主要特征的阳极氧化膜。
3.9
建筑业用阳极氧化膜architecturalanodiccoating
用于静止的室外建筑部件,外观和寿命都重要的阳极氧化膜。
3.10
封孔sealing
阳极氧化之后，为降低氧化膜中的孔隙度和吸附能力并提高耐腐蚀性而进行的化学处理过程。
3.11
有效面significantsurface
覆有氧化膜或待覆氧化膜的物件表面。
其氧化膜对物件的适用性和（或）外观起重要作用,须满足所有规定要求。
3.12
局部膜厚localthickness
在考察面积内作若干次单一测量所得厚度的平均值。
3.13
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最小局部膜厚minimumlocalthickness
在某一物件的有效面上测量的局部膜厚的最小值。
3.14
平均膜厚averagethickness
通过质量损失法测得的膜厚，或在某物件的有效面上均匀测量规定次数局部膜厚的平均值。
4性能要求
4.1外观
4.1.1以0.5m距离目视观察装饰性阳极氧化膜的表面，应有特别均匀的外观,无可见缺陷存在。
4.1.2从供需双方商定的距离，目视观察非装饰性阳极氧化膜表面，应无腐蚀、麻面、夹杂等可见缺陷存在。
供需双方还应协商接触印记的部位和最大印记尺寸。
4.1.3需方对表面状态有要求时，应与供方具体协商，必要时商定标样。
加工厂与阳极氧化厂可根据标样选择适宜的铝材及其预处理方法（参见附录C），以有效控制生产。
4.2颜色和色差
颜色和色差应由供需双方商定的标准色板确定，也可采用上标和下标试样进行检查，或由供需双方商定仪器法测定颜色的允许偏差值。
4.3膜厚
4.3.1阳极氧化膜按平均膜厚划分膜厚级别，如表1所示。
需方可参照附录C选择适宜的膜厚级别。
表1
级别
平均膜厚/μm，不小于
最小局部膜厚/μm
AA5
5
4
AA10
10
8
AA15
15
12
AA20
20
16
AA25
25
20
4.3.2对于表面性质有特殊要求的阳极氧化膜，可以选用更高的平均膜厚。
经供需双方商定，可以规定平均膜厚最小极限值介于表1的两个相邻级别之间，但氧化膜的最小局部膜厚值应不低于平均膜厚最小极限规定值的80%。
4.3.3最小局部膜厚对氧化膜耐蚀性有较大影响，对于某些耐蚀性极其重要的应用场合，供需双方可以商定氧化膜的最小局部膜厚，而不限定最小平均膜厚值。
4.4封孔质量
4.4.1以装饰或保护为目的、以抗污染为主要功能的铝阳极氧化膜，经无硝酸预浸的磷铬酸试验，其
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质量损失值应不大于30mg/dm2。
4.4.2建筑业用阳极氧化膜，经硝酸预浸的磷铬酸试验，其质量损失值应不大于30mg/dm2。
4.4.3需方要求采用导纳试验评定封孔质量时，未着色阳极氧化膜20μm时的导纳修正值应不大于20µS（深色氧化膜20μm时的导纳修正值可能超过2OµS）。
对于采用了影响导纳值的着色方法，或封孔槽
液中加入了影响导纳值的添加剂的氧化膜，不宜采用导纳试验评定其封孔质量。
4.4.4需方要求采用染斑试验评定封孔质量时，氧化膜（封孔槽液中加入了影响吸附能力的添加剂的氧化膜除外）染色等级应为0或1。
4.5耐蚀性
4.5.1耐盐雾腐蚀性
CASS试验结果应符合表2的规定。
需方要求采用NSS试验或AASS试验评定耐盐雾腐蚀性能时，其试验时间和对试验结果的要求由供需双方商定。
4.5.2耐碱性
需方要求耐碱性能时，滴碱试验结果至少应符合表2的级别Ⅱ。
供需双方也可协商选择表2的其他级别。
4.6耐磨性
需方要求耐磨性能时，落砂试验磨耗系数应符合表2的规定。
需方要求采用喷磨法或轮式磨损法评定氧化膜耐磨性能时，性能要求由供需双方商定。
表2
级别
耐盐雾腐蚀性（CASS）
耐碱性/s
耐磨性
时间/h
级别
落砂试验磨耗系数,f
g/μm
Ⅴ
72
≥9
≥125
≥300
Ⅳ
48
≥9
≥100
≥300
Ⅲ
24
≥9
≥75
≥300
Ⅱ
16
≥9
≥50
≥300
Ⅰ
8
≥9
-
≥300
4.7抗变形破裂性
需方要求抗变形破裂性能（抗变形破裂性试验仅适用膜厚<5μm的薄阳极氧化膜）时，性能要求由供需双方商定。
4.8抗热裂性
需方要求抗热裂性能时，抗热裂试验后的氧化膜应无裂纹出现。
试验周期和性能要求也可由供需双方另行商定。
4.9耐候性
4.9.1自然耐候性
4.9.1.1需方要求自然耐候性能时，试验条件（为评定阳极氧化膜室外使用的持久性，户外曝晒试验
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条件应与真实使用环境条件接近）和性能要求由供需双方具体商定。
4.9.1.2阳极氧化膜的颜色持久性取决于着色的方法和使用的着色材料，尤其对于染色的铝阳极氧化
膜，只有有限的颜色有较好的耐候性。
因此需方在选择颜色时，最好征求供方的意见。
4.9.2加速耐候性
4.9.2.1耐人造光（氙灯）
着色阳极氧化膜宜采用耐人造光性能试验方法进行耐候性能生产控制。
需方要求耐人造光性能时，着色阳极氧化膜经氙灯耐候试验后的耐光度值应符合如下规定：
a）室内使用：
耐光度值至少为6；
c）室外使用：
耐光度值至少为10。
4.9.2.2耐紫外光
建筑业用着色阳极氧化膜宜采用耐紫外光性能试验方法进行耐候性能生产控制，但应事先对着色系统作对比室外曝晒试验。
需方要求耐紫外光性能时，试验周期和性能要求由供需双方商定。
4.10光反射性
4.10.1光反射性包括总反射、镜面反射、镜面光泽度、漫反射和影像清晰度。
4.10.2光反射性可用各种光学仪器测量，仪器选择、试验方法和性能要求由供需双方商定。
4.11绝缘性
需方要求阳极氧化膜的绝缘性时，性能要求由供需双方商定。
4.12连续性
需方要求阳极氧化膜的连续性（氧化膜连续性的测量方法仅适用膜厚<5µm的氧化膜）时，性能要求由供需双方商定。
4.13单位面积上的质量（表面密度）
4.13.1封孔的氧化膜表面密度约为2.6g/cm3，未封孔的氧化膜的表面密度约为2.4g/cm3。
4.13.2需方另有要求时，性能要求由供需双方商定。
5试验方法
5.1外观检验方法
外观检验按GB/T14952.3的规定执行。
5.2颜色和色差的测定方法
5.2.1对比着色试样时，应将试样放在同一平面上。
在接近垂直试样的方位、于散射的日光下（如果着色氧化膜在人造光下使用，则应在人造光下），沿试样的加工方向（如轧制方向、挤压方向）观察试样颜色。
5.2.2照明的散射光源应位于观察者的上方和后面。
光线照射的方向如下：
在赤道北部，光线从北方
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照射；在赤道南部，光线从南方照射。
5.2.3其他具体检查方法按GB/T14952.3的规定执行。
5.3膜厚测定方法
5.3.1膜厚按GB/T8014.1～8014.3、GB/T6462、GB/T4957进行测定。
5.3.2平均膜厚不小于5μm的氧化膜，膜厚的仲裁检测按GB/T6462；平均膜厚小于5μm的氧化膜，膜厚的仲裁检测按GB/T8014.2。
5.3.3平均膜厚和局部膜厚的测量说明参见附录D。
5.4封孔质量的试验方法
5.4.1磷铬酸试验
5.4.1.1无硝酸预浸的磷铬酸试验
无硝酸预浸的磷铬酸试验按GB/T8753.1的规定执行。
5.4.1.2硝酸预浸的磷铬酸试验
硝酸预浸的磷铬酸试验按GB/T8753.2的规定执行。
5.4.2导纳试验
导纳试验按GB/T8753.3的规定执行。
5.4.3染斑试验
染斑试验按GB/T8753.4的规定执行。
5.5耐蚀性试验方法
5.5.1盐雾腐蚀试验
NSS试验和AASS试验应按GB/T10125的规定执行,CASS试验应按GB/T12967.3的规定执行。
腐蚀结果的评级应按GB/T6461的规定执行。
5.5.2滴碱试验
在35℃±1℃下，将10mg、浓度为100g/L的NaOH溶液滴至试样的表面，目视观察液滴处，直至产生腐蚀冒泡，记录其氧化膜被穿透的时间。
仲裁检验时，应通过仪器准确测量氧化膜被穿透的时间。
5.6耐磨性试验方法
5.6.1落砂试验
落砂试验按附录A的规定执行。
5.6.2喷磨试验
喷磨试验按GB/T12967.1的规定执行。
5.6.3轮式磨损试验
轮式磨损试验按GB/T12967.2的规定执行。
5.7抗变形破裂性试验方法
抗变形破裂性试验按GB/T12967.5的规定执行。
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5.8抗热裂性试验方法
将阳极氧化的试样置于预热到46℃±3℃的恒温箱中,保温30min，取出试样,目视检查表面有无裂纹。
如无裂纹，依次提高温度6℃，保温30min，检查表面有无裂纹，直至82℃。
5.9耐候性试验方法
5.9.1自然耐候性试验
按GB/T11112的规定执行。
注：
中国大气腐蚀试验站中，大气条件与国际标准规定的佛罗里达比较接近的是海南省琼海大气腐蚀试验站。
5.9.2加速耐候性试验
5.9.2.1耐人造光（氙灯）试验
着色阳极氧化膜耐人造光（氙灯）试验按附录B的规定执行。
5.9.2.2耐紫外光试验
着色阳极氧化膜耐紫外光试验按GB/T12967.4的规定执行。
5.10光反射性测量方法
5.10.1总反射测量
总反射的测量按GB/T20505规定的方法执行。
5.10.2镜面反射（对于高光泽度的表面）测量
光亮阳极氧化表面的镜面反射测量方法如下：
a）20°、45°方向镜面反射率按GB/T20503规定的方法测量。
b）30°方向镜面反射率按GB/T20506规定的方法测量。
5.10.3镜面光泽度（对于中、低光泽的表面）测量
镜面光泽度按GB/T20503规定的方法测量。
5.10.4漫反射测量
漫反射按GB/T20505规定的方法测量。
5.10.5影像清晰度测量
影像清晰度按GB/T20504规定的方法测量。
5.11绝缘性测量方法
绝缘性用击穿电位表示，按GB/T8754规定的方法测量。
5.12连续性测量方法
按GB/T8752规定的硫酸铜试验法测量薄阳极氧化膜的连续性。
5.13单位面积上的质量（表面密度）测量方法
5.13.1按GB/T8014.2规定的质量损失法测量氧化膜单位面积上的质量。
5.13.2如果已知氧化膜的精确厚度（例如GB/T8014.3测定的厚度）和单位面积上的氧化膜质量,便可计算出氧化膜的近似密度。
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6检验规则
6.1相同牌号、相同加工方式和状态、相同表面处理批次的产品构成一个检验批。
6.2按表3的规定选取样品。
从样品有效面（宜选择宽度在40mm以上的有效面）上切取试验用试样。
6.3当该批（检验批）产品中没有适宜截取试样尺寸的产品时，应选择相同牌号、相同加工方式和状态的平板样品（推荐尺寸:
150×90）与该批产品一同表面处理后，代表该批产品送检。
6.4应在表面处理结束24h后进行试验。
产品检验结果中不合格样品（或试样）数的限定见表3。
表3
检验项目
要求的章条号
试验方
法的章条号
取样规定
允许的最大不合格样品（或试样）数/件（个）
逐批检验项目
必检
项目
外观
4.1
5.1
逐根取样
0
颜色、色差
4.2
5.2
膜厚
4.3
5.3
检验批批量/件
产品数/件
-
1～10
全部
0
11～200
10
1
201～300
15
1
301～500
20
2
501～800
30
3
800以上
40
4
距阳极接触点5mm内以及边角附近不应选作测定膜厚的部位。
-
封孔质量
4.4
5.4
任取2件产品,从每件产品上取1个有效表面积大于0.5dm2的试样。
0
协议
项目2）
光反射性
4.10
5.10
任取2件产品。
从每件产品上取1个试样/检验项目。
0
定期检验项目1）
必检项目
耐盐雾腐蚀性
4.5.1
5.5.1
任取2件产品。
从每件产品上取1个长度不小于110mm的试样。
试样宽度宜在75mm以上。
0
协议
项目2）
耐碱性
4.5.2
5.5.2
任取2件产品。
从每件产品上取1个试样。
0
耐磨性
4.6
5.6
任取2件产品。
从每件产品上取1个有效面至少为75mmX75mm的试样。
轮式磨损试验应选取平板试样。
抗变形破裂性
4.7
5.7
任取2件产品。
从每件产品上取1个试样/检验项目。
抗热裂性
4.8
5.8
耐候性
4.9
5.9
任取2件产品。
从每件产品上取1个长度为150mm的试样。
试样宽度宜在75mm以上。
绝缘性
4.11
5.11
任取2件产品。
从每件产品上取1个试样/检验项目。
连续性
4.12
5.12
表面密度
4.13
5.13
1）新产品试制鉴定时，材料、规格、工艺等方面发生影响膜层性能的变化时，应随即开展定期检验项目的检验，相邻的两次定期检验时间间隔不应超过2年。
2）协议项目是供需双方选择，并须与供方具体协商的检验项目。
供方应根据与需方签定的合同开展相应协议项目的检验。
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附录A
（规范性附录）
落砂试验法
A.1范围
本附录规定了采用落砂试验测定阳极氧化膜耐磨性的方法。
本附录适用于铝合金基体上阳极氧化膜耐磨性的测定。
A.2方法提要
用规定的磨料在一定高度自由落下，冲刷试样表面的氧化膜，并使之磨穿。
用落下磨料的质量评定氧化膜的耐磨性。
A.3试验用仪器及磨料
A.3.1试验用仪器结构的示意图（图A.1）如下：
单位为毫米（mm）
流量控制针阀
盛料漏斗
玻璃漏斗内径70、内角60°
内径5±0.1
开关
导管内径20
试样
图A.1落砂试验仪器结构示意图
A.3.2试验用磨料采用GB/T2480规定的80号黑碳化硅。
可重复使用50次，每次使用前应在105℃温度下烘干。
A.4试样制备
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A.4.1试样应在工件的装饰面上截取。
当不可能在工件上直接取样时，亦可从相同牌号、相同加工方式和状态、相同表面处理工艺的代表产品上截取具有有效面
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