工業部品におけるアーク陽極酸化処理の性能は、皮膜特性、性能指標、品質管理方法を規定する一連の国際規格によって定義されます。最も重要な仕様は、過酷な用途に不可欠な皮膜の物理的・防食特性に焦点を当てています。
陽極酸化皮膜の基礎となる規格は、しばしば陽極酸化皮膜を分類するMIL-A-8625です。アーク陽極酸化処理は、硬質陽極酸化処理の一種として、この仕様書内のType IIIに分類されます。この分類は、通常50.8 µm (2 mils)以上の最小皮膜厚を義務付けており、これは装飾用のType II皮膜よりも大幅に厚くなっています。極端な耐摩耗性を要求する部品では、AMS 2469(航空宇宙材料仕様)などの規格が頻繁に参照され、さらに大きな厚さや皮膜の密度・微細構造の制御が要求される場合があります。当社のダイカストアルミニウム合金リストで定義されているような合金母材自体が、欠陥なくこれらの強固な皮膜を達成するために適合していなければなりません。
性能検証は、皮膜の耐久性を定量化する標準化された試験方法に基づいて実施されます:
耐摩耗性・耐摩耗性: 硬度は、通常ASTM B647(ヌープ圧痕)またはASTM E384(ビッカース微小押込み)試験を用いて測定されます。適切に施されたアーク陽極酸化皮膜は、通常、500グラム荷重下で最小400 HKのヌープ硬度を示し、しばしばそれよりもはるかに高い値に達します。耐摩耗性はASTM G65(乾燥砂/ゴムホイール試験)によって定量化できます。
耐食性: ベンチマーク試験はASTM B117(塩水噴霧試験)です。標準的な陽極酸化処理が96~300時間を目標とするのに対し、完全に封孔された厚いアーク陽極酸化皮膜は、1000時間以上、重大な腐食ピットなしに耐えることが指定されることが多いです。この性能に不可欠な封孔の品質は、ASTM B136(リン酸浸漬試験)またはASTM B680(インピーダンス試験)によって検証されます。
密着性および皮膜完全性: 密着性は、通常ASTM D3359(テープ試験)を用いて検証され、皮膜が剥離してはなりません。後加工を受ける高完全性部品では、これらの試験は、エッジや加工箇所で皮膜が密着したままであることを保証するために重要です。
一般的な規格を超えて、多くの産業分野は独自の厳格な仕様を課しています。自動車、航空宇宙、防衛関連の請負業者は、一般的なMILおよびASTM文書を参照または上回る独自の規格を持つことが多いです。例えば、電動工具や自動車用ハードウェアを含むプロジェクトでは、アーク陽極酸化処理プロセスが、クライアント固有の内部性能基準に適合していることが要求されます。これには、部品の実際の使用環境に合わせた繰り返し腐食試験や機械的衝撃試験が含まれることが多いです。