金属铝材失效分析背景

如何对金属铝材失效样品进行分析，查找污染物来源原因、以及产品不良的发生机理，为工艺优化或改善提供科学依据？我们从一则案例进行探讨：

当发泡PE袋单独包装铝材零件时，放置在包装纸箱中进行环境可靠性试验，测试条件为95度、24h、2cycle，试验结束后观察分析，发现铝材表面出现褐色污染物不良，该污染物可用溶剂擦拭变浅，但不能完全去除，污染物可能与接触包装材料相关。

金属铝材失效分析方法

产品调研背景分析

铝材表面SEM+EDS分析

截面腐蚀观察分析

异物元素成分分析

污染物红外光谱分析

污染物痕量添加剂PY-GCMS分析......

金属铝材失效分析结论

1. 不良产品表面明显异物污染物，且成分主要为有机物；

2. 异物不良与包装材料有关联，对采集的相关包材进行FTIR主成分分析，其成分为高密度聚乙烯、纸质纤维素等材料。

3. 异物可擦拭但不能完全去除，可能已腐蚀产品表面，该产品表面未阳极，故不耐酸碱等；

4. 异物中发现环硅氧烷结构物质，该物质在包材中同样发现，且粉红色发泡PE膜较明显，外包装纸箱也发现其裂解产物中同样有环硅氧烷结构物质存在。

综上所述：该产品铝材质，表面不耐酸碱及其它溶剂，在包裹发泡PE膜或是装箱泡棉袋的密封空间中进行温湿度试验，因为这些PE发泡产品在配方中会加入一些有机物质（润滑剂、增塑剂、发泡剂、染色剂等），这类物质不能承受高温，在高温下挥发或析出粘附在产品表面，造成产品表面污染或者腐蚀。

建议改善包材选材和设计。