铝及铝合金阳极氧化技术规范
铝及铝合金阳极氧化技术规范
（注：这篇文章写得有点久了，大概是20年写的，文章中有些地方感觉跟实际有些出入，比如：
1、氧化层膜厚和尺寸的变化，具体还是要以跟供应商确认:
2、标注的方法这个标准也没用了。）
（20240113补充：最近有关于阳极氧化导电的问题有遇到，以下是一些结论：
1、常规阳极氧化，看做是不导电的，因为一般1μm的击穿电压是30V，一般厚度都是10-15μm，经过浸漆后，绝缘电阻可达50-100MΩ；
2、如果要导电，可用铜镀层，或者用化学药水做钝化形成的很薄的化学氧化膜层；
3、电磁屏蔽用化学镀镍层。）
1. 范围
本技术文件规定了铝及铝合金阳极氧化膜的性能要求。
本技术文件适用于本公司涉及铝及铝合金制件阳极氧化时，正确选择膜层及相关指标。
本技术文件用于规范供应商提供的铝及铝合金阳极氧化膜，旨在提供稳定可靠的制件。
2. 规范性引用文件
GB/T 8013.1-2018 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
GB/T 19822-2005 铝及铝合金硬质阳极氧化膜规范
GB/T 5237.2-2017 铝合金建筑型材 第 2 部分：阳极氧化型材
GB/T 13911-1992 金属镀覆和化学处理表示方法
GB/T 10125-2012 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验
GB/T 12967.3-2008 铝及铝合金阳极氧化膜检测方法 第 3 部分：铜加速乙酸盐雾试验（CASS试验）
GB/T 6461-2002 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
GJB/Z 594A-2000 金属镀覆层和化学覆盖层选择原则与厚度系列
《机械设计手册 第 5 版》（成大先版）
《电镀与精饰 第 13 卷第 3 期 铝阳极氧化的尺寸变化 》 1991 年 5 月
3. 关键技术指标
3.1. 膜厚
3.1.1. 阳极氧化膜 厚度
阳极氧化膜厚度参见表 1。（引用 GB/T 8013.1 中章节 5.3 膜厚中表 3）
表 1 阳极氧化膜的平均膜厚和局部膜厚
a 对于表面性能有特殊要求的阳极氧化膜，可以选用更高的平均膜厚。
b 对于某些耐蚀性极其重要的应用场合，工序双方可以商定氧化膜的最小局部膜厚，而不限定最小平均值。
膜层代号中“AA”普通阳极氧化类别；“HA”代表硬质阳极氧化类别
3.1.2. 硬质阳极氧化膜 厚度
硬质阳极氧化膜厚度
通常膜层厚度在 40μm～60μm，根据实际用途也可选择 25μm～150μm。而低厚度（≤2
25μm）膜，一般用于花键、螺纹；高厚度（150μm）用于修复工件。具体参见 GB/T 19822
中章节 6 厚度。
3.2. 耐腐蚀性
3.2.1. 阳极氧化膜 耐腐蚀性
膜层的耐盐雾腐蚀性应符合表 2。（引用 GB/T 5237.2.中章节 4.6.5 耐盐雾腐蚀性中表 4）
耐环境腐蚀性的性能要求及典型应用可参见 GB/T 8013.1 中章节 5.9 耐环境腐蚀性中
表 6。
注：零件的耐腐蚀性除了跟膜厚有关系，还跟材质、预处理等有关系。经测试，膜厚级
别为 HA15 和喷砂后的 AA15 能经受 48 小时的 CASS 试验。
3.2.2. 硬质阳极氧化膜 耐腐蚀性
适用于封闭过的氧化膜。
按 GB/T 10125（NSS 试验）试验 336h,具有 50μm 厚的阳极氧化膜在中性盐雾中暴露 336h
后，除夹具痕 1.5mm 以内或角落外不会出现任务号腐蚀点。具体参见 GB/T 19822 中章节 10
耐腐蚀性。
按按 GB/T 12967.3 的规定进行 CASS 试验 48h，其保护等级应≥9 级。
3.3. 硬度
硬质阳极氧化膜硬度参见表 3 。（GB/T 19822 中章节 9 维氏显微硬度中表 5）
硬质阳极氧化的膜厚和硬度关系并非简单成正比，而是曲线变化，氧化膜超过一定数值
（50μm 左右），硬度会下降。
4. 选择原则
4.1. 特性
a）膜层具有较高防护能力，是铝及铝合金的主要防护和装饰方法；
b）对铝合金的疲劳性能有影响，对疲劳性能要求高的的零件不易采用；
c）经阳极氧化的零件尺寸稍有增大注，对零件表面粗糙度稍有影响；3
d）阳极氧化溶液残留在零件缝隙中，能引起基体金属腐蚀。
注：对尺寸的影响详见 4.6。
4.2. 使用规定
下列情况不宜进行阳极氧化：
a）搭接、点焊或铆接的组件；
b）与其他金属组成的组件注；
c）在阳极氧化是形成气囊不易排除的零件。
注：如镶钢的铝件在阳极氧化过程中，钢会溶解腐蚀，并污染氧化溶液。只能氧化后镶嵌钢
件或采用其他表面处理方式。
4.3. 表面处理方式的选择
根据零件的使用目的推荐的表面处理方式见表 4。
4.4. 膜厚选择
根据零件实际使用情况，零件按下表分类并推荐膜厚级别见表 5。
4.5. 铝材的选择
根据表面处理方式推荐的铝材件见表 6。
4.6. 膜厚与尺寸变化的关系
零件阳极氧化后的尺寸变化跟阳极氧化工艺（氧化溶液、氧化时间等）、铝材都有较大
关系。
一般情况按以下参照执行：
普通阳极氧化：外形尺寸变化（单面）的增加为氧化膜厚度的三分之一；
硬质阳极氧化：外形尺寸变化（单面）的增加为氧化膜厚度的二分之一。
如有必要，铝件在阳极氧化前的加工应考虑到阳极氧化对尺寸的影响。
4.7. 颜色
根据实际应用可选择需要的颜色，如红、黑、银白等；
若未作要求，不同类别的阳极氧化呈不同颜色，如硫酸阳极氧化后呈本色，铬酸阳极氧
化呈浅灰色，草酸阳极氧化呈军绿或黄色，硬质阳极氧化呈灰白或深灰。
目前工业上应用广泛的着色方法为电解着色法。
4.8. 封闭
未作特殊说明，阳极氧化膜及着色氧化膜都应封闭。
4.9. 喷砂
喷砂常作为铝合金阳极氧化的前处理工艺。喷砂可分为干性喷砂和湿性喷砂，未作特殊
说明，选用干性喷砂。零件喷砂后的效果跟喷砂工艺有较大关系，如砂粒的种类，砂粒的目
数，喷砂的压力、时间和距离等。
4.9.1. 喷砂的作用
a）清除制件披锋、毛刺及表面污物；
b）装饰作用，可掩盖铝合金加工纹路，提升表面质感或作消光处理；
c）镀覆的前处理，可增加表面附着力。
4.9.2. 喷砂对尺寸的影响
正常按照工艺的表面喷砂后，尺寸不是变大，而是由于喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、
铁砂、海砂)高速喷射到需处理工件表面，使工件表面的粗糙度加剧，形成高低不平的表面，
所以用检具测量的，直接接触面就是其表面高点，所以会有尺寸变大的结果。而表面喷砂违
背工艺操作流程的，比如喷砂时间过长、喷射源压力过大、喷射喷料(铜矿砂、石英砂、金
刚砂、铁砂、海砂)不符合规范的等等，也会造成喷砂工件变小。
4.9.3. 砂粒
砂粒的目数（号数）：50 目、80 目、100 目、120 目、150 目、180 目、200 目和 220 目
等。
砂粒的种类：铁砂、玻璃珠、石英砂、金刚砂、陶瓷砂、氧化锆（较贵）等。
目前常用的为 100 目的铁砂和玻璃珠。
4.10. 其他
零件的尖锐轮廓加工成曲率半径不低于预定厚度十倍的圆角，以避免烧蚀或剥落。如图
纸上的可作如下技术要求：所有锐边、锐角均需倒圆，半径不小于 0.5mm。5
5. 提供信息
应向供应商提供的技术文件（含图纸）应报告下列信息：
a）本文件；
b）标明材料牌号，热处理代号（若有）
c）所需的阳极氧化膜的厚度；
d）接触点（夹具痕）的合适位置和尺寸注；
e）最后的尺寸公差
注：此条为非必须提供项，供应商对接触点（夹具痕）的选择应在非外观面、非精密配合面。
6. 性能要求
6.1. 外观
外观应均匀一致，不准许有腐蚀、麻面、夹杂等缺陷，其他要求按供需双方商定的样板
确定。
6.2. 色差
按供需双方商定的色板确定色差。
6.3. 膜厚
阳极氧化膜的平均厚度和局部膜厚度应符合 3.1.膜厚。对于有特殊要求厚度的氧化膜，
应在相关技术文件（如图纸）中提出。
6.4. 耐腐蚀性
不同的膜层经 CASS 试验后，膜层保护等级应不小于 9 级。不同的膜层对应试验时间见
表 1。
6.5. 硬度
若对硬度有要求时，应符合 3.3.硬度，或以相关技术文件（如图纸）为准。
6.6. 尺寸
按图纸执行。
6.7. 封闭
未作特殊说明，阳极氧化膜及着色氧化膜都应封闭。
6.8. 其他
对其他性能有要求时，按供需双方商定执行。
附录 A
（资料型附录）
阳极氧化的表示方法及相关技术要求
A.1 表示方法
GB/T 13911-1992 中规定了金属镀覆和化学处理表示方法。
电化学处理：
标注示例 1：
Al/Et • A • Cl（BK）
示例 1 含义：铝材，电化学处理，阳极氧化，着黑色，对阳极氧化方法无特定要求
标注示例 2：
Al/Et • A hd
示例 2 含义：铝材，电化学处理，硬质阳极氧化
A.2 图纸中的技术要求
图纸中技术要求应明确以下信息：
a）表面处理方式；
b）颜色（若需要）；
c）膜厚代号；
d）硬度（若需要）
示例 1：
表面处理：银色阳极氧化 Al/Et • A • Cl（SR），膜厚级别 AA15。
示例 2：
表面处理：硬质阳极氧化 Al/Et • A hd，膜厚级别 HA40，膜层硬度≥300HV。
示例 3：
表面处理：喷砂（100#玻璃珠）+银色阳极氧化 Al/Et • A • Cl（SR），膜厚级别 AA15。
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