在金属制造行业，金属铝材的失效问题备受关注。尤其是当铝材零件在特定包装及环境可靠性试验条件下出现表面污染不良时，精准的失效分析显得尤为重要。本文将通过一个实际案例，深入剖析金属铝材失效原因，为相关从业者提供有价值的参考。

案例背景：当发泡PE袋单独包装铝材零件，并放置在包装纸箱中进行环境可靠性试验时（测试条件：95度、24h、2cycle），试验结束后观察发现，铝材表面出现褐色污染物不良现象。该污染物可用溶剂擦拭使其颜色变浅，但不能完全去除，初步推测污染物可能与接触包装材料相关。

金属铝材失效分析方法

产品背景分析：全面了解产品生产流程、包装材料、测试条件等背景信息，为后续分析提供基础。

1.铝材表面SEM+EDS分析：利用扫描电子显微镜（SEM）观察铝材表面微观形貌，结合能谱分析（EDS）确定表面污染物的主要元素成分。

2.截面腐蚀观察分析：对铝材样品进行截面处理，观察截面处的腐蚀情况，分析污染物对铝材的腐蚀深度和影响范围。

3.异物元素成分分析：采用适当的方法对污染物进行元素成分分析，进一步确定其化学组成。

4.污染物红外光谱分析：通过红外光谱分析，确定污染物中的官能团和化学键类型，辅助判断污染物的种类。

（注：本文篇幅有限，具体测试方法可翻阅往期分享文章，此处直接跳转至分析结论部分。）

金属铝材失效分析结论

1.不良产品表面异物情况：不良产品表面存在明显异物污染物，经分析，其主要成分为有机物。

2.异物与包装材料的关联：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.异物对产品表面的影响：异物虽可擦拭但不能完全去除，可能已对产品表面造成腐蚀。由于该产品表面未进行阳极处理，故不耐酸碱等物质。

4.异物成分溯源：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膜或装箱泡棉袋的密封空间中进行温湿度试验时，由于PE发泡产品在配方中会加入一些有机物质（如润滑剂、增塑剂、发泡剂、染色剂等），这类物质在高温下不能易挥发或析出，并粘附在产品表面，从而造成产品表面污染或者腐蚀。

基于以上分析，建议改善包材选材和设计，选择更稳定、不易挥发或析出有害物质的包装材料，以避免类似问题的再次发生。