表面處理的分類與用途

發布時間：

2020-07-21

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電鍍、油漆、真空鍍等是許多產品表面處理和表面裝飾重要重要的通用技術并已逐步形成為一個工業部門，機械、儀器、儀表、電子、輕工、手工、宇航、船舶以及國防工業等部門都需要應用表面處理技術，它不僅使產品質量和外觀達到美觀、新穎和耐用，而且對一些有特殊要求的工業產品還能起到修復或賦予耐蝕、導電、易焊、反光、耐磨、耐高溫等特殊功能的效果。總之，表面處理工藝幾乎涉及大部分工業產品，例如，汽車、自行車、船舶、飛機、縫紉機、照相機、釧表、電冰箱、電視機、洗衣機、電風扇、空調設備、建筑五金、機電儀表以及文教用品等，都需要進行防護裝飾性電鍍，以提高產品的使用性能，節約材料，延長壽命，美化產品。即以日常生活中使用較多的自行車為例，每輛自行車的電鍍面積約70dm2，全國自行車年產量以2000萬輛計，電鍍總面積就多達1400多萬m2。近年來，國際市場上風行具有黃金色外觀的產品，這就使用電鍍金、金合金以及仿金上升到更多重要的地位。合金電鍍、電子電鍍、功能性電鍍及多種機覆蓋層也在迅速發展。

除了防護裝飾性外，利用電鍍的方法，還可以獲得許多特殊的功能。例如：在半導體器件上鍍金，可以獲得很低的接觸電阻;在電子元件上鍍鉛-錫合金，可以獲得很好的釬焊性能。這些部件是電子計算機、電視機、錄音機、收音機等必不可少的。又加在活套環及軸上鍍硬鉻可以獲得很高的耐磨性。此外，近年來發展起來的分散電鍍技術，又能賦予鍍層自潤滑性、脫模性、耐磨性以及高的硬度等。

鋁和鋁合金的氧化、著色不僅用于打火機、口琴、金筆、保溫瓶及小五金件上，而且還發展到建筑用材上，高級賓館的門框、窗框、售貨臺的框架、廚房用具等均采用鋁氧化的零件。

刷鍍技術用于加工特大的、結構復雜的零件或磨損零件的修復，以較短的時間和極少的費用，恢復了機器的青春，經濟效益很高，每年可達數千萬元。

在機械工業中，電鍍鐵用于機車、汽車曲軸的修復，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、提高產品國際市場上的競爭能力、出口創匯所必不可少的技術。

表面處理工藝產生某些有毒、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。

材料的表面處理技術種類繁多，根據使用的方法大致可分成五大類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。

(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，將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。