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1、- 1 - 常用表面处理 100520 1.0、 电镀 电镀是利用外加电流作用从电解液中析出金属，并在物体表面沉积而获得金属覆盖层的方法。 镀层分类 分 类 说 明 举 例 按镀层金属与基体金属之间的电位关系分 阳极性镀层 是指比保护的基体金属电极电位负，电性强，而使基体金属在一定介质中不受电化学腐蚀的镀层 对钢铁来说，镀锌层在大气腐蚀条件是阳极性镀层 阴极性镀层 是指比被保护的基体金属电极电位正，电性弱，仅能机械的保护而不能使基体金属不受电化学腐蚀的镀层 对钢铁来说，镍、铜、铬、银、金 、等都是阴极性镀层 按 使用目的分 保护性镀层 防止锈蚀和腐蚀 (1) 一般大气条件下的黑色金属制品 (2
2、) 海洋性气候条件下 镀锌 镀镉 工作 - 保护性镀层 除了防止零件免受腐蚀外，主要在于提高零件的抗机械磨损和表面硬度 铬、 镍 保护 - 装饰性镀层 防腐及使制品具有经久不变的光泽外观 铜锡镀层 +光亮铬 ； 锌铜镀层 +光铜镀层 +镍 +铬 耐磨和减磨镀层 耐磨是借提高表面硬度，减磨是借在滑动接触上镀上能起固体润滑剂作用的韧性金属（减磨合金）以减小滑动摩擦 耐磨层多采用镀硬铬，如大型轴的轴颈、发动机的汽缸和活塞环、冲击的内腔等 减磨镀层多采用锡、铅锡合金、银铅、烟铅合金及铅锡锑三元合金等，多用于轴套上 修复性镀层 修复报废或磨损的零件 镀铬、铜、铁、等，用于轴与齿轮等零件 导电性镀层 提高
3、表面导电性能的镀层 一般情况 下 镀铜、镀银 其他镀层 (1) 保持零件表面的润滑剂。 (2)改善零件表面的磨合性。 (3)为了增加钢丝和橡胶热压时的粘合性、 (4)为了增加反光能力。 多孔性镀铬 镀铜、镀铬 镀黄铜 镀铬、镀银、镀高锡青铜等 金属镀层的特点 及应用 名称 特 点 应 用 镀锌 锌在干燥的空气中，比较稳定，不易变色，在水中及潮湿大气中则与氧或二氧化碳作用生成氧化物或碱性碳酸性薄膜，可以防止锌继续氧化，起保在大气的条件下和其他良好的环境中使用的钢铁零件普遍使用镀锌。但不宜作摩擦零件的镀层 室内或良好条件镀层厚度为 0.007 0.010mm - 2 - 护作用。锌在酸及碱、硫化物
4、中极易遭受腐蚀。镀锌层一般都要经钝化处理，在铬酸盐液中钝化后，由于形成的钝化膜不易与潮湿空气作用，防腐蚀能力大大加强。对弹簧零件、薄壁零件（壁厚 100h (2) 盐雾 352， 3.5% NaCL， 相对湿度 90%，24h 后保持 光泽 ，无锈斑 被镀件表面粗糙度在 Ra10 m 以下的镀后保持不变 装饰品如戒指、项链等，表壳、表链、各类灯具、餐具等。如北京西单民航购票大楼门前的灯具 建 筑 装 饰 镀 抛光表面无油污、氧化皮、划伤、粗糙度Ra0.4 m 2500 1500 180， 800 2000 1 5 良好 各类卫生洁具，各种标牌、门框，立柱，旗杆顶等。如国际俱乐部的主柱 3.0、
5、 金属的氧化处理 金属的氧化处理的特点及应用 名称 操 作 特 点 应 用 氧化 黑色金属的氧化是将工件至于含硝酸钠或 亚硝酸钠的氢氧化钠浓溶液中处理，使工件表面生成一层很薄的氧化膜的过程。也称发蓝或发黑 钢铁的氧化膜主要由磁性氧化铁（ Fe3O4）组成。厚度约为 0.5-1.5 m， 一般呈蓝黑色（铸铁和硅钢呈金黄至浅棕色），有一定的防护能力。膜层很薄，不影响工件的尺寸精度。氧化没有氢脆现象，但有时会产生碱脆。 为提高膜的抗蚀性，耐磨性和润滑性，可利用其良好的吸附性，进行浸热肥皂水及浸油（锭子油、机油或变压器油）处理 膜层黑亮，有防护和装饰效果。广泛用于各种精密仪器、光学仪器、机械零件及格式
6、武器上作防护装饰。 氧化也用于铝、铜、 镁等有色金属及合金，以提高抗蚀性或作油漆底层。但处理溶液及膜的组成、颜色、性质，则随合金不同而异 - 5 - 铝及铝合金的氧化与着色 铝及铝合金阳极氧化物的分类、特点和应用 类 别 特 点 应 用 保护、 装饰 性 阳 极化 硫酸阳极化 氧化膜较厚（ 10-35m） ； 有较高的硬度和耐磨性；经封闭后有良好的防护性能，就防护上的应用来说，适应于所有类型的铝合金；对装饰上的应用，如选用纯铝或均相的铝合金，可得到无色透明的膜层，能接受各种着色处理。是应用最广、成本较低的一种工艺方法 可做所有铝合金的防护膜 ，以及适于要求表面着色装饰的制件。但不适于铆接、搭接
7、件的处理（因接缝处残留的微量硫酸会产生腐蚀） 草酸阳极化 氧化膜较厚 （ 10-60m），呈军绿或黄色，具有很好的耐蚀性、耐磨性和电绝缘性。调整工艺参数可的硬度较高或韧性较好的不同膜层；经添加铊、锆或钛盐可获特殊仿瓷装饰外观的膜层 韧性膜广泛用于铝线材和带材的处理；硬性膜适于摩擦件的防护；也用作要求绝缘性的精密仪器仪表零件的防护 铝及铝合金的着色 着色方法 着色机理 特 点 电解着色法 将在硫酸溶液中常规阳极氧化后的铝及铝合金在金属盐的着色 液中电解着色，使金属离子在氧化莫孔的底部电沉积，利用光在沉积金属粒子表面产生光散射而发色。 工业生产上应用最多的是锡盐和镍盐电解液，产生古铜色系列。另外，
8、也可用铜、硒盐、钼酸盐、银盐等电解液产生紫红、亮金、蓝、土黄等颜色。如先后在两种金属盐中连续着色，可产生紫色（先银盐后镍盐）、深褐色（先银盐后铜盐）等多种着色效果。还可采用电解着色和有机染料吸附着色两者的复合着色，可获金、红、蓝、黄等各种色调 电解着色的氧化膜具有古朴典雅的装饰效果，有机好的耐晒性，且能耗小（仅为整体着色法的40%），工艺条件易于控制 电解 着色一般采用纯铝系、铝 -锰系、铝 -镁系及铝 -锰 -硅系的合金。而铝 -铜系及铝 -硅系的合金很难进行电解着色 是目前工业上应用广泛的着色方法 干涉着色法 是由电解着色法发展起来的，也称三步法。即先进行硫酸阳极化，然后磷酸阳极化，最后电
9、解着色。磷酸阳极化的作用是改变氧化膜孔的结构，使氧化膜孔底部的孔径增大，再通过沉积一层很薄的金属取得光干涉效果，使在同一种着色液中产生多种不同颜色的着色膜，扩大了建筑用铝材的着色范围 干涉着色膜与电解着色膜一样具有很好的耐光性和耐蚀性。但耐磨性比电解着色膜稍差 它进一步扩大了 电解着 色法 的 着色 范围 - 6 - 4.0、 油漆 油漆品种繁多，其性能也各不相同。正确选择油漆品种，对于涂层质量有着密切的关系。选择油漆主要应考虑以下几个因素：各种油漆的性能及其用途；涂层的作用及其使用环境；施工条件的可能性。例如，没有喷涂设备，就不宜采用挥发型油漆；油漆的成本。同时，还必须注意配套的问题，即应用
10、几种油漆共同制得图层的原则，称为“多层异类原则”，以充分发挥各种油漆的优点，相互取长补短，获得比较理想的涂层。 按涂层的功能选择 类 别 特 点 应 用 常用油漆 装饰涂层 级 ：高质 量表面装饰 美丽的外观，光亮如镜或光滑的外表，完全没有杂质、擦伤、裂纹、皱皮、起泡、麻点及其他肉眼可见的缺陷，并应有足够的机械强度 一般用于小轿车、公共汽车、仪器、仪表、自行车、缝纫机等 外用硝基漆，氨基漆 级 ：一般表面装饰 中等的光泽，平滑的表面，足够的机械强度和美丽的外观。允许有细微的擦伤、轻微的刷纹及其他细小的缺陷 用于各种机器、机床、载重汽车、拖拉机、发动机及轻工器械等 级 ：保护性涂装 主要是防止金
11、属腐蚀，但也要有一定的装饰外观。涂层不应有皱皮、流痕、露底、外来杂质及其他降低保护与装饰 性能的显著污浊度，允许有允许有轻微擦伤、刷纹等， 用于各种建筑、起重设备、船舶、桥梁、工厂一般设备、管道等 长油度醇酸漆 保护涂层 主要用以保护物体在各种环境、各种介质中不受腐蚀，有的可兼顾一些装饰作用，但有的可完全不需要装饰。这类涂层如：耐大气、耐水、耐酸、耐碱、耐油、耐热、耐磨、耐溶剂、绝缘、防潮、防雾、防湿热、防盐雾、防污等 适用于各种需要防腐蚀的机械、金属结构和管道等 在酸性介质条件下：酚醛漆 在碱性介质条件下：环氧漆等 不同金属用底漆的选择 金属类别 底 漆 品 种 黑色金属 各种 醇酸底漆 、
12、酚醛底漆、油性底漆、环氧底漆、过氯乙烯底漆、硝基底漆、丙烯酸底漆、沥青底漆、聚氨脂底漆、磷化底漆等。适用面广，几乎所有底漆均适用 铝 、 铝镁合金 锌黄酚醛底漆、锌黄醇酸底漆、锌黄环氧底漆、锌黄丙烯酸底漆、磷化底漆 铜、铜合金 氨基底漆、环氧底漆、磷化底漆、醇酸底漆 不同用途对涂料的要求 涂料品种 在一般大气条件下使用，对装饰在一般大气条件下使用，要有较在一般大气条件下使用，要 求 装在一般大气条件下使用，要 求防在 湿热 条件下使用，有三防要求 在 化工大气 条件下使用， 要求耐在 高温 条件下使用，要求耐热性- 7 - 件、防腐和耐侯性要求不高 好 的 装 饰件、对耐侯性要求不高 饰件、耐
13、侯性 均佳 潮 、耐 水 性均好 化学腐蚀性好 好 油性漆 酯胶漆 沥青漆 酚醛漆 醇酸树脂漆 氨基树脂漆 环氧树脂漆 有机硅树脂漆 有机氟树脂漆 过氯乙烯 树脂漆 丙烯酸树脂漆 聚氨脂漆 硝基漆 大漆 5.0、 涂装方法 涂 装 方法的特点 涂装方法 原 理 优 点 缺 点 刷涂法 刷涂是用受握紧 蘸 漆的漆刷，靠手腕和手臂的活动，将涂料涂装在物体表面的一种刷涂方法。它是一种最简便、最普遍的施工方法。 1 工具简单、操作方便，能较快掌握施工技巧，设备投资小 2 适应性强，应用范围广、不受场地、物体形状和尺寸的限制，绝大多数品种的涂料都可以使用 刷涂方法施工 3 施工中涂料损失浪费较少，从而节
14、省涂料的用量 刷涂时机械作用较强，能使涂料在木材、金属等表面的空隙中更好地渗透，增加了涂抹在物面上的附着力 1 费工时，劳动效率较低劳动强度较大 2 涂膜厚薄不易很均匀，外观质量有时不十分理想，如如涂装技术不熟练，涂层表面易出现挂、刷痕等弊病 3 挥发性快干涂料如硝基涂料、过氯乙烯涂料等品种一般不宜采用刷涂 刮涂法 刮涂是使用刮刀在物体上进行手工涂刮的一种涂装方法。 常用于赋予和各种厚桨涂料的涂装 1 工具简单，不受场地等条件限制，涂装设施投资小 2 一次涂装涂膜厚度大，可有效填补凹陷、洞眼、裂缝等缺陷 1 手工操作劳动强度大、工作效率低 2 适用范围较小、仅适用于稠度较高、粘性较小的涂料 擦涂法 擦涂也叫揩涂，是用细麻布包裹脱脂棉球、旧绒线、旧尼龙丝或直接用棉纱团、麻丝、竹丝等。醮取涂料后在物件表面进行 1 不需要特殊的工具，操作简单，方便 2 适用于较小的物件和外形不规则的物件的表面涂装 1 手工操作，费工时，效率低 2 用于溶剂型涂料装时，使用 溶剂较多，气味大，且皮肤与漆液直接接触，容易引起皮肤开裂和中毒 - 8 - 手工擦涂的一种涂装方法。擦图多用于木质 家具的涂装，如木器表面的润粉、擦涂漆片或硝基清漆等 3 如操作和涂料品种选择得当，所得涂膜平整光滑，具有较好的装饰效果 3 每道擦涂 所形成的漆膜较薄，施工道数多 4
