表面处理细节的完整收集
中文名:表面处理mbth:表面处理性质:工业工艺方法:电镀等。简介，历史，方法，涂装前的表面处理，手工处理，化学处理，机械处理，等离子处理，技术分类，电化学法，化学法，热处理法，真空法，其他方法，发展前景，技术术语，我国表面处理有两种解释。一种是广义的表面处理，即包括预处理、电镀、涂装、化学氧化、热喷涂等多种物理化学方法的工艺方法。另一种是狭义的表面处理，即仅包括喷砂和抛光的预处理部分。下面说的主要是狭义的表面处理。在加工、运输和储存过程中，表面处理剂工件表面常携带氧化皮、锈模留下的型砂、焊渣、灰尘、油污等污物。如果涂层能牢固地附着在工件表面，那么在涂装前必须将工件表面清洗干净，否则不仅会影响涂层与金属的结合力和耐蚀性，还会使母材即使在涂层的保护下也继续腐蚀，使涂层剥落，影响工件的机械性能和使用寿命。因此，涂装前的工件表面处理是获得优良保护层、延长产品使用寿命的重要保证和措施。历史表面处理属于最古老的技术。自从地球上有了人类，表面处理就是人类掌握的最早的技术。原始人类生活非常艰苦，群居生活。为了生存，他们制作石器，并应用打磨技术，使石器具有锋利的边缘，产生了“锐劈”的效果。在新石器时代，原始人使用的石器经过打磨已经成为时代主流，表面细腻光滑，注重装饰效果。在原始社会，与磨制石器同等重要的是原始绘画技术。原始人类有爱美之心。在旧石器时代晚期，他们使用矿物染料来绘制小物品以供个人娱乐。在新石器时代，陶器的发明使原始彩画技术发展到顶峰，形成了历史上著名的彩陶艺术，揭开了表面处理绘画技术的序幕。方法涂装前进行表面处理，以去除各种异物(如油污、铁锈、灰尘、旧漆膜等)。)附着在物体表面，提供适合涂装要求的良好基材，并保证涂膜具有良好的耐腐蚀性、装饰性和一些特殊功能，涂装前必须对物体表面进行预处理。人们把这种处理所做的工作称为(表面)处理或涂装前的(表面)预处理。手工处理，如刮刀、钢丝刷或砂轮。工件表面的铁锈和氧化皮可以用手工清除，但手工处理劳动强度大，效率低，质量差，清洗不彻底。化学处理主要是利用酸性或碱性溶液与工件表面的氧化物、油污发生反应，使其溶解在酸性或碱性溶液中，去除工件表面的铁锈、水垢、油污，然后用尼龙制成的刷辊或304#不锈钢丝制成的钢丝刷辊(耐酸碱溶液)进行清洗。化学处理适用于清洗薄板零件，但缺点是:如果时间控制不当，即使添加了缓蚀剂，也会腐蚀钢材。对于结构复杂的零件和有孔的零件，用酸液酸洗后，浸在缝隙或孔中的残酸很难完全清除。如果处理不当，会成为工件未来腐蚀的隐患，而且化学药品挥发性大，成本高，处理后难以排放。如果处理不当，它会对环境有害。随着人们环保意识的提高，这种处理方法正在被机械处理所取代。机械处理主要有钢丝刷辊抛光法、喷丸法和抛丸法。尼龙刷辊的抛光方法是由电机带动刷辊，刷辊在带材的上下表面以与轧件运动方向相反的方向高速旋转刷掉氧化铁皮。用闭式循环冷却水冲洗系统刷去氧化铁皮。抛丸清理是利用离心力将弹丸加速，抛向工件进行除锈清理的方法。而抛丸的灵活性较差，且由于场地的限制，清理工件存在一定的盲目性，容易在工件内表面产生无法清理的死角。设备结构复杂，易损件多，尤其是叶片等零件磨损快，维修工时多，成本高，一次性投资大。抛丸表面处理冲击力大，清洗效果明显。但喷丸容易使薄板工件变形，钢丸撞击工件表面(无论喷丸还是喷丸)使金属基体变形。由于四氧化三铁和四氧化三铁不是塑料，破碎后剥落，油膜与材料一起变形，所以喷丸和喷丸不能完全去除有油污工件上的油污。在现有的工件表面处理方法中，清洗效果最好的是喷砂。喷砂适用于清理要求高的工件表面。但目前国内通用的喷砂设备大多由铰龙、刮刀、一号卷扬机等原始的重型输砂机械组成。用户需要建一个深坑，做一个防水层来安装机械。施工成本高，维修工作量和维护费用极高，喷砂过程中产生的大量二氧化硅粉尘无法清除，严重影响操作人员健康，污染环境。国外的喷涂设备多采用吸砂机作为输送沙子的机器。吸沙机其实就是一个超大型吸尘器。料斗通过粗输送管与吸砂机连接，将沙子吸入储料罐。吸砂机的特点是施工难度和工艺比斗式提升机简单，方便易控制，需要的维护量少，但耗电量大。目前国内专业做吸砂机的厂家有几家，但是技术相对不成熟，所以大部分表面处理企业。需要抛丸工艺的工厂在选择输砂设备和除尘设备时，一定要充分考虑实际生产情况，尽量选择相对于生产需要功率更高的设备。因为抛丸行业的设备一般磨损很快，长期使用后会出现这样或那样的问题影响生产，选择功率更高的设备会大大减少日后维修所浪费的时间和成本。除尘设备功率不足不仅危害工人健康，还严重影响喷砂室的能见度。粉尘排不出去，也影响砂本身的质量和工件的表面粗糙度。手动喷砂室应根据实际情况设计相对工件宽敞的空间。不能太硬，否则会影响工人的手工操作。同时，采光条件一定要好。对于干燥地区，抛沙可以在室外进行。等离子体处理等离子体又称等离子体，是带正电的正粒子和负粒子(包括正离子、负离子、电子、自由基和各种活性基团等)的集合。)，其中正电荷和负电荷相等，故称为等离子体，是物质除固体、液体、气体之外的第四种状态。等离子体表面处理器由等离子体发生器、气体管道和等离子体喷嘴组成。等离子体发生器产生高压和高频能量，在喷嘴钢管内被激活和控制的辉光放电中产生低温等离子体，等离子体借助压缩空气喷射到工件表面。当等离子体遇到被处理物体的表面时，物体发生变化，发生化学反应。清洁表面，去除油脂、辅助添加剂等烃类污染物，或蚀刻粗糙，或形成致密的交联层，或引入含氧的极性基团(羟基、羧基)，可促进各种涂料的附着力，在附着力和涂装方面得到优化。在同样的效果下，等离子体处理可以获得非常薄的高张力涂层表面，有利于粘接、涂覆和印刷。不需要机械和化学处理等其他强力部件来增加附着力。印刷包装工业中的等离子体表面处理。解决覆膜和开胶问题。2.解决UV和清漆开胶问题。3.饮料瓶、果酱瓶贴标签，满足牢固可靠的要求。汽车和船舶制造领域的等离子体表面处理1。汽车密封条的粘合表面处理更加紧密，隔音防尘。2.应用于汽车灯具的粘接工艺中，牢固防尘。防潮3。汽车内饰表面喷涂，印前处理，不褪色不脱漆4。汽车刹车片、油封、保险杠预涂处理，无缝粘接5。造船材料预粘接处理，陶瓷表面完美等离子表面处理1。陶瓷涂层前处理，无底漆涂层，牢固涂层2。预处理陶瓷釉，附着力增强电缆工业等离子体表面处理1。特殊电缆印刷，喷码2印刷效果好。光缆印刷，牢度堪比激光打标3。交叉纤维打印，清晰打印，耐磨等离子体在医用生物材料中的应用1。人体植入材料的表面处理，满足相容性2。医用耗材的亲水处理。医疗器械的消毒处理。表面处理后的医用导管粘接更加牢固。等离子体在纺织印染工业中的应用。处理纤维素纤维以改善染色性能和上染率。处理蛋白质纤维以增加亲水性和吸收性。处理合成纤维以增加吸湿性。塑料表面的静电等离子体处理1。管道表面处理，增加印刷附着力。2.玩具表面处理，有利于粘合、印刷等。3.饮料瓶盖、化妆品表面印刷、粘合。4.日用品和家用电器的等离子体处理。5.对鞋子进行预处理，确保数码产品牢固粘合。等离子表面处理1。手机和笔记本外壳粘合，外壳不掉漆，文字不掉色。2.手机的按键和笔记本的键盘粘合在一起，键盘的文字不会掉漆。3.手机壳和笔记本外壳的涂层不会脱落。4.LCD柔性薄膜电路被粘接，粘接更加牢固。5.零部件装订前处理，橡塑行业表面处理，确保粘合牢固1。玻璃产品粘合前可进行等离子处理，如印刷、粘合、涂布等。1.挡风玻璃粘合前的预处理使粘合更加防潮隔音。2.实验室细菌培养皿具有亲水性和粘附性。细菌的均匀产生。3.显示屏粘接前的等离子体处理。金属表面改性1。提高金属表面的附着力。2.提高金属表面的耐腐蚀性。3.提高金属的硬度和耐磨性。日用品及家用电器等离子处理1。涂装前表面处理，涂层更牢固。2.印刷前进行表面处理，使印刷品不脱落。3.粘接前的表面处理，粘接稳定性4。高档家具的表面处理，不打磨直接上漆，免漆技术分类根据所用方法的不同，表面处理技术可分为以下几类。电化学法是利用电极反应在工件表面形成涂层的方法。主要方法有:(1)在电解质溶液中电镀，以工件为阴极，在外加电流的作用下，在其表面形成一层镀层的过程称为电镀。涂层可以是金属、合金、半导体或包含各种固体颗粒，例如镀铜和镀镍。(二)氧化在电解质溶液中，工件表面在外加电流的作用下形成一层氧化膜作为阳极的过程称为阳极氧化，如铝合金的阳极氧化。钢的氧化处理可以通过化学或电化学方法进行。化学法是将工件放入氧化溶液中，通过化学作用在工件表面形成氧化膜，如钢铁的发蓝处理。化学法这种方法是无电流的，利用化学物质的相互作用，在工件表面形成镀层。主要方法有:(1)化学转化膜处理是在没有外加电流的情况下，溶液中的化学物质与工件相互作用，在其表面形成涂层的过程，称为化学转化膜处理。如发蓝、磷化、钝化、铬盐处理等。(2)电解液化学镀，工件表面经过催化处理，没有外加电流。在溶液中，由于化学物质的还原，一些物质沉积在工件表面形成镀层，称为化学镀，如化学镀镍、化学镀铜等。热加工法这种方法是在高温下熔化或热扩散材料，在工件表面形成涂层。主要方法有:(1)将金属工件热浸镀到熔融金属中，在其表面形成镀层的过程称为热浸镀，如热浸镀锌、热浸镀铝等。(2)热喷涂将熔融金属雾化后喷涂在工件表面形成涂层的过程称为热喷涂，如锌、铝的热喷涂。(3)烫印将工件表面的金属箔加热加压形成涂层的过程称为烫印，如烫印铝箔。(4)化学热处理的过程，如渗氮、渗碳等，使工件与化学物质接触并加热，使一种元素在高温下有序进入工件表面。(5)堆焊通过焊接使金属沉积在工件表面形成焊接层的过程称为堆焊，如堆焊耐磨合金。真空法是在高真空状态下，使材料有序蒸发或电离并沉积在工件表面形成涂层的过程。主要方法是。(1)物理气相沉积(PVD)将金属汽化成原子或分子，或电离成离子，直接沉积在工件表面形成涂层的过程称为物理气相沉积，沉积的粒子束来自非化学因素，如蒸发镀、溅射镀、离子镀等。(二)离子注入在高电压下将不同的离子注入工件表面，使其表面改性的过程称为离子注入，如硼注入。(3)化学气相沉积(CVD)在低压(有时为常压)下，气态物质在工件表面发生反应形成固态沉积层的过程称为化学气相沉积，如氧化硅和氮化硅的气相沉积。其他方法主要有机械法、化学法、电化学法和物理法。其中，主要方法有:(1)涂布，即喷涂或刷涂。涂的过程叫涂，比如涂，画。(2)冲击电镀通过机械冲击在工件表面形成镀层的过程称为冲击电镀，如冲击镀锌。(3)激光表面处理用激光照射工件表面以改变其结构的过程称为激光表面处理，如激光淬火、激光重熔等。(4)超硬膜技术用物理或化学方法在工件表面制备超硬薄膜的技术称为超硬膜技术。如金刚石膜、立方氮化硼膜等。㈤电泳和静电喷涂1。将电泳工件作为电极放入导电的水溶性或水乳化涂层中，并与涂层中的另一电极形成电路。在电场的作用下，涂层溶液已经离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。这些带电的树脂离子与吸附的颜料颗粒一起电泳到工件表面形成涂层。这个过程叫做电泳。2.静电喷涂是雾化的带负电的油漆颗粒在DC高压电场的作用下飞向带正电的工件，从而获得漆膜的过程，称为静电喷涂。发展前景目前，一些传统的表面处理方法，如堆焊、热喷涂、刷镀等，往往不能满足现代工业的需要。比如一些对温度特别敏感的金属零件，会使零件表面达到很高的温度，造成零件变形或裂纹，影响零件的尺寸精度和正常使用，严重时甚至导致轴断裂；虽然刷交无热影响，但交层厚度不宜过厚，污染严重，应用受到很大限制。目前，西方国家针对上述方法的缺点，发展了高分子复合材料的现场表面处理方法，其中较为成熟的是富士蓝技术体系。材料的综合性能和随时可加工性的优越性，不仅完全满足修复后的使用要求和精度，而且减少了设备在运行中的冲击和振动，延长了使用寿命。由于材料是一种“可变”的关系，当外力冲击材料时，材料会变形并吸收外力，随着轴承或其他部件的膨胀和收缩而膨胀和收缩，始终与部件保持紧密贴合，从而降低磨损的概率。对于大型设备的磨损，也可以采用“模具”或“匹配部件”的方式，对损坏的设备进行现场修复，避免设备整体拆卸，最大限度地保证部件的匹配尺寸，满足设备的生产运行要求。高分子复合材料在我国的表面处理应用中也发挥着越来越重要的作用。表面处理术语
涂装前，清除底材表面产生的附着物或异物，以提高底材表面与涂层的附着力或赋予表面一定的耐腐蚀性的过程，也可称为预处理。
1机械预处理
涂装前，使用手工工具、电动工具或喷涂、喷丸、颗粒等的过程。以去除衬底表面上的异物。
2化学预处理化学预处理
涂装前，用化学方法在底材表面清除异物或形成转化膜的过程。
3电化学预处理电化学预处理
涂装前，用电化学方法去除底材表面异物或形成转化膜的过程。
4脱脂去油脂
从基材表面清除油污的过程。
5化学脱脂化学脱脂
用化学方法去除基底表面油污的过程。
6电化学脱脂电化学脱脂
用电化学方法去除底材表面油污的过程。
7浸泡脱脂
工件浸泡在没有外加电流的清洗剂中。
8喷雾脱脂喷雾脱脂
在工件上喷洒脱脂剂去除油污的过程。
9超声波脱脂超声波脱脂
超磁场振动加快了工件表面油污的清除过程。
10除锈
从钢基体表面清除锈产物的过程。
11修剪
去除基材上的毛刺、结节、焊渣和锐边，使其适合涂装工艺。
12酸洗
用酸性溶液冲洗掉基材表面的铁锈和轧皮的过程。
13火焰清洁fiamo清洁
用还原火焰短暂燃烧钢结构，然后用动力钢丝刷清理的过程。
14手动工具清洁
用手工工具从基底表面去除异物的过程。
15电动工具清洁
使用电动工具去除衬底表面异物的过程。
16喷射处理爆破
通过高速磨料流的冲击来清洁和粗糙化衬底表面的过程。
17干喷砂处理
通过高速干磨料流的冲击来清洁和粗糙化衬底表面的过程。使用喷嘴周围的真空系统去除废磨料或碎屑称为真空干喷涂处理。
18湿喷砂处理
通过磨料和水混合物的高速流动的冲击来清洁和粗糙化表面的过程。
19喷砂
通过高速砂流的冲击来清洁和粗糙化衬底表面的过程。
20发子弹
通过高速喷丸流的冲击来清洁和强化基底表面的过程。
锈蚀等级为21
钢铁表面腐蚀程度的分类。
22除锈等级
钢铁表面除锈程度的分类。
23磨料磨料
用作喷射加工介质的天然或合成固体材料。
24角砂粒
喷射角状或不规则颗粒进行清洁的磨料。
25粒药丸
用于喷射加工的球形磨料。
26旧油漆脱漆
去除旧的受损涂膜，为重新喷漆过程做准备。
27表面调整表面调节
将表面转变为适当状态的过程，该状态可在后续过程中成功处理。
28转换处理
在基底表面产生由金属化合物组成的薄膜的化学或电化学过程。
29磷化
使用磷酸或含磷酸盐的溶液在基底金属表面形成不溶性磷酸盐膜的过程。
用30铬酸盐钝化
使用六价铬或三价铬化合物的酸性溶液在基底金属表面形成铬酸盐转化膜的过程。
钝化钝化由31
钝化基底金属表面的过程。
32一体化加工整体处理
脱脂、除锈或脱脂、除锈和磷化一起进行的过程。
33临时保护
在表面预处理后，当其清洁度在使用指定涂层前没有改变时，对基底表面的临时保护。