表面处理的基本知识教学教材.ppt

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1、表面处理基础知识暨GB/T13911标准宣贯1表面处理概论金属的腐蚀表面处理的目的常用的表面处理方法常用金属材料的表面处理1.1金属的腐蚀化学腐蚀金属与介质发生化学作用而产生的腐蚀。它的特点是金属与干燥的气体相接触，在金属表面发生氧化还原反应（不产生电流），生成相应的化合物。电化学腐蚀相互接触的不同金属，在电解液中会发生腐蚀。它的特点是金属与周围介质作用的过程中，使金属从不带电的原子状态变成离子状态，产生有电流的氧化还原反映。1.2表面处理的目的防腐蚀装饰外观抗磨损电性能工艺要求1.3常用的表面处理方法电镀及复合电镀如镀锌、镀镍-二氧化硅复合镀层化学

2、镀如化学镀镍电化学处理如阳极氧化化学处理如钢铁氧化、磷化1.4常用金属材料的表面处理钢铁材料（防腐蚀）镀锌、镀镉、镀镍、氧化、磷化；（耐磨）镀硬铬、化学镀镍；（导电及便于钎焊）镀铜、镀银、镀锡。铜及铜合金（防腐蚀）镀锌、镀镉、镀镍、钝化；（耐磨）镀硬铬、化学镀镍；（导电及便于钎焊）镀金、镀银、镀锡。铝及铝合金（防腐蚀）硫酸阳极化（热水封闭或铬酸盐封闭）；（识别标记）硫酸阳极化后着色；（减少对基体疲劳性能影响）铬酸阳极化、化学氧化。2电镀的基本知识电镀常识电镀过程中的基本术语镀覆方法术语镀前处理和镀后处理术语测试和检验相关术语2.1电镀常识表面处理的基

3、本过程大致分为三个阶段：前处理，中间处理和后处理。2.1.1前处理零件在处理之前，程度不同地存在着毛刺和油污，有的严重腐蚀，给中间处理带来很大困难，给化学或电化学过程增加额外阻力，有时甚至使零件局部或整个表面不能获得镀层或膜层，还会污染电解液，影响表面处理层的质量。包括除油、浸蚀（酸洗）、磨光、抛光、滚光、喷砂、局部保护、装挂、加辅助电极等。2.1.2中间处理是赋予零件各种预期性能的主要阶段，是表面处理的核心，表面处理质量的好坏主要取决于这一阶段的处理。2.1.3后处理是对膜层和镀层的辅助处理。2.2电镀过程中的基本术语2.2.1阳极2.2.2阴极2

4、.2.3钝化2.2.4氢脆2.2.5基体材料2.2.6电解电镀图示2.2.1阳极能够接受反应物所给出电子的电极，即发生氧化反应的电极。2.2.2阴极反应于其上获得电子的电极，即发生还原反应的电极。2.2.3钝化在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍，并在比较宽的电极电位范围内使金属溶解反应速度降到很低的作用。2.2.4氢脆由于浸蚀，除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子（使基体金属晶格歪扭，造成较大内应力）而引起的脆性。2.2.5基体材料能在其上沉积金属或形成膜层的材料。2.2.6电解使电流通过电解质溶液而在阳极，阴极引起氧化还原反应的过程。

5、2.3镀覆方法术语2.3.1化学钝化2.3.2化学氧化2.3.3电化学氧化2.3.4电镀2.3.5磷化2.3.6钢铁发蓝（钢铁化学氧化）2.3.7光亮电镀2.3.1化学钝化将制件放在含有氧化剂的溶液中处理，使表面形成一层很薄的钝态保护膜的过程。2.3.2化学氧化通过化学处理使金属表面形成氧化膜的过程。2.3.3电化学氧化在一定电解液中以金属制件为阳极，经电解，于制件表面形成一层具有防护性，装饰性或其它功能氧化膜的过程。2.3.4电镀利用电解原理，使金属或合金沉积在制件表面，形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程。2.3.5磷化在钢铁制件表面上形成一

6、层不溶解的磷酸盐保护膜的处理过程。2.3.6钢铁发蓝（钢铁化学氧化）将钢铁制件在空气中加热或浸入氧化性的溶液中，使之于表面形成通常为蓝（黑）色的薄氧化膜的过程。2.3.7光亮电镀在适当条件下，从镀槽中直接得到具有光泽镀层的电镀。2.4镀前处理和镀后处理术语2.4.1化学除油2.4.2电解除油2.4.3出光2.4.4机械抛光2.4.5有机溶剂除油2.4.6除氢2.4.7镀前处理2.4.8镀后处理2.4.1化学除油在碱性溶液中借助皂化作用和乳化作用清除制件表面油污的过程。2.4.2电解除油在含碱溶液中，以制件作为阳极或阴极，在电流作用下，清除制件表面油污

7、的过程。2.4.3出光在溶液中短时间浸泡，使金属形成光亮表面的过程。2.4.4机械抛光借助于高速旋转的抹有抛光膏的抛光轮，以提高金属制件表面光亮度的机械加工过程。2.4.5有机溶剂除油利用有机溶剂清除制件表面油污的过程。2.4.6除氢将金属制件在一定温度下加热处理或采用其它方法，以驱除在电镀生产过程中金属内部吸收氢的过程。2.4.7镀前处理为使制件材质暴露出真实表面，消除内应力及其它特殊目的所需，除去油污、氧化物及内应力等种种前置技术处理。2.4.8镀后处理为使镀件增强防护性能，提高装饰性能及其它特殊目的而进行的（诸如钝化、热熔、封闭和除氢等）处理。

8、2.6测试和检验相关术语2.6.1不连续水膜2.6.2孔隙率2.6.3针孔2.6.4变色2.6.5结合力2.