《汽車用鋁及鋁合金陽極氧化膜耐堿試驗方法》編制說

明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

《汽車用鋁及鋁合金陽極氧化膜耐堿試驗方法》團體標準是由中國汽車工程學(xué)

會批準立項。文件號中汽學(xué)函【2021】148號，任務(wù)號為2021-39：。本標準由中

國汽車工程學(xué)會防腐蝕老化分會提出，寧波信泰機械有限公司、嘉興敏惠汽車零部

件有限公司、重慶長安汽車股份有限公司、上汽大眾汽車有限公司、福耀玻璃工業(yè)

集團股份有限公司、中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司、熱策科技(浙江）有

限公司、上汽大通汽車有限公司、一汽大眾汽車有限公司、吉利集團、上海蔚來汽

車有限公司、上海理想汽車科技有限公司、賽德克金屬表面處理技術(shù)有限公司等單

位起草。

1.2編制背景與目標

鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品因其質(zhì)輕、美觀、耐刮擦、耐腐蝕，在汽車上應(yīng)用越

來越廣泛。但因其本質(zhì)為鋁氧化后生成氧化鋁，氧化鋁本身化學(xué)性質(zhì)特殊——極易

與堿性試劑反應(yīng)，一旦反應(yīng)發(fā)生，產(chǎn)品發(fā)生腐蝕，產(chǎn)品的外觀和結(jié)構(gòu)強度大受影

響，所以汽車用鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品重點關(guān)注的性能之一就是耐堿性能。

本標準是為建立一個有一定重復(fù)性和實用性的驗證汽車用鋁及鋁合金陽極氧化

膜耐堿性的統(tǒng)一方法，有利于國內(nèi)汽車廠、汽車用鋁及鋁合金陽極氧化零件生產(chǎn)商

相互競爭與對標，合作與提升，共同促進鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品在汽車上的推廣

應(yīng)用。

1.3主要工作過程

本標準于2021年1月開始標準學(xué)習(xí)；2021年1月到2023年2月份進行了標

準相關(guān)的試驗操作工作；2021年4月至6月進行了標準編寫工作；2021年6月份

至2023年2月對標準進行了申報、修改及討論。2023年5月底完成標準征求意見

稿，2023年年底通過標準送審審核。

本標準的制定工作，首先調(diào)研學(xué)習(xí)了國標、主機廠標準、零部件企標對鋁及鋁

合金陽極氧化膜的相關(guān)標準要求，結(jié)合行業(yè)現(xiàn)狀，與相關(guān)單位討論，一致認為汽車

用鋁及鋁合金陽極氧化膜的耐堿性能直接影響產(chǎn)品的外觀甚至強度，與汽車產(chǎn)品的

防腐息息相關(guān)，有必要建立一個有一定重復(fù)性和實用性的驗證汽車用鋁及鋁合金陽

1

極氧化膜耐堿性的統(tǒng)一方法。2021年1月成立了標準編制工作組，2021年3月向

中國汽車工程學(xué)會防腐蝕老化分會提出了立項申請，2021年4月中國汽車工程學(xué)

會防腐蝕老化分會標準立項評審委員會上，全體委員會議論證并同意了標準立項，

確定了有寧波信泰機械有限公司為負責(zé)起草單位，重慶長安汽車股份有限公司等單

位為參加起草單位。

2021年6月18在北京召開的中國汽車工程學(xué)會防腐蝕老化分會第九屆中國汽

車防腐蝕與老化技術(shù)VCAP論壇上，本標準進行了第一次全范圍的專家研討會，各

起草人對本標準的內(nèi)容逐字逐句地進行了積極熱烈的討論，其中大部分意見被采納

和接受，同時來自國內(nèi)知名主機廠、相關(guān)零部件企業(yè)、第三方檢測機構(gòu)的專家也參

與了討論，對標準提出了寶貴的意見，如：堿溶液的配置要求、堿溶液的溫度、洗

車試驗機的核查要求等

2022年12月23日，本標準進行了第二次全工作組專家的研討會，會議上對

標準的細節(jié)進行反復(fù)研討，最終共識形成了征求意見稿并公開征求意見，起草組根

據(jù)反饋意見進行修改后形成標準送審稿。

經(jīng)專家組討論，主要提供了一下修改建議：

1．范圍參考國標的寫法，適用范圍中增加“其他鋁合金氧化產(chǎn)品可參照執(zhí)行”

2．陽極氧化膜的定義中，用“注”添加汽車行業(yè)慣例說明，“注：因汽車的

使用環(huán)境苛刻，汽車用鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品可能在陽極氧化膜上再附

加涂層，依據(jù)行業(yè)慣例統(tǒng)稱為陽極氧化膜?！?/p>

3．堿溶液的配置要求，采用表格形式呈現(xiàn)

4．對堿溶液的pH值，結(jié)合實際調(diào)研數(shù)據(jù)及標準表達的嚴謹性，不體現(xiàn)實際堿

溶液的pH值范圍

5．堿溶液中增加pH13.0溶液

6．將“pH計要求精度為0.1”變更為“pH計要求分辨率0.01”

7．增加樣品數(shù)量要求：3件

2023年6月，汽車工程學(xué)會組織，對標準進行了送審審核，審核組老師對標

準編制匯報PPT及標準文本進行了細致審查，提出很多寶貴建議。編制組依據(jù)審核

老師的意見，按學(xué)會的要求，補充修訂了編制說明及標準文本，具體修改意見及意

見處理見意見處理匯總表。

1.4主要起草人、單位及承擔工作

2

姓名單位承擔工作

傅相林寧波信泰機械有限公司主要起草、檢查、修改標準文件

路凌云寧波信泰機械有限公司主要起草、檢查、修改標準文件

胡昌艮寧波信泰機械有限公司主要起草標準文件，組織征求意見以及提交材料

劉艷春嘉興敏惠汽車零部件有限公司參與標準討論，試驗驗證樣品準備

陳芳嘉興敏惠汽車零部件有限公司參與標準討論，試驗驗證樣品準備

黃平重慶長安汽車股份有限公司參與標準內(nèi)容的討論等工作

任國鵬重慶長安汽車股份有限公司參與標準內(nèi)容的討論等工作

魯家豹上汽大眾汽車有限公司參與標準討論，完成試驗驗證

施云舟上汽大眾汽車有限公司參與標準討論，完成試驗驗證

陽歡福耀玻璃工業(yè)集團股份有限公司參與標準討論，提供試驗驗證樣品，完成試驗驗證

劉湘?zhèn)ジＲＡЧI(yè)集團股份有限公司參與標準討論，提供試驗驗證樣品，完成試驗驗證

李井天中汽研汽車檢驗中心（天津）有參與標準討論，完成試驗驗證

限公司

徐大忠熱策科技(浙江）有限公司參與標準討論，完成試驗驗證，設(shè)備參數(shù)及技術(shù)評估

胡偉東上汽大通汽車有限公司參與標準內(nèi)容的討論等工作

孟佳一汽大眾汽車有限公司參與標準內(nèi)容的討論等工作

張陳倉吉利集團參與標準討論，完成試驗驗證

汪春平吉利集團參與標準討論，完成試驗驗證

高雙全上海蔚來汽車有限公司參與標準內(nèi)容的討論等工作

沈善軍上海理想汽車科技有限公司參與標準內(nèi)容的討論等工作

金喆民賽德克金屬表面處理技術(shù)有限公參與標準內(nèi)容的討論等工作

司

二、標準編制原則和主要內(nèi)容

2.1標準制定原則

在充分調(diào)研了國標對鋁及鋁合金陽極氧化膜的試驗標準，總結(jié)和比較了國內(nèi)外

知名主機廠的鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品試驗標準，參考了GB/T8013.1-2018《鋁及

鋁合金陽極氧化膜與有機聚合物膜第1部分：陽極氧化膜》、GMW14665-2019

《AnodicOxidationCoatingonAluminum》、TL212：2016-09《OxideCoatings

onAluminumParts》，結(jié)合行業(yè)現(xiàn)狀，編制了本試驗標準。本標準充分考慮強堿溶

3

液pH精確測量的現(xiàn)狀、堿溶液的溫度對試驗結(jié)果的強影響、洗車中影響試驗最終結(jié)

果的諸多因素，經(jīng)過大量數(shù)據(jù)論證，在對應(yīng)條款中做了詳細的符合實際情況的規(guī)定，

確保標準的科學(xué)性、先進性、可操作性，以促進鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品在汽車上

的推廣應(yīng)用，讓汽車更輕、更美、更安全。

2.1.1通用性原則

本標準提出的汽車用鋁及鋁合金陽極氧化膜耐堿試驗方法，適用于汽車外飾件，

其他鋁合金氧化產(chǎn)品也可參照執(zhí)行。

2.1.2指導(dǎo)性原則

本標準提出的試驗方法能為評估汽車用鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品耐堿液腐蝕性

能提供規(guī)范的科學(xué)的指導(dǎo)。

2.1.3協(xié)調(diào)性原則

本標準提出的試驗方法與各知名主機廠相關(guān)標準中的方法協(xié)調(diào)統(tǒng)一，互不交叉，

在影響最終實驗結(jié)果的關(guān)鍵點上，做了更詳細的符合實際情況的規(guī)定。

2.1.4兼容性原則

本標準提出的試驗方法，規(guī)定了對汽車用鋁及鋁合金陽極氧化產(chǎn)品性能常規(guī)要

求的耐堿性試驗方法，也覆蓋了對產(chǎn)品性能高要求的洗車后耐堿的試驗方法，具有

普遍的適用性。

2.1.5規(guī)范性原則

本標準按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)

構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。

2.2標準主要技術(shù)內(nèi)容

本標準共分為10章，規(guī)定了汽車用鋁及鋁合金陽極氧化膜耐堿試驗的原理、

溶液、設(shè)備、試樣、方法和結(jié)果評價。內(nèi)容包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定

義、原理、試驗溶液、儀器設(shè)備、試樣、試驗步驟、試驗結(jié)果的評價、試驗報告及

附錄。

2.3關(guān)鍵技術(shù)問題說明

本標準提出的試驗方法是在堿溶液中浸泡以及洗車預(yù)處理后堿溶液浸泡的方

法，通過比較和總結(jié)國內(nèi)外知名主機廠標準的要求，結(jié)合汽車行業(yè)的慣例以及實際

試驗驗證結(jié)果。對試驗過程中堿溶液的配置、試樣、堿溶液的溫度、試驗后試樣的

4

評價、洗車試驗機的核查等進行了詳細的符合實際情況的規(guī)定，確保本標準提出的

試驗方法的科學(xué)性和適用性。

2.4標準主要內(nèi)容的論據(jù)

在標準的編制過程中，充分調(diào)研了國內(nèi)外知名主機廠和主要零部件供應(yīng)商鋁及

鋁合金陽極氧化膜相關(guān)產(chǎn)品的現(xiàn)狀，考慮到因汽車行業(yè)的高防腐蝕要求，汽車用鋁

及鋁合金陽極氧化膜相關(guān)產(chǎn)品在陽極氧化膜上可能附加涂層，行業(yè)慣例也稱為陽極

氧化膜。標準編寫組匯總了主流主機廠對鋁及鋁合金陽極氧化膜相關(guān)產(chǎn)品的耐堿試

驗方法，相關(guān)技術(shù)要求參見表1。

表1主機廠鋁及鋁合金陽極氧化膜相關(guān)產(chǎn)品的耐堿試驗方法

主機廠

試驗方法類型

通用福特大眾奔馳寶馬吉利

耐pH11.5堿溶液√×××××

耐pH12.0堿溶液√×××××

耐pH12.5堿溶液√×√√√√

耐pH13.0堿溶液√√×××√

耐pH13.5堿溶液√×√√√√

洗車后耐pH12.5堿溶液√×××√×

洗車后耐pH13.0堿溶液√×××××

洗車后耐pH13.5堿溶液√×√√√×

依據(jù)表1，結(jié)合汽車用鋁及鋁合金陽極氧化膜相關(guān)產(chǎn)品在市場上的實際表現(xiàn)，

以及考慮到不同檔次汽車對零件要求不同，標準編寫組將上述5種堿溶液都涵蓋在

本標準中，同時規(guī)范了試驗后試樣的評價。

2.5標準工作基礎(chǔ)

編寫組主要起草單位寧波信泰機械有限公司具備完整的汽車用鋁及鋁合金陽極

氧化膜相關(guān)產(chǎn)品的制造能力以及檢測能力，其中就包括本標準中耐堿試驗?zāi)芰?。?/p>

波信泰機械有限公司隸屬于敏實集團，本集團一直專注于與汽車零部件的生產(chǎn)研

發(fā)，致力于讓汽車更輕、更美、更智能，在鋁及鋁合金陽極氧化膜相關(guān)產(chǎn)品制造及

檢測方面有15年左右的經(jīng)驗。隨著生活水平提高，消費者對汽車的外觀要求越來

越高，也驅(qū)動了整個行業(yè)的進步。本標準提出的汽車用鋁及鋁合金陽極氧化膜耐堿

5

性試驗標準有利于推進和提高產(chǎn)品的防腐蝕能力，具有一定的先進性、科學(xué)性、通

用性和可操作性。

三、主要試驗（或驗證）情況分析

1）堿溶液的配置

參編單位按標準配置的堿溶液，實測的pH值，實測結(jié)果見表2。

表2pH值實測結(jié)果

配置堿溶液pH12.5pH13.0pH13.5

單位名稱pH計品牌型號

用水pH值堿溶液堿溶液堿溶液

寧波信泰機械有限公司梅特勒S2206.712.3712.8513.18

上汽大眾汽車有限公司梅特勒FG26.212.3112.8213.20

福耀玻璃工業(yè)集團股份有限公司梅特勒FE286.812.3812.8313.23

浙江龍紀汽車零部件股份有限公司上海儀電PHS256.812.4112.9213.43

從驗證數(shù)據(jù)可以看出，4家單位實測結(jié)果：pH12.5堿溶液和pH13.0堿溶液

pH值極差均為0.1，pH13.5堿溶液pH值極差為0.25。結(jié)合主機廠相關(guān)標準，只

規(guī)定堿溶液配置方式，不規(guī)定pH值范圍，以及現(xiàn)行的pH計計量系統(tǒng)標準——JJG

119-2018實驗室pH（酸度）計及鑒定規(guī)程標準——JJG2060-2014pH（酸度）計

量器具中，堿性最強的一級標準物質(zhì)20℃，pH值為12.637，低于13.5，本標準中

不規(guī)定堿溶液的pH值范圍。

2）洗車試驗?zāi)芰φ{(diào)研

本標準中規(guī)定了洗車后耐堿試驗方法，對洗車相關(guān)參數(shù)進行了規(guī)范要求，經(jīng)調(diào)

研國內(nèi)目前有寧波信泰機械有限公司、福耀玻璃工業(yè)集團股份有限公司、上海延

峰、上汽大眾汽車有限公司、上海天祥等單位具備能力，同時參編單位熱策科技

(浙江）有限公司可以制作滿足標準要求的洗車試驗機。

3）洗車試驗條件對結(jié)果的影響驗證

標準調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，奔馳、寶馬、大眾、通用等主機廠對洗車耐堿試驗中洗車刷

的參數(shù)及洗車條件均相同，本標準直接引用該方法，為了增加本標準的通用性，對

理論上影響洗車刷效果較小的參數(shù)進行了驗證，例如：洗車刷材質(zhì)、洗車刷與試樣

臺的接觸深度、洗車液噴淋流量進行了驗證，結(jié)果見圖1。發(fā)現(xiàn)這些參數(shù)對洗車刷

的效果有明顯影響，在標準中不予刪除。

6

圖1不同參數(shù)洗車試驗差異

4）堿溶液溫度對結(jié)果的影響：

按本標準進行耐pH13.5堿溶液試驗，溶液溫度14℃～26℃，試驗結(jié)果如圖

2，溫度對試驗結(jié)果影響非常大，溫度越高，反應(yīng)越快，試樣試驗后的外觀越差。

圖2不同堿溶液溫度耐堿試驗結(jié)果

為了更精細的了解溫度對試驗結(jié)果的影響，多家實驗室進行了耐pH13.0堿溶

液，溶液溫度22℃、23℃、24℃驗證試驗，試驗后樣品圖片見表3，色牢度等級見

圖3。從圖片和色牢度等級可以看出，隨著溫度的升高，發(fā)白程度越重，堿溶液溫

度1℃就有明顯差異。

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0.0

22℃23℃24℃

寧波信泰上汽大眾福耀熱策

圖3不同溶液溫度，耐pH13.0堿溶液后樣品色牢度等級

7

表3多家實驗室不同溶液溫度耐pH13.0溶液試驗后圖片

中汽研汽車檢驗中

試驗單位/寧波信泰機械有限上汽大眾汽車有限福耀玻璃工業(yè)集團

心（天津）有限公

溶液溫度公司公司股份有限公司

司

22℃

23℃

24℃

考慮到溶液溫度控制難度不大，為了讓試驗有更好的再現(xiàn)性，溶液溫度規(guī)定

（23.0±0.5）℃。

5）試驗方法的再現(xiàn)性驗證

由多家實驗室依據(jù)本方法進行試驗驗證，以評估試驗方法的再現(xiàn)性。試驗后圖

片見表4，試驗后數(shù)據(jù)見圖4。試驗后，在有無白斑白線評價上，4個實驗室結(jié)果

完全一致（見表5），且隨著pH值增加，無附加涂層樣品出現(xiàn)白斑白線，有附加

涂層表現(xiàn)優(yōu)于無附加涂層樣品；在色牢度等級評價上，4個實驗室試驗結(jié)果均在平

均值等級相鄰，說明該方法有很好的再現(xiàn)性。

圖4再現(xiàn)性驗證樣品色牢度等級

8

表4再現(xiàn)性驗證樣品試驗后圖片

中汽研汽車檢驗中

試驗單位/寧波信泰機械有限上汽大眾汽車有限福耀玻璃工業(yè)集團心（天津）有限公

試驗方法公司公司股份有限公司司/熱策科技(浙江）

有限公司

浸泡法pH

11.5堿溶

液

浸泡法pH

12.5堿溶

液

浸泡法pH

13.0堿溶

液

浸泡法pH

13.5堿溶

液

洗車后浸泡

法pH12.0

堿溶液

洗車后浸泡

法pH12.5

堿溶液

洗車后浸泡

法pH13.0

堿溶液

洗車后浸泡

法pH13.5

堿溶液

9

表5不同涂層不同實驗室試驗后有無白斑白線評價結(jié)果

試驗條件有無附加涂層MINTH上海大眾福耀中汽研/熱策

浸泡pH11.5堿溶液無無無無無

浸泡pH12.5堿溶液有無無無無

浸