表格模板-材料表面处理技术 精品.ppt
材料表面处理技术材料表面处理技术宁波佰迪照明科技股份有限公司宁波佰迪照明科技股份有限公司胡元滨胡元滨2011.8.102011.8.10什么是表面处理？ 简单来说，表面处理是指改变物件的表面，从而给予表面新的性质。表面处理的对像：1）金属(例如钢铁)，2）非金属(例如塑胶)。思考题1）表面处理的种类？2）表面工程技术的目的和作用是什么？3）材料表面工程技术为什么能得到社会的重视获得迅速发展？表面处理的种类简单来说：简单来说： 就是在含有金属离子的溶液中，在电场的作就是在含有金属离子的溶液中，在电场的作用下，金属离子在阴极得到电子并被还原，用下，金属离子在阴极得到电子并被还原，从而沉积在阴极金属基体表面。从而沉积在阴极金属基体表面。 它是它是电镀产品的优点？美观防腐蚀电镀过程示意图基本电镀流程图产品： 工件除油 酸浸 清洗 清洗 电解除油清洗 电镀 清洗处理/烘干 喷涂车间无尘烤漆房与奥迪制造中心相同的 全自动静电喷涂设备奥迪制造中心的全自动的10000级无尘烘烤车间（1立方米小于10000粒灰尘）金属转化膜是指金属表面的原子层与某些特定介质的阴离子金属转化膜是指金属表面的原子层与某些特定介质的阴离子反应后，在金属表面生成的膜层。反应后，在金属表面生成的膜层。膜层与基体具有很好的结合力。膜层与基体具有很好的结合力。化学作用在金属表面形成转化膜的过程化学作用在金属表面形成转化膜的过程-化学转化；化学转化；电化学作用形成氧化物膜的过程电化学作用形成氧化物膜的过程-电化学转化，也叫阳极转化。电化学转化，也叫阳极转化。阳极拉丝样品的应用 铝及铝合金在大气中会与氧生成氧化膜，由于这种自然氧铝及铝合金在大气中会与氧生成氧化膜，由于这种自然氧化膜极薄，耐蚀能力很低，故远不能满足工业上应用的需要。化膜极薄，耐蚀能力很低，故远不能满足工业上应用的需要。为了提高铝及铝合金的防护性、装饰性和其他功能性，大多为了提高铝及铝合金的防护性、装饰性和其他功能性，大多数情况下可以采取阳极氧化处理。数情况下可以采取阳极氧化处理。 工业生产中主要采用硫酸法、铬酸法、草酸法和混合酸法，工业生产中主要采用硫酸法、铬酸法、草酸法和混合酸法，其中其中硫酸法硫酸法应用最为广泛。应用最为广泛。阳极氧化膜阳极氧化膜无色透明无色透明，含锰或硅的铝合金的氧化膜则为浅灰，含锰或硅的铝合金的氧化膜则为浅灰色或棕灰色。色或棕灰色。工艺流程工艺流程 机械准备（包括抛光）机械准备（包括抛光）除油除油水洗水洗浸蚀浸蚀(或化或化学抛光、电化学抛光学抛光、电化学抛光)水洗水洗阳极氧化阳极氧化水洗水洗着着色色水洗水洗封闭封闭水洗水洗干燥干燥阳极氧化膜的着色阳极氧化膜的着色-化学着色化学着色铝阳极氧化膜的多孔层具有很高的化学活性，可以进行化学铝阳极氧化膜的多孔层具有很高的化学活性，可以进行化学着色或染色，又称吸附着色。化学着色时色素体吸附于靠近着色或染色，又称吸附着色。化学着色时色素体吸附于靠近膜表面的膜孔内，显示出色素体本身的颜色，氧化膜与色素膜表面的膜孔内，显示出色素体本身的颜色，氧化膜与色素体依靠化学键形成或以络合物形式结合的称为化学吸附，这体依靠化学键形成或以络合物形式结合的称为化学吸附，这类吸附比较牢固。类吸附比较牢固。化学着色可分为无机盐着色和有机染料着色两大类。化学着色可分为无机盐着色和有机染料着色两大类。由于化学着色的色素体处于多孔层的表面部分，故耐磨性较由于化学着色的色素体处于多孔层的表面部分，故耐磨性较差，大多数有机染料还易受光的作用而分解褪色，耐久性差。差，大多数有机染料还易受光的作用而分解褪色，耐久性差。 阳极氧化膜的着色阳极氧化膜的着色-整体着色整体着色整体着色是指铝及铝合金在阳极氧化的同时也被着上颜色。整体着色是指铝及铝合金在阳极氧化的同时也被着上颜色。它是利用溶液在电极上发生的电化学反应，使部分产物夹杂它是利用溶液在电极上发生的电化学反应，使部分产物夹杂在氧化膜中而显色；有的是合金中的有色氧化物显色。在氧化膜中而显色；有的是合金中的有色氧化物显色。这种着色法的这种着色法的色素体存在于整个膜壁和阻挡层中色素体存在于整个膜壁和阻挡层中，故称为，故称为整整体着色体着色。整体着色膜具有良好的耐光性、耐热性、耐蚀性、耐磨性及整体着色膜具有良好的耐光性、耐热性、耐蚀性、耐磨性及耐久性。曾广泛应用于建筑材料业，适合室外装饰。但是它耐久性。曾广泛应用于建筑材料业，适合室外装饰。但是它的色调种类少，色泽也不够鲜艳，同时该法能耗大、成本高，的色调种类少，色泽也不够鲜艳，同时该法能耗大、成本高，故应用范围受到一定限制。故应用范围受到一定限制。 阳极氧化膜的着色阳极氧化膜的着色-整体着色整体着色整体着色可以是合金自身发色。整体着色可以是合金自身发色。由于铝合金的化学成分、金相结构及热处理状态不同，阳极由于铝合金的化学成分、金相结构及热处理状态不同，阳极氧化所得的膜层会出现不同的色调。氧化所得的膜层会出现不同的色调。例如在硫酸溶液中阳极氧化，含铬大于例如在硫酸溶液中阳极氧化，含铬大于0.4的铝合金可以得的铝合金可以得到金黄色膜层；铝锰系合金得到褐色膜；而铝硅系合金按含到金黄色膜层；铝锰系合金得到褐色膜；而铝硅系合金按含硅量不同可以得到浅灰、深灰、绿色直至黑色。硅量不同可以得到浅灰、深灰、绿色直至黑色。此外，通过改变电源波形，例如不完全整流、交直流叠加、此外，通过改变电源波形，例如不完全整流、交直流叠加、换向、脉冲等波形。在硫酸溶液中阳极氧化，也可以得到不换向、脉冲等波形。在硫酸溶液中阳极氧化，也可以得到不同的着色膜。同的着色膜。表表2 有机染料染色工艺规范有机染料染色工艺规范颜色染料名称含量/gL1温度/时间/minpH值金黄铝坚牢金(RL) 茜素黄 (S) 茜素红(R) 溶靛素金黄(IGK) 溶靛素亮橙(IRK)350.30.50.0350.1室温5060室温58131356564.55.5橙黄活性艳橙0.55060515黄直接耐晒嫩黄(5GL)活性嫩黄(K4G)茜素黄(S)81025237080607060701015215102067红铝火红(ML)铝枣红(RL)直接耐晒桃红(G)353525室温室温607551051015565656紫铝紫(CLW)35室温51056棕直接耐晒棕(RTL)铝红棕(RW)1520358090室温10155106.57.556 绿酸性绿铝绿(MAL)5356070室温152051055.556 蓝直接耐晒蓝酸性湖蓝(B)3510151530室温15303855.5黑酸性黑(ATT)酸性粒子元(NBL)10151015室温6070101510154.55.555.5 主要用于在经予处理的塑料、陶瓷等制品表面蒸镀金属薄膜、七彩膜仿金膜等,从而获得光亮、美观、价廉的塑料,陶瓷表面金属化制品。广泛应用于工艺美术、装璜装饰、灯具、家具、玩具、酒瓶盖、女式鞋后跟等领域。 用户选择在灯具基体上喷底漆、镀铝膜、镀保护膜或灯具基体在真空室进行前处理（不喷底漆）、镀铝膜、镀保护膜工艺。 在ABS,PC,PBT,PE,PP,PA66等塑料基体上直接镀膜。 8.发蓝（发黑）发蓝（发黑）针对钢件的针对钢件的表面处理1）发蓝（发黑）处理发蓝（发黑）处理为提高防锈能力，用强的氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁，这一薄层能有效保护钢件内部不受氧化。在高温下（约550）氧化成的四氧化三铁呈蓝色，故称为发蓝处理。在低温下（约130 ）氧化成的四氧化三铁呈黑色，故称为发黑处理。发黑用强氧化剂（溶液的成分）原料名称氢氧化钠、亚硝酸钠磷酸三钠水NaOHNaNO2Na3PO4H2O质量组成（%）3310255注：1）发蓝时用熔融液去处理工件；2）发黑时用水溶液去处理工件；发蓝（发黑）应用领域发蓝（发黑）应用领域发蓝处理主要应用于兵器工业。发黑处理主要应用于工业生产。谢谢大家2011/8/10
