GB/T 12967.1-2020.Test methods for anodic oxidation coatings and organic polymer coatings of aluminium and aluminium alloys-Part 1 : Measurement of abrasion resistance.
1范围
GB/T 12967.1规定了喷磨法、落砂法、纸带轮磨法、橡胶轮磨法、橡皮磨擦法和摩擦系数测定法。
喷磨法适用于膜厚不小于5μm的阳极氧化膜和有机聚合物膜的耐磨性测定,适用于较小试样和表面凹凸不平的试样。
落砂法适用于阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐磨性测定,适用于较小的试样和表面凹凸不平的试样。
纸带轮磨法适用于厚度不小于5μm的阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐磨性测定,可测定膜层的整体耐磨性和沿膜层厚度的耐磨性变化,不适用于表面凹凸不平的试样。
橡胶轮磨法适用于阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐磨性测定,可用于测定膜层的整体耐磨性,不适用于表面凹凸不平的试样。
橡皮磨擦法适用于厚度小于5μm的阳极氧化膜及阳极氧化复合膜的耐磨性测定,功能膜和纹理膜可参照使用。
摩擦系数测定法适用于对防滑性能有要求的铝地板和铝箔等产品。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2481.1-1998固结磨具用磨料 粒度组 成的检测和标记第1部分:粗磨粒F4~ F220
GB/T 4100-2015陶瓷砖
GB/T 4957 非磁性金属体上非导电覆盖层 覆盖层厚度测量 涡流方法
GB/T 8005.3铝及铝合金术语 第3 部分:表面处理
GB/T 8170数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 9258.1-2000涂附磨具用磨料 粒度分析第1部分:粒度组成
GB/T 17671水泥胶砂强度检验方法(ISO方法)

ICS25.220.20
中华人民共和国国家标准
GB/T12967.1—2020
代替GB/T12967.1—2008，GB/T12967.2—2008,GB/T12967.7—2010铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法第1部分：耐磨性的测定Test methods for anodic oxidation coatings and organic polymer coatings ofaluminiumandaluminiumalloys-Part 1:Measurement of abrasion resistance2020-06-02发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-04-01实施
GB/T12967.1—2020
GB/T12967《铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法》分为五个部分：第1部分：耐磨性的测定；
第3部分：氧化膜的铜加速乙酸盐雾试验（CASS试验）；——第4部分：着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定；一一一第5部分：用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性：一一一第6部分：目视观察法检验着色阳极氧化膜色差和外观质量。本部分为GB/T12967的第1部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本部分代替GB/T12967.1一2008《铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第1部分：用喷磨试验仪测定阳极氧化膜的平均耐磨性》、GB/T12967.2一2008《铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第2部分：用轮式磨损试验仪测定阳极氧化膜的耐磨性和磨损系数》及GB/T12967.7一2010《铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第7部分：用落砂试验仪测定阳极氧化膜的耐磨性》。本部分以GB/T12967.1一2008为主，整合了GB/T12967.2—2008和GB/T12967.7—2010的部分内容，与GB/T12967.1—2008相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：修改了喷磨法标准试样的要求（见4.5.1，2008年版的6.1）；—修改了喷磨法结果计算的要求（见4.7，2008年版的第7章）；一增加了电阻法判断试验终点的要求（见4.6.3，5.6.3）；—增加了喷磨法中仪器设备的要求（见4.2.2，4.2.3，4.2.4，4.2.5）；—增加了落砂法（见第5章）；
一增加了纸带轮磨法（见第6章）；——增加了橡胶轮磨法（见第7章）；一增加了橡皮磨擦法（见第8章）；-增加了摩擦系数测定法（见第9章）。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（SAC/TC243)归口。本部分起草单位：国家有色金属质量监督检验中心、广东兴发铝业有限公司、广东凤铝铝业有限公司、福建省闽发铝业股份有限公司、广东坚美铝型材厂（集团)有限公司、芜湖精塑实业有限公司、广东省工业分析检测中心、山东华建铝业有限公司、广亚铝业有限公司、福建省南平铝业股份有限公司、江阴东华铝材科技有限公司、四川三星新材料科技股份有限公司、山东南山铝业股份有限公司、广东豪美新材股份有限公司、苏州罗普斯金铝业股份有限公司、广东产铝铝型材有限公司、广东华昌铝厂有限公司、栋梁铝业有限公司、广东华江粉末科技有限公司、佛山市涂亿装饰材料科技有限公司、天津新艾隆科技有限公司、江阴恒兴涂料有限公司、昆明冶金研究院、广东伟业铝厂集团有限公司。本部分主要起草人：樊志罡、陈文泗、蒋春丽、朱耀辉、徐世光、薛浩栋、李扬、张洪亮、郝雪龙、潘学著、刘泉泉、曹建阳、牟泳涛、臧伟、罗春华、颜廷柱、刘畅、唐性宇、周国旗、蔡劲树、吴延军、史宏伟、林乾隆、岳有成、梁美婵。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T12967.1—1991.GB/T12967.1—2008；—GB/T12967.2—1991、GB/T12967.2—2008;GB/T12967.7—2010。
1范围
铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法第1部分：耐磨性的测定GB/T12967.1—2020
GB/T12967的本部分规定了喷磨法、落砂法、纸带轮磨法、橡胶轮磨法、橡皮磨擦法和摩擦系数测定法。
喷磨法适用于膜厚不小于5以m的阳极氧化膜和有机聚合物膜的耐磨性测定，适用于较小试样和表面凹凸不平的试样。
落砂法适用于阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐磨性测定，适用于较小的试样和表面凹凸不平的试样。
纸带轮磨法适用于厚度不小于5um的阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐磨性测定，可测定膜层的整体耐磨性和沿膜层厚度的耐磨性变化，不适用于表面凹凸不平的试样。橡胶轮磨法适用于阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐磨性测定，可用于测定膜层的整体耐磨性，不适用于表面凹凸不平的试样。
橡皮磨擦法适用于厚度小于5m的阳极氧化膜及阳极氧化复合膜的耐磨性测定，功能膜和纹理膜可参照使用。
摩擦系数测定法适用于对防滑性能有要求的铝地板和铝箔等产品。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件GB/T2481.1—1998固结磨具用磨料粒度组成的检测和标记第1部分：粗磨粒F4～F220GB/T4100—2015陶瓷砖
GB/T4957非磁性金属体上非导电覆盖层覆盖层厚度测量涡流方法GB/T8005.3铝及铝合金术语第3部分：表面处理GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T9258.1—2000涂附磨具用磨料粒度分析第1部分：粒度组成GB/T17671水泥胶砂强度检验方法（ISO方法）YS/T1186铝表面阳极氧化膜与有机聚合物膜耐磨性能测试用落砂试验仪3术语和定义
GB/T8005.3界定的以及下列术语和定义适用于本文件，3.1
参比试样referencespecimen
按供需双方认可的条件制备的试样。GB/T12967.1—2020
4喷磨法
4.1方法概述
在规定的条件下，将干燥的碳化硅颗粒喷射在试样的检验区上，直至其裸露出金属基体。用磨耗时间和耗砂质量评价膜层的耐磨性4.2
仪器设备
喷磨试验仪
喷磨试验仪的要求参见附录A。
4.2.2涡流测厚仪
分辨力为0.1um。
4.2.3天平
感量为0.1g。
4.2.4欧姆表
应准确显示5000Q的刻度，接触探头尖端应具有光滑的球形表面。4.2.5游标卡尺
分辨力优于0.02mm。
试验材料
磨料为碳化硅，粒度符合GB/T2481.1一1998中F100的规定。使用筛孔公称尺寸为300μm的筛子粗筛，取筛下料在105℃下干燥不低于2h，干燥后应储存在干净的密封容器中，磨料重复使用次数不超过50次，每次使用之前均应粗筛和干燥4.4
试验环境
环境温度应为室温，相对湿度应不大于65%。5试样
4.5.1标准试样
普通阳极氧化标准试样的制备见附录B,硬质阳极氧化标准试样的制备见附录C。4.5.2参比试样
参比试样为按供需双方认可的条件制备的试样。4.5.3试验用试样
4.5.3.1试样应取自产品的有效表面，取样位置不应靠近变形位置和产品边缘。如果无法对产品本身进行测试，应使用相同材料、相同工艺的试片代替试样进行测试。4.5.3.2试样尺寸应适合喷磨试验仪的试样支架尺寸，宜为100mm×100mm。2
4.5.3.3切割试样时不应损坏其检验表面GB/T12967.1—2020
4.5.3.4冷封孔的阳极氧化膜试样，应放置24h后试验。其余类型试样，放置时间由供需双方商定4.6试验步骤
4.6.1试验参数设定
4.6.1.1试验时在供料漏斗中加人磨料。若耐磨性能是按磨料用量来测量，则应称量供料漏斗中磨料的质量。
4.6.1.2将试验气体的流速或压强调整至选定值，试验条件参见表1，也可根据膜层的特点由供需双方商定试验条件。
表1喷磨试验参考试验条件
磨料流量
气流压力
喷嘴下端距试样距离
4.6.2目视法
普通阳极氧化膜
7.5kPa±0.5kPa
试验条件
硬质阳极氧化膜
55°±1%
25g/min±1g/min
15kPa±0.5kPa
10mm±1mm
有机聚合物膜
4.6.2.1将标准试样或参比试样用水或适当的有机溶剂清洁，试验面应无污垢、污渍和其他异物4.6.2.2确定标准试样或参比试样的试验面。按GB/T4957规定的方法，用涡流测厚仪测量试验位置的平均膜厚。将标准试样或参比试样固定在试样支架上，其试验面与喷嘴相对，试样支架为一个倾斜式平台。
4.6.2.3磨料下落和试验计时应同时进行，在整个检验周期内，应保证磨料喷射顺畅无堵塞。对于不同种类的膜层，使用的磨料流量或气流压力参见表1，也可由供需双方商定。4.6.2.4试验仪显示磨痕短轴长度为2.0mm时停止试验，使用游标卡尺或其他满足精度的测量仪器测量短轴长度，满足2.0mm土0.2mm时记录试验时间t或试验所用磨料质量4.6.2.5按4.6.2.1~4.6.2.4对试样进行测试。4.6.3电阻法
4.6.3.1试验前应使用水或适当的有机溶剂清洁试样，试验面无污垢、污渍和其他异物4.6.3.2确定标准试样或参比试样的试验面。按GB/T4957规定的方法，用涡流测厚仪测量试验位置的平均膜厚。将标准试样固定在试样支架上，其试验面与喷嘴相对，试样支架为一个倾斜式平台。4.6.3.3磨料下落和试验计时应同时进行，在整个检验周期内，应保证磨料喷射顺畅无堵塞。对于不同种类的膜层，使用的磨料流量或气流压力参见表1，也可由供需双方商定。4.6.3.4试验面刚出现黑点时，停止试验，记录试验时间t1，清洁试样表面。用欧姆表测量基底金属与被测表面之间的电阻，每个试验区域进行三次测量，4.6.3.5当任一试验值低于5000α时，在试验面上另选其他位置以试验时间ti一10%t1，按4.6.3.2~4.6.3.4重复试验，直到试验值高于5000Q停止试验，记录试验时间为t：（i为试验次数），以t，-1所示时间为磨耗时间
4.6.3.6当试验值均高于5000Q时，在试验面上另选其他位置以试验时间t1十10%t1，按4.6.3.2～SZA
GB/T12967.1—2020
4.6.3.4重复试验，直到任一试验值低于5000α停止试验，记录试验时间为t；（i为试验次数），以t:-1所示时间为磨耗时间。
4.6.3.7也可称量漏斗中剩余磨料的质量，计算试验所用的磨料质量，4.6.3.8按4.6.3.1~4.6.3.7对试样进行测试。4.7结果计算
4.7.1磨耗时间S,
采用目视法时取三次试验时间平均值作为试样的磨耗时间S，，采用电阻法时取三次试验时间最小值作为试样的磨耗时间S，，单位为秒（s），数值按GB/T8170的规则修约至个位，4.7.2耗砂质量Sm
采用目视法时取三次试验所用的磨料质量的平均值作为试样的耗砂质量S，，采用电阻法时取三次试验所用的磨料质量最小值作为试样的耗砂质量Sm，单位为克（g），数值按GB/T8170的规则修约至个位。
4.7.3单位磨耗时间Rw
按式（1)计算试样的单位磨耗时间Rwt，单位为秒每微米（s/μm），数值按GB/T8170的规则修约至两位有效数字。
式中：
S,-一试样的磨耗时间，单位为秒（s）S.
d,—试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm）。4.7.4单位耗砂质量Rm
按式（2）计算试样的单位耗砂质量RM，单位为克每微米（g/um），数值按GB/T8170的规则修约至个位。免费标准bzxz.net
式中：
S.——试样的耗砂质量，单位为克（g)；d，—一试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（um）。4.7.5平均磨耗性R、相对磨耗性Rrel（2)
4.7.5.1按式（3)计算平均磨耗性R，为无量纲量，数值按GB/T8170的规则修约至两位有效数字R
式中：
试样的磨耗时间或耗砂质量，单位为秒(s)或克（g)；d.——试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm）。（3)
按式（4)计算喷磨系数K，单位为微米每秒（μm/s)或毫米每克（μm/g），数值按GB/T8170的规则修约至两位有效数字。
式中：
d。一一标准试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm)；S一一标准试样的磨耗时间或耗砂质量，单位为秒（s)或克（g）。GB/T12967.1—2020
（4）
4.7.5.2按式（5)计算单位膜厚的相对磨耗性Rrel，为无量纲量，数值按GB/T8170的规则修约至个位。式中：
S-—试样的磨耗时间或耗砂质量，单位为秒(s)或克(g)；d,——试样的试验位置平均膜厚，单位为微米(μm)；S，———参比试样的磨耗时间或耗砂质量，单位为秒（s)或克（g）；d，一参比试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm）。5落砂法
5.1方法概述
.........(5)
使用于燥的碳化硅或标准砂磨料，在规定的高度自由下落冲刷试样表面，直至磨穿膜层，用所用磨料的质量或体积来评定膜层的耐磨性能。5.2仪器设备
5.2.1落砂试验仪
落砂试验仪的性能及安装要求应符合YS/T11865.2.2欧姆表
应准确显示5000α的刻度，接触探头尖端应具有光滑的球形表面。5.3试验材料
5.3.1阳极氧化膜及阳极氧化复合膜试样所用的试验材料为黑色碳化硅磨料，粒度应符合GB/T2481.1-1998中F80的规定。
5.3.2有机聚合物膜试样所用的试验材料为符合GB/T17671规定的标准砂磨料。5.3.3磨料使用前在105℃下干燥不低于2h。干燥后的磨料应储存在干净的密封容器中，磨料重复使用次数不超过50次。
5.4试验环境
环境温度应为室温，相对湿度应不大于65%。5.5试验用试样
5.5.1试样尺寸宜为100mmX100mm。试验前采用涡流法测定每个试样的对应试验点的膜层厚度，并记录。
5.5.2试样应取自产品的有效表面，取样位置不应靠近变形位置和产品边缘5
GB/T12967.1—2020
5.5.3如果无法对产品本身进行测试，应使用相同材料、相同工艺、相同加工条件的试片代替试样进行测试。
5.5.4冷封孔的阳极氧化膜试样，应放置24h后试验。其余类型试样，放置时间应由供需双方商定。5.6试验步骤
5.6.1试验参数设定
试样平面与落砂束流的夹角应为45°土1°。碳化硅的流量应为320g/min士10g/min，标准砂的流量应为16s18s内流出2L。
5.6.2目视法
5.6.2.1试样用水或适当的有机溶剂清洁，试验面应无污垢、污渍和其他异物。5.6.2.2将磨料放人漏斗中，打开落砂开关，使磨料落下约1min，确认磨料流量在规定范围内。如不在规定范围，应调整控制杆（A型落砂仪)或开关(B型落砂仪)以调整流量。5.6.2.3将试样固定在试样支架上，其试验面与导管相对，试验面距离导管下边缘约30mm5.6.2.4打开落砂开关开始试验。5.6.2.5对于阳极氧化膜，目视观察磨痕短轴长度为2.0mm时停止试验，使用游标卡尺或其他满足精度的测量仪器测量短轴长度，满足2.0mm士0.2mm时记录试验时间t，也可计算试验所用磨料质量或体积。
5.6.2.6对于有机聚合物膜，目视观察磨痕短轴长度为4.0mm时停止试验，使用游标卡尺或其他满足精度的测量仪器测量短轴长度，满足4.0mm士0.4mm时记录试验时间t，也可计算试验所用的磨料质量或体积。
5.6.3电阻法
5.6.3.1按5.6.2.1~5.6.2.4的步骤进行试验。5.6.3.2试验面刚出现黑点时，停止试验，记录试验时间t1，清洁试样表面。用欧姆表测量基底金属与被测表面之间的电阻，每个试验区域进行三次测量，5.6.3.3当任一试验值低于5000Q时，在试验面上另选其他位置以试验时间t1一10%t1，按5.6.3.1~5.6.3.2重复试验，直到试验值高于5000Q停止试验，记录试验时间为t，（i为试验次数），以t-1所示时间为磨耗时间。
5.6.3.4当试验值均高于5000Q时，在试验面上另选其他位置以试验时间t，十10%t1，按5.6.3.1~5.6.3.2重复试验，直到任一试验值低于5000Q停止试验，记录试验时间为t,（i为试验次数），以t:-1所示时间为磨耗时间。
5.7结果计算
5.7.1磨耗时间S,
目视法时取三次试验时间平均值作为试样的磨耗时间S，，电阻法时取三次试验时间最小值作为试样的磨耗时间St，单位为秒（s)，数值按GB/T8170的规则修约至个位。5.7.2耗砂体积S、
目视法时取三次试验磨料消耗体积平均值作为试样的耗砂体积S，，电阻法时取三次试验磨料消耗体积最小值作为试样的耗砂体积S，，单位为升（L），数值按GB/T8170的规则修约至个位。6
5.7.3耗砂质量Sm
GB/T12967.1—2020
目视法时取三次试验磨料消耗质量平均值作为试样的耗砂质量S，，电阻法时取三次试验磨料消耗质量最小值作为试样的耗砂质量Sm，单位为克（g），数值按GB/T8170的规则修约至个位。5.7.4单位磨耗时间Rwt
按式（6)计算试样的单位磨耗时间Rw，单位为秒每微米（s/μm），数值按GB/T8170的规则修约至两位有效数字。
式中：
S,——试样的磨耗时间,单位为秒(s)；d.—一试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm）。5.7.5单位耗砂体积Rw
按式（7)计算试样的单位耗砂体积Rw，单位为升每微米（L/μm），数值按GB/T8170的规则修约至小数点后一位。
式中：
S,—试样的耗砂体积S，单位为升（L)；d，—试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm）。5.7.6单位耗砂质量Rwm
按式（8)计算试样的单位耗砂质量Rwm，单位为克每微米（g/um），数值按GB/T8170的规则修约至小数点后一位。
式中：
S.试样的耗砂质量S.，单位为克（g）；d—试样的试验位置平均膜厚，单位为微米（μm）。6纸带轮磨法
6.1方法概述
·（8）
使用绕有碳化硅纸带的研磨轮往复研磨试样，每完成一次双行程，研磨轮转动一个小角度，使未使用过的纸带与试验区域接触。根据膜厚或质量的减少量评价试样的耐磨性或耐磨系数，所得结果可与标准试样或参比试样的试验结果相比较，也可逐层磨损，建立膜厚损失量和双行程次数之间的关系。6.2仪器设备
6.2.1纸带轮磨试验仪
纸带轮磨试验仪的要求参见附录D。
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