铜锌合金着色技术及其机理的研究

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1、pU北F业上学坝I．学位论文铜锌合金着色技术及其机理的研究摘要铜锌合金具有良好的传热、导电、压延等物理机械性能，已在工业中得到了广泛应用。但是在大气中极易氧化变色，对其进行表面着色处理起到了提高抗蚀性能和装饰效果的双重作用。铜锌合金表面着色技术包括化学着色技术和电解着色技术两大类别。化学着色主要利用氧化膜表面的吸附作用，将染料或有色粒子吸附存膜层的空隙内，或利用铜锌合金表面与溶液进行反应，生成有色粒子而沉积在其表面，使其呈现出所要求的色彩。电解着色技术是将被着色的制品置于适当的电解液中进行电解处理，从而达到表面着色的目的。本文对铜锌合金着色技术及其机理进行了研究。为改善着色效果，研究

2、采用正交试验法，对铜锌合金着色前处理工艺的关键工序一抛光工艺进行了研究。研究表明，电化学抛光表面比化学抛光表面更加光亮，但采用化学抛光的试样着色效果更好，因此，着色前处理抛光采用化学抛光，并最终确定了最佳抛光工艺参数，为电解着色打下了良好基础。通过反复修改电解溶液成分、电流密度、时间等参数，确定了不同颜色的着色工艺，并分析了着色溶液中各组分的作用，并创新地建立了电解着色过程中电极间物相传递模型。x一射线研究表明，着色膜层物相为cu。O。利用扫描电镜观察了着色表面形貌，发现着色膜层cu：O的生长方式为柱状生长，研究创新地建立了着色膜层的生长模型。研究还表明，着色膜层的颜色与着色膜的厚度

3、有关。通过理论计算，结果表明颜色的产生符合薄膜干涉原理。研究认为Cu：0和cu—zn基体呈共格关系，着色膜层与cu—zn基体之间没有明显的界面，界面结合良好。关键词：铜锌合金，化学抛光，电解着色，着色膜生长模型，干涉，共格界面型堡童竺童丝丝查丝塾!!竺塑型窒RESEARCHONTHETECHNIQUEANDMECHANISMoFCoLORINGoNCoPPERANDZINCALLoYABSTRACTCopperandzincalloyhasfavorablephysicalandmechanicalperformance，suchasgoodthermalconduction，ele

4、ctricconductionandtactilityandSOon，andthereforecopperandzincalloyhasbeenwidelyusedinmanyfields．Butitiseasytobeoxidatedtochangeitscolorintheatmosphere．Surfacecoloringcantakethefunctionofincreasingerosionresistanceandimprovingdecoration．Therearetwokindsofcoloringtechnique，oneischemicalcoloring，th

5、eotheriselectrolysiscoloring．Chemicalcoloringisacoloringtechniquethatdyestufforcoloredparticlesareabsorbedintheintersticeofthefiimwhichfilmadsorbingactionisused，orcoloredparticlesdepositonthesurfacethroughthereactionbetweencopperandzincalloy．Electrolysiscoloringisthatasampleisimmergedinelectrol

6、yte，surfaceofthesampleasapoleiselectrolytictreatedtobecolored．Thetechniqueandmechanismofcoloringoncopperandzincalloyisresearchedinthepaper．Forthepurposeofimprovingthecoloringeffect，thepolishingtechniqueisstudiedasakeystep．Theresultshowsthatthepolishingsurfaceisapplicabletocolorbychemicalpolishi

7、ngthanelectrochemicalpolishing．Sochemicalpolishingisusedaspreparationtreatingofcoloring，andthebestparameterisdetermined．Theparameterofcoloringprocessofthecopperandzincalloyisconfirmed，forinstanceelectrolytecomposition，currentdensi