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      表面處理工藝彙總

      發布時間:2020-07-30 07:44:56 人氣:95 來源:展通回收

      在機械工業中,電鍍鐵用于機車、汽車曲軸的修複,有很大的經濟效益。
       
      真空鍍用于塑料件裝飾用刀具刃具加工。
       
      總之,表面處理既是工業上必不可少的工藝,又是滿足人民生活需要、提高産品國際市場上的競争能力、出口創彙所必不可少的技術。
       
      表面處理工藝産生某些有毒、有害的廢水、廢氣和廢渣等,嚴重危害人民,因此,在發展表面處理工藝的同時,必須考慮污染的控制和治理措施。
       
      表面處理的分類:
       
      材料的表面處理技術種類繁多,根據使用的方法大緻可分成五大類16種工藝。
       
      (一) 電化學方法 這種方法的特點是利用電極反應,在制作表面上形成鍍覆層,其中應用最廣的工藝有:
       
      (1)電鍍 electroplating
       
      利用電解在制件表面形成均勻、緻密、結合良好的金屬或合金沉積層的過程; 當具有導電表面的制件與電解質溶液接觸,并作為陰極,在外電流作用下,在其表面上形成與基件牢固結合的鍍覆層的過程稱為電鍍。鍍履層可以是金屬、合金、半導體以及含有各類固體微粒的鍍層,如鍍銅、鍍鎳、磷合金等。
       
      (2)陽極氧化
       
      當具有導電表面的制件與電解質溶解接觸,并作為陽極,在外電流作用下,在制件表面形成與基體結構牢固的氧化膜層的過程稱為限陽極氧化。如鋁及鋁合金的陽極氧化。
       
      (3)電鑄electroforming
       
      通過電解使金屬沉積在鑄模上制造或複制金屬制品(能将鑄模和金屬沉積物分開)的過程。這種處理方式是我們在要求最後的制件有特殊表面效果如清晰明顯的抛光與蝕紋分隔線或特殊的銳角等情況下使用,一般采用銅材質作一個部件的形狀後,通過電鍍的工藝手段将合金沉積在其表面上,通常沉積厚度達到幾十毫米,之後将形腔切開,分别鑲拼到模具的形腔中,注射塑件,通過這樣處理的制件在棱角和幾個面的界限上會有特殊的效果,滿足設計的需要,通常我們看到好多電鍍後高光和蝕紋電鍍效果界限分明的塑膠件質量要求較高的通常都采用這樣的手段作設計。棱角分明的按鍵闆在制造上采用電鑄工藝的話,會達到良好的外觀效果。
       
      (二) 化學方法 這種方法的特點是在沒有外電流通過的情況下,利用化學物質的相互作用,在制件表面形成鍍覆層。其主要工藝過程有:
       
      (1) 化學鍍autocalytic plating
       
      當具有一定的催化作用的制件表面與電解質溶液相接觸,在無外電流通過的情況下,利用化學物質還原作用,将有關物質沉積于制件表面并形成與基體結合牢固鍍覆層的過程稱為化學鍍。如化學鍍鎳、化學鍍銅等; 在經活化處理的基體表面上,鍍液中金屬離子被催化還原形成金屬鍍層的過程。
       
      (2) 化學轉化膜處理
       
      當金屬制件與電解質溶液相接觸,在無外電流通過的情況下,利用電解質溶液中的化學物質與制件表面的相互作用,在表面上形成與基體牢固結合的鍍覆層的過程稱為化學轉化處理。如鋁的表面鉻酸鹽轉化處理,鋅的鉻酸鹽鈍化,鋼鐵的磷化等。
       
      (三) 熱加工方法 這種方法的特點是利用高溫條件下材料熔融或熱擴散,在制件表面形成鍍覆層。其主要工藝過程有:
       
      (1)熱浸鍍 将金屬制件浸入熔融金屬中,使其表面上形成與基體牢固結合的金屬鍍覆層的過程稱為熱浸鍍,如熱浸錫等。
       
      (2)熱噴鍍 将熔融狀态的金屬霧化并連線噴射在制件表面上,形成與基體牢固結合的金屬覆蓋層的過程稱為熱噴鍍,如熱噴鋅等。
       
      (3)熱燙印 将各類金屬箔在加溫加壓下覆蓋于制件表面的過程稱為熱燙印,如燙印鋁箔等。
       
      (4)化學熱處理 将制件與化學物質相接觸,在高溫下使有關元素進入制件表面層的過程稱為化學熱處理,如滲碳、滲氮等。
       
      (四) 高真空方法 此法是利用材料在高真空下的氣化或受激離子化而在制件表面形成鍍覆層的過程。常見的工藝有:
       
      真空鍍vacuum plating 真空鍍主要包括真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍幾種類型,它們都是采用在真空條件下,通過蒸餾或濺射等方式在塑件表面沉積各種金屬和非金屬薄膜,通過這樣的方式可以得到非常薄的表面鍍層,同時具有速度快附着力好的突出優點,但是價格也較高,可以進行操作的金屬類型較少,一般用來作較高檔産品的功能性鍍層,例如作為内部屏蔽層使用。
       
      (1)真空蒸發鍍 在高真空容器中,将金屬材料加熱蒸發,并鍍着在制件表面上,形成與基體牢固結合的金屬或非金屬覆蓋層的過程稱為真空蒸發鍍,簡稱真空鍍或蒸發鍍,如真空鍍鋁,真空鍍鍍金等。
       
      (2)濺射鍍 在高真空容器中,在低氣壓下使離子在強電場作用下轟擊膜料,使其表面原子逸出并沉積在制件表面上形成薄膜的過程稱為濺射鍍,如濺射矽、濺射銀等。
       
      (3)離子鍍 在高真空容器中,在低氣壓下利用蒸發源蒸出的粒子,經過輝光放電區部分電離,通過擴散和電場作用,沉積于制件表面形成與基本牢固結合鍍覆層的過程稱為離子鍍,如鍍氮化钛等。
       
      (4)化學氣相鍍 在低壓下,利用氣态物質在固态表面上進行化學反應生成與基體結合良好的固體沉積層的過程稱為化學氣相鍍(有時也有常壓下進行)。如氣相沉積氧化矽、氮化矽等。
       
      (5)離子注入 在高壓電下将不同離子注入工件表面以改變表面性質的過程稱為離子注入,如注硼等。
       
      (五) 其它物理方法 主要利用機械的或化學的方法将有關金屬鍍覆于制件表面之上。屬于這一類有:
       
      (1) 沖擊鍍 利用機械沖擊作用将有關金屬鍍覆于制件表面并形成與基體牢固 結合的鍍覆層過程稱為塗裝,如塗漆等。
       
      (2) 塗裝 利用噴射、塗飾等方法,将有機塗料覆于制件表面并形成與基本牢固結合的塗覆層過程稱為塗裝,如塗漆等。
       
      (3)激光表面加工,利用激光對制件表面進行輻照,使制件表面結構改變的過程稱為激光表面加工,如激光淬火等。
       
      (4)超硬膜技術
       
      以物理或化學方法在工件表面制備超硬膜的技術,稱為超硬膜技術。如金剛石薄膜,立方氮化硼薄膜等。
       
      (5)電泳及靜電噴塗
       
      1、電泳
       
      工件作為一個電極放入導電的水溶性或水乳化的塗料中,與塗料中另一電極構成解電路。在電場作用下,塗料溶液中已離解成帶電的樹脂離子,陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動。這些帶電荷的樹脂離子,連同被吸附的顔料粒子一起電泳到工件表面,形成塗層,這一過程稱為電泳。
       
      2、靜電噴塗
       
      在直流高電壓電場作用,霧化的帶負電的油漆粒子定向飛往接正電的工件上,從而獲得漆膜的過程,稱為靜噴塗。
       
      (六)塑料電鍍
       
      塑料電鍍的特點
       
      塑料電鍍制品具有塑料和金屬兩者的特性。它的比重小,耐腐蝕性能良好,成型簡便,具有金屬光澤和金屬的質感,還有導電、導磁和焊接等特性。它可以節省繁雜的機械加工工序、節省金屬材料,而且美觀,裝飾性強,同時,它還提高了塑料伯的機械強度。由于金屬鍍層對光、大氣等外界因素具有較高的穩定性,因而塑料電鍍金屬後,可防止塑料老化,延長塑料件的使用壽命。
       
      随着工業的迅速發展、塑料電鍍的應用日益廣泛,成為塑料産品中表面裝飾的重要手段之一。目前國内外已廣泛在ABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龍、酚醛玻璃纖維增強塑料、聚苯乙烯等塑料表面上進行電鍍,其中尤以ABS塑料電鍍應用最廣,電鍍效果最好。
       
      塑料的工藝過程
       
      塑料制件電鍍的主要工藝流程。
       
      塑料制件---機械粗化---化學除油---化學粗化
       
      敏化處理---活化處理---還原處理---化學鎳---電鍍---成  品
       
      塑料電鍍的主要工藝流程
       
      1、 化學除油
       
      防止塑料變形、溶解,應考慮除油液對塑料的适應性。當用堿性除油液時,應注意使用溫度,以防變形;用有機溶劑除油時,應注意其是否有溶解塑料的現象。
       
      2、 粗化
       
      為提高結合強度,就得盡可能地增加鍍層和基體間的接觸面積。粗化的方法有機械粗化法和化學粗化方法兩種。機械粗化如噴砂、滾磨、用砂紙打磨等。化學粗化可以迅速地使工件表面微觀粗糙,粗化層均勻、細緻、不影響工件的外觀。
       
      3、 敏化處理
       
      工業上常用的敏化劑為氯化亞錫或三氯化钛的水溶液。
       
      4、活化處理  
       
      所謂活化處理,就是将吸附有還原劑的制件浸入含有氧化劑的溶劑中。一般是浸入貴金屬鹽類水溶液,于是貴金屬離子就被還原劑還原為貴金屬,從而在制件表面上形成貴金屬膜。這層貴金屬可以起到活性催化的作用,幫也稱催化膜,它可以加速化學鍍的還原反應。實踐證明,銀、钯等貴金屬都具有這種催化能力。
       
      5、還原反應  
       
      經過活化處理的塑料制件,用水清洗後,就可以進行化學鍍。塑料制件進行化學鍍以前,先在一定濃度的化學鍍所用的還原劑溶液中浸一下,把未被水洗掉的活化劑還原,這就是還原處理。化學鍍銅時,可先用次磷酸鈉溶液進行還原處理。
       
      6、化學鍍
       
      到目前為止,已有很多重金屬可以通過化學鍍銅的方法從水溶液中沉積出來。從經濟角度來看,化學鍍銅成本最低,因此被廣泛采用。化學鍍銅層外觀呈銅紅色,不能作為裝飾和防護層,通常用作非金屬、印刷電路闆孔金屬化等電鍍加厚鍍層的導電層。化學鍍銅隻能給塑料制件鍍上一層導電源,鍍層很薄。要想繼續加厚其它鍍層時,要先用電鍍銅将化學鍍銅層加厚。電鍍銅時,可以使用酸性鍍銅,也可以使用堿性鍍銅。塑料制件經過電鍍銅以後,就可以根據需要繼續電鍍其它金屬鍍層。
       
      (七)金屬噴鍍的原理
       
      金屬噴鍍時,鍍面材料在專門的噴彙或噴槍中熔化和霧化,并噴射到基體材料上,這種面飾方法有時也稱為金屬噴塗。一般使用氧――乙炔焰,但有時也使用其它氣體。當鍍面金屬絲通過焰心自動給送時,金屬絲熔化并同時被壓縮空氣流霧化和噴射到基體材料上。幾乎任何一種能夠制成金屬絲的金屬都能用這種方法噴鍍。另一種噴槍利用粉末狀材料通過火焰噴射出來。這種方法的優點是不僅能噴鍍金屬,而且也能噴鍍金屬陶瓷複合材料、氧化物和硬質合金。
       
      表面準備
       
      因為由金屬噴鍍所獲得的鍍覆材料與基體材料之間的結合是純粹的機械結合,因此,基體材料必須進行适當的準備。以便能獲得良好的機械結合。無論采用何種表面準備方法,基體表面都必須清潔而無油污。
       
      最常用的表面準備方法是噴砂處理。為此,砂粒足夠鋒利以産生真正粗糙的表面,對于能在車床上回轉的圓柱表面,有效的方法是車出非常粗的螺紋,然後用滾壓刀輕輕滾壓牙頂。一種可用于平面的改進方法是用圓的切槽刀切出一系列平行槽,然後用滾花刀奪各槽之間的棱面。如果鍍覆表面還要加工,則基體表面應該用粗加工或切槽來準備,以便得到最好的準備。
       
      金屬噴鍍的應用
       
      金屬噴鍍在産品設計中有許多重要的用途。如将鋅和鋁噴鍍到鋼鐵表面上可以得到保護性塗層,以獲得耐腐蝕性。因為金屬噴鍍能将金屬噴鍍到幾乎任何一種金屬或非金屬表面上,它就提供了一種在不良導體或非導體表面鍍覆一層導電表面的簡單方法,為此,常常将銅或銀噴鍍到玻璃或塑料上。由于噴鍍的金屬可以用各種不同的方式進行處理,例如抛光、刷光、或保留噴鍍狀态,因此,噴鍍金屬可在産品及建築行業中作為裝飾手段。
       
      (八)塑件燙印
       
      塑件燙印是工業産品(特别是輕工産品)的重要表面裝飾手段之一。目前在産品設計中已由字模燙印發展為圖案和大面積闆上燙印。
       
      燙印就是通過燙印機如圖所示熱源,膠輥(或膠闆),在一定的壓力一将燙印材料(燙印箔)上彩色鋁、木紋等轉移到塑件表面上,從而獲得精美的圖案,得到良好的裝飾效果的工藝。燙印起源于17世紀的歐洲,當時隻是貴族階層用于書籍、聖經的表面裝飾,其燙印箔的材料是真金、真銀。随着聚酯薄膜的出現,而出現了化學合成箔,人們就轉而使用價廉物美的新型裝飾材料,并把它用于工業産品的表面裝飾設計上。
       
      燙印的特點
       
      1、燙印的裝飾效果好燙印箔的品種很多,按顔色可分金色、銀色和各種彩色箔;按花紋和材質可分為金屬箔、
       
      木紋箔、油漆箔等。其它還有各種光亮、啞光、絲紋的單色彩、多色彩圖案。這些燙印箔的使用,可增加産品的裝飾效果。金屬箔的應用可與電鍍件的金屬感媲美。
       
      2、 燙印的經濟性好
       
      燙印是一種無需濕印墨或粘膠塗料的幹性裝飾方法。塑件通常不需要預處理;使用的設備準備時間短,不存在長時間的調整問題;燙印件可随時取出、運輸,無需幹燥時間;變換顔色或圖案,隻要更換燙印模和燙印箔卷;操作結束時,無需清洗機器。設備投資及能耗低,占地面積小,效率高,生産成本低,約為電鍍的1/6。
       
      3、 燙印适用範圍廣
       
      除了以熱塑性塑料為主的塑料以外,熱固性塑料也可用燙印法燙印。此外,木材、書面布、皮革、紡織品、紙、紙闆和塗漆金屬都能順利地燙印。目前在家用電器産品中已廣泛應用燙印工藝,如各種度盤盤罩、音窗、格栅、電視機、收錄機、窗式空調機外殼等的彩面裝飾,使整機得到金屬光澤、線紋、木紋等各種裝飾效果,在産品中常用于商标、圖案、裝飾件,效果很好。
       
      4、 燙印附着力好
       
      熱燙轉印箔對被裝飾塑件有很高的粘附強度,覆蓋于彩色和金屬層的保護面漆使燙印表面能滿足技術規格所要求的物理化學性能,不易起層脫落。
       
      5、 無污染
       
      燙印采用的是幹印刷法,與塗裝、電鍍、金屬的氧化與着色處理相比,無污染,清潔衛生,大大改善了操作人員的環境和工作條件。
       
      (九) IMD注塑表面裝飾技術
       
      IMD的中文名稱:注塑表面裝飾技術 即IMD(In-Mole Decoratiom),IMD是目前國際風行的表面裝飾技術,主要應用于家電産品的表面裝飾及功能性面闆,常用在手機視窗鏡片及外殼、洗衣機控制面闆、冰箱控制面闆、空調控制面闆、汽車儀表盤、電飯煲控制面闆多種領域的面闆、标志等外觀件上。
       
      IMD又分為IML、IMR,這兩種工藝的最大區别就是産品表面是否有一層透明的保護薄膜。
       
      IML的中文名稱:模内鑲件注塑 其工藝非常顯著的特點是:表面是一層硬化的透明薄膜,中間是印刷圖案層,背面是塑膠層,由于油墨夾在中間,可使産品防止表面被刮花和耐磨擦,并可長期保持顔色的鮮明不易退色。
       
      IMR的中文名稱:模内轉印
       
      此工藝是将圖案印刷在薄膜上,通過送膜機将膜片與塑模型腔貼合進行注塑,注塑後有圖案的油墨層與薄膜分離,油墨層留在塑件上而得到表面有裝飾圖案的塑件,在最終的産品表面是沒有一層透明的保護膜,膜片隻是生産過程中的一個載體。但IMR的優勢在于生産時的自動化程度高和大批量生産的成本較低。IMR的缺點:印刷圖案層在産品的表面上,厚度隻有幾個微米,産品使用一段時間後很容易會将印刷圖案層磨損掉,也易褪色,造成表面很不美觀。另外新品開發周期長、開發費用高,圖案顔色無法實現小批量靈活變化也是IMR工藝無法克服的弱點。
       
      首先在概念上有必要說明:
       
      IMD包含IML,IMF,IMR
       
      IML:IN MOLDING LABEL﹝印刷膠料與塑結合﹞
       
      IMF:IN MOLDING FILM﹝與IML相同﹞
       
      IMR:IN MOLDING ROLLER﹝重點在于膠料上的離型層。PET FILM→印離型劑→印刷油墨→印接着劑→ 内塑料射出→油墨與塑接着→開模後膠料會自動從油墨離型。日本稱熱轉寫。這機器是用ROLL TO ROLL方式,而對位用CCD計算機操作 。﹞
       
      Lml和LMR最根本的區别在于;
       
      IML和IMR在lens表面的不同, IML表面有PET或PC片材,而IMR表面隻有油墨。IMD是一個比較複雜的過程,
       
      IML的片材有PET,也可以用PC。塑料粒子一般采用PMMA和ABS。IML與IMR各自有優點,IMR不是很耐磨,Nokia和Moto的手機有一部分就是采用IMR技術的,時間稍微長一點也會造成劃傷;IML最大的缺陷就是不能整體實現IML技術,僅僅局限于某一塊區域。
       
      · 塑料塗裝的作用
       
      塑料易于着色,然而塑料的着色有很多局限性,如不顯本色、顔料用量大、成本高等。
       
      為了提高塑料的裝飾性能,需要塗裝才能實現如套色裝飾、增加表面的花色品種和光澤,使工程塑料具有金屬外觀,遮蓋塑料制品的表面缺陷(銀絲、水塌坑、不明顯的拼縫、色斑污點等)以及深色塑料的着色等,另外塑料冷藏還可起到保護作用和一些特種功能。塑料雖不會生鏽,也不會迅速地溶解于酸類中。但是,塑料在不同程度上易受紫外線、氧、水分、沼氣、溶劑及其它化學藥品的腐蝕,其耐磨性能和機械性能也不如金屬,易受機械損傷,因此塑料制品同樣需要保護,如①防光老化和防氧化,在塑料内部混入防紫外劑和抗氧化劑,雖可提高産品耐候性,但成本極高。用抗氧化劑和防紫外線劑混入塗料,塗布于塑料制品的表面,可以屏蔽紫外線,隔絕氧氣。②防溶劑腐蝕和化學藥品的腐蝕和化學藥品的腐蝕,除了聚乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯以外,許多熱塑性塑料的耐深劑性較差,故這些制品同有機溶劑接觸的部分,宜用合适的塗料保護。③防增塑劑揮發及滲出。④防吸濕。⑤防劃傷、擦傷和磨傷。
       
      近年來,特種功能塗料發展很快,塑料制品上塗布了這些塗料可以擴大塑料的應用範圍。例如阻燃塗料和防火塗料可以防止賽璐珞制品、聚丙烯及不飽和聚酯玻璃鋼瓦着火;用作透鏡的光學塑料,需要塗布防反射塗料,抗靜電塗料、耐磨塗料及抗劃傷塗料等。
       
      (十)鋁及其合金化學氧化工藝
       
      化學氧化是不用外來電流而僅把制件置入适當溶液中,使其表面生成人工氧化膜。一般是将鋁件浸在含有堿溶液和堿金屬的鉻酸鹽溶液中,鋁和溶液互相作用,很快生成AL2O3和AL(OH)3的薄膜。這種氧化膜具有較高的吸附能力,一般工業上作為表面塗裝的底層,經化學氧化後進行塗裝,可以大大地提高鋁及其合金外觀裝飾件的搞蝕能力,使塗料的保持性增強。鋁及其合金化學氧化的優點主要是生産效率高、成本低、不消耗電能,不需專門設備,适合于大批量生産。
       
      鋁及其合金的電化學氧化法
       
      鋁及其合金的電化學氧化法又稱陽極氧化處理,是使鋁制品獲得抗腐蝕性能和裝飾性表面的方法,在工業上廣泛使用。該工藝像電鍍的逆過程工件為電解電路的陽極,不是将一層材料(金屬)加到工件表面上雲,而是進行内部的反應,以增加通常存在于鋁表面很薄的強保護氧化鋁層的厚度。
       
      1、 陽極氧化法
       
      通過電解反應生成氧化膜。
       
      2、 硫酸氧化法
       
      廣泛運用于防護裝飾性的陽極氧化處理方面。
       
      3、 鉻酸氧化法
       
      鋁及鋁合金用鉻酸溶液陽極氧化處理的工藝過程。
       
      4、 草酸氧化法
       
      草酸陽極氧化工藝采用也比較廣泛,它用于航空工業、電器工業、鋁制品等以獲得較優
       
      良的防護膜層。
       
      5、 鋁及其合金的其它陽極氧化法
       
      (1)瓷質陽極氧化法
       
      它又稱仿釉氧化,此工藝是精飾鋁及其合金的新方法,實際上是在鉻酸陽極氧化法衍生
       
      而來的。當向鉻酸電解液中添加草酸和硼酸後,在一定的工藝條件下,可用陽極氧化得到類似瓷釉或塘瓷乳白色氧化膜。具有良好的耐蝕性能,能着上各種顔色,有特殊的光彩(尤像塑料),可獲得良好的裝飾效果。瓷質氧化具有下列特點:①高的硬度和耐磨性;②優良裝飾性,膜層與塑料相似,具有瓷釉般光澤、美觀大方;③高耐蝕性,比一般氧化膜的耐蝕度高出1~2倍;④有良好的絕熱性和電鍍緣性;⑤良好吸附能力,它能染成各種顔色;⑥較好的遮蓋能力,故對制件表面機械加工要求較低。适用于各種儀器、儀表、電子儀器上的零件,外觀件以及日用品、食品用具的表面防護裝飾層。
       
      (2)紅寶石膜氧化法
       
      日本近來研究成陽極氧化合成紅寶石膜新工藝,該工藝所得膜層外形及光學性能極為優異,用于光學、裝飾等方面。這是一項新穎工藝、具有廣泛應用前景的工藝方法。其方法是,首先采用常規陽極批發價格多孔膜(為無定形的AL2O3),并使多孔膜吸附鉻離子,然後将吸附了鉻離子的氧化膜在酸式硫酸鹽熔鹽中進行二次陽極氧化,借助于二次電解,使氧化膜結構從無定形向酇L2O3過渡,從而獲得紅寶石膜。鋁氧化膜的顔色主要有:淡紫紅色、淺灰黃色、淺灰色、灰色、土黃色等。氧化膜的瑩光色有:深紅、深紫、紅、亮紅色、亮紫色等。
       
      (3)奶白仿噴漆式氧化法
       
      其外觀類似奶白的仿噴漆層。美觀文雅,堅硬而耐腐蝕,尤其是在較長的時間内,膜的色澤不易消退。
       
      (4)仿大理石色陽極氧化法
       
      鋁及其合金制件在600℃預退火1h,用氫氟酸、鹽酸、硝酸及水(1∶1∶1∶1)混合劑浸蝕到出現粗結晶似的大理石花紋,然後在硫酸液中進行一般陽極氧化,并用1%~2%的苯胺染料溶液着色。由于陽極氧化時的氧化膜是在經退火、浸蝕後出現的粗結晶表面上形成的,其外觀非常類似于天然的大理石,裝飾性極強。
       
       
      鋁的陽極氧化膜,靠吸附染料而着色。
       
      自發色陽極氧化膜
       
      這種陽極氧化膜是某種特定鋁材在某種合适的電解液(通常以有機酸為基)中在電解作用下,由合金本身自發地生成一種帶色的陽極氧化膜。
       
      電解着色
       
      陽極氧化膜的着色,通過氧化膜的空隙被金屬或金屬氧化物電沉積而着色。>
       
      常用金屬表面裝飾電鍍:
       
      鍍鉻
       
      鍍鉻是目前産品造型設計中應用最廣泛的鍍層品種。鉻是微帶藍色的銀白色金屬。不能
       
      用做防護性鍍層,一般常用銅――錫合金、銅或鎳層做底層、以防止基體金屬遭受腐蝕。鍍鉻層主要有五種類型。
       
      1、 防護――裝飾鍍鉻
       
      在銅、鎳或合金鍍層表面上鍍一層鉻,可獲得結晶細密、美觀光亮、有像鏡面一樣的銀
       
      藍色光澤(有的稱為罩藍),如汽車、火車、機床以及日常用具外部零件的裝飾層。由于裝飾鍍鉻層明光耀眼,因此,在産品造型中應避免用于大面積的外觀裝飾表面,以免由于強烈的反光刺激操作者和使用者的眼睛,而引起疲勞。
       
      2、 鍍黑鉻
       
      黑色給人一種肅穆、莊嚴、堅毅的感覺,在機器、儀表、建築裝飾材料、五金用具塗裝零件中少不了黑色的組合匹配。表面裝飾工藝獲得黑色的方法很多,如塗黑漆、鍍鋅浸黑、鐵及銅牆鐵壁件的黑色氧化,鋁及鎂的化學和電化學氧化及染黑色、鍍鎳及黑鉻等。從色澤均勻、耐磨、裝飾――防護性等方面看,以黑鉻的鍍層為最佳,主要用于航空、儀表、相機等光學系統中,以及其它産品上用于裝飾、作标志等場合。
       
      3、 乳白鉻
       
      乳白鉻的特點是無光澤、硬度低、無裂紋網、随鍍層厚度的增加,氣孔減少、抗蝕性好,在乳白鉻鍍層作刻度容易,且使用者不感到眼睛疲勞。乳白鉻廣泛用于工量具、機械設備中的分度盤、刻度盤、醫療器械等。
       
      4、 鍍硬鉻
       
      這種鍍層的特點是通過厚的鍍層來突出鉻層本身的特殊性能。包括耐熱、耐磨損、忍腐蝕,以及低的磨擦系數等。硬鉻一般是直接鍍在鋼鐵件表面,它的用途比較廣泛。例如,高噸位水壓機的大型柱塞等大型設備的部件用硬鉻。它的用途比較廣泛,許多由于腐蝕、磨損即将報廢的部件、設備,如機床主軸、曲軸軸頸等,經過鍍硬鉻修複後可大大延長使用期限。
       
      5、 多孔性鍍鉻
       
      多孔性鍍鉻是耐磨鍍鉻的一種特殊形式,所不同的是鍍層表面具有網狀溝紋或點狀孔隙,便于貯存潤滑油,從而減小鍍鉻工件與其滑動配合工件間的摩擦,提高工件的耐磨性。主要用于内燃機的汽缸内腔,活塞環、滑動軸承、機床主軸等。
       
      鍍銀
       
      銀是一種白色光亮、可鍛、可塑及具有極強反光能力的貴金屬。其硬度比銅稍低,比金高。銀在堿液和某些有機酸中十分穩定,但易溶于硝酸和微溶于硫酸。在一般大氣中,銀是較穩定的,但在含有氧化物和硫化物的空氣中,銀鍍層表面會很快變色,并迅速失去它的反光能力。另外銀有優良的電性能,在所有金屬中,銀是導電性能最好的金屬。由于銀的導電性能好,因此它的接觸電阻小,可以提高産品的電性能。
       
      銀有美麗的銀白色光澤,常用于裝飾的目的。銀鍍層主要用于儀器儀表工業、輕工産品、燈具、反光鏡、探照燈等需要防護裝飾性的電鍍層和反光面鍍層的物品表面。鍍銀的對象一般多是銅或銅合成金件。鋼鐵金屬構件鍍銀,必須先鍍上一層能防止金屬受腐蝕的其它金屬或合金層(如镉、黃銅、青銅等),經常與硬橡膠(含有硫)接觸的零件不宜鍍銀。如果需要高度的光澤,則在鍍前和鍍後必須對零件進行精細的抛光處理。
       
      鍍銀的方法主要有兩大類,即氰化鍍銀和無氰鍍銀。氰化鍍銀是近百年來的老工藝,氰化鍍銀溶液穩定可靠,電流效率高,分散力和覆蓋能力較好,鍍層的品粒也比較細緻,但由于其溶液中含有劇毒的氰化物,嚴重地危害電鍍工人的健康,而且排出的廢水會成為“公害”,這是最大的缺點。近來發展起來的無氟鍍銀,經過大量的試驗和研究,獲得了應用。
       
      鍍合金
       
      随着工業生産和科學技術的發展,人們對金屬的表面性能、外觀提出了種種新的要求,如在産品大面積使用電鍍時,人們越來越讨厭發光的電鍍光澤,轉向喜愛煙霧狀的色調,以及如緞子般素雅的色調。因而開發了電鍍合金。在此簡單介紹幾種在産品面飾中得到應用的裝飾電鍍合金。
       
      1、 電鍍錫――钴合金
       
      電鍍錫――钴合金與電鍍钴的色調比較接近,但較為柔和而受到人們的喜愛。目前國外大都用來代替鉻。電鍍钴不易進行滾鍍,而電鍍錫――钴合金則可适用于小零件的滾鍍。另外,電鍍錫――钴合金具有優良均鍍能力和滾鍍能力,因而可适用于複雜形狀的工件。如在底層上電鍍雙層鎳,則其耐腐蝕性并不亞于電鍍鉻。為防止表面變色,應用浸漬鉻酸鹽的方法進行處理,這樣還可提高它的耐腐蝕性。
       
      它的外觀呈淡玫瑰的色調,使人感到十分舒适,并具有優良的耐腐蝕性。如對有光澤的
       
      基材或在光亮鎳的電鍍層上,再施以錫――鎳合金電鍍,則可得到良好的光澤表面。如對無光澤的表面(梨紋)上進行電鍍,則能重現該面的原有情況。電鍍層的均鍍能力非常優異,幾乎完全沒有整平作用,因而适用于要求極細線條及旋轉加工制品的電鍍。
       
      [COLOR=red]3、 電鍍銅――錫合金
       
      低錫青銅鍍層的色澤粉紅色或金黃色,結晶細,它有較高的防蝕能力和良好的抛旋光性能,常作為防護――裝飾性的鎳底層,被廣泛地用于輕工業、手工業、機械儀表工業和其它工業。中錫青銅鍍層的色澤呈金黃色,防蝕能力較好。主要用做裝飾性鍍鉻的底層。它的硬度和在空氣中的穩定性比低錫青銅鍍層高。但由于鍍層的含錫量較高,作為防護裝飾性鍍層的底層在套鉻後容易發花,這是中錫青銅鍍層的弱點。高錫青銅鍍層具有美麗的銀白色光澤和良好的抛旋光性能,有較高的硬度和耐磨性,在工業設計中用來代替銀或鉻作為反光器械、儀器儀表、日用商品等防護――裝飾性表面鍍層。
       
       
       
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