03_P.35AA7XXX系铝合金经阳极处理後之表面缺陷观察与分析The.PDF

吳忠春等／南臺學報工程科學類 第2 卷第1期 2017 年3 月 35 —44 35 AA7XXX 系鋁合金經陽極處理後之表面缺陷觀察與 分析 *吳忠春、蘇武忠 、楊政峰 、洪雅秀、陳韋志 南臺科技大學機械工程系 *wcc@.tw 摘要 本研究主要探討AA7XXX 系鋁合金經陽極處理後之表面缺陷觀察與分析，利用微小維克氏硬度機 、 金相顯微鏡(OM) 、雷射共軛焦、白光干涉儀以及穿透式電子顯微鏡(TEM)等設備 ，針對四種市面上常用 AA7XXX 系列鋁合金(7003 、7005 、7046 以及7050) ，在相同熱處理與陽極處理條件參數下，進行表面缺 陷觀察以及分析比較 ，藉由本實驗找出條紋缺陷產生之原因，進而有效提升鋁合金表面光澤度。根據研 究結果發現各種7XXX 系列鋁合金之表面硬度值皆比AA6063 鋁合金之表面硬度值來的佳，但是7XXX 系列鋁合金經陽極處理後之試片表面可以觀察到有嚴重的條紋狀缺陷產生，與 AA6063 鋁合金試片表面 比較後發現7XXX 系列鋁合金的表面光澤度較差。AA7003 鋁合金經陽極處理後之氧化層表面，同時具 有較佳之表面硬度與氧化層表面光澤度 ，其表面光澤度與 AA6063 較為相近。AA7003 鋁合金經陽極處 理後可獲得氧化層厚度約 10um 左右，而且氧化層本身為透明層，使得基材表面的缺陷在表面氧化層形 成之後仍然看的見。經分析發現陽極處理過程，除了在鋁基材表面會形成氧化層外，在處理的過程中亦 會造成鋁基材表面受腐蝕的影響而產生明顯的高低起伏造成有條紋狀之缺陷 。實驗結果顯示，AA7003 鋁合金陽極處理後的條紋缺陷，可能係因鋁基地之晶粒晶面指向不同，導致腐蝕速率的差異而形成。除 此之外鋁合金表面缺陷 ，雖然是產生在鋁合金基材上，而不是在氧化層表面上 ；但是表面缺陷的產生， 還是會影響到陽極處理後AA7003 陽極層的生長品質與產品外觀。 關鍵詞 ：AA7XXX鋁合金、陽極處理、表面缺陷 、表面光澤度 The Observations and Analyses of the Surface Defects in Several Anodized 7XXX Aluminum Alloys Chung-Chun Wu, Wu-Chung Sue, Cheng-Feng Yang, Ya-Hsiu Hung, Wei-Chih Chen Department of Mechanic Engineering, Southern Taiwan University of Science and Technology Abstract The purpose of the study is to observe and analyze the surface defects of several anodized 7XXX Aluminum Alloys by using a variety of equipment, including optical microscopy, micro Vickers hardness testing equipment, confocal laser microscopy, white light interferometer and transmission electron microscopy (TEM). The mechanical property and microstructural changes of the heat-treated and then anodized 7XXX Aluminum Alloys are also inv