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        化學表面處理

        發布時間:2020-03-17 11:40

        作者:康鼎五金制品

          

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        相關推薦
        產品介紹

        金屬零件表面處理
        產品名稱
        發藍發黑、磷化、酸洗、陽極氧化、電化學拋光、電鍍、電泳、TD處理、QPQ處理、化學氧化、化學表面處理
        五金零件化學處理: 主要是利用酸堿性或堿性溶液與五金工件表面的氧化物及油污發生化學反應,使其溶解在酸性或堿性的溶液中,以達到去除工件表面銹跡氧化皮及油污,再利用尼龍制成的毛刷輥或304#不銹鋼絲(耐酸堿溶液制成的鋼絲刷輥清掃干凈便可達到目的。

        發藍發黑發藍發黑
        將鋼材或鋼件在空氣-水蒸氣或化學藥物中加熱到適當溫度使其表面形成一層藍色或黑色氧化膜的工藝。也稱發黑、發藍。黑色金屬表面經“發藍bluing”處理后所形成的氧化膜,其外層主要是四氧化三鐵,內層為氧化亞鐵。
        為了提高鋼件的防銹能力,用強的氧化劑將鋼件表面氧化成致密、光滑的四氧化三鐵(Fe3O4)。這Fe3O4薄層能有效地保護鋼件內部不受氧化。在高溫下(約550℃)氧化成的Fe3O4呈天藍色,幫稱發藍處理。在低溫下(約130℃)氧化成的Fe3O4呈暗黑,幫稱發黑處理。在兵器工業上,常用的是發藍處理;在工業生產上,常用的是發黑處理。

        磷化
        磷化(phosphorization)是是金屬鐵、鋅、鋁及其合金在酸性磷酸鹽溶液中進行化學反應,形成非金屬或非導體轉化膜的一個過程。。磷化的目的主要是:給基體金屬提供保護,在一定程度上防止金屬被腐蝕;用于涂漆前打底,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力;
        (1)浸漬磷化
          適用于高、中、低溫磷化 特點:設備簡單,僅需加熱槽和相應加熱設備,最好用不銹鋼或橡膠襯里的槽子,不銹鋼加熱管道應放在槽兩側。
        (2)噴淋磷化
          適用于中、低溫磷化工藝,可處理大面積工件,如汽車、冰箱、洗衣機殼體。特點:處理時間短,成膜反應速度快,生產效率高,且這種方法獲得的磷化膜結晶致密、均勻、膜薄、耐蝕性好。
        (3)刷涂磷化
          上述兩種方法無法實施時,采用本法,在常溫下操作,易涂刷,可除銹蝕,磷化后工件自然干燥,防銹性能好,但磷化效果不如前兩種。
        磷化處理

        電鍍電鍍加工
        電鍍就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程,是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝。
        作用:防止金屬氧化(如銹蝕),提高耐磨性、導電性、反光性、抗腐蝕性(硫酸銅等)及增進美觀等作用。
        1.鍍銅:打底用,增進電鍍層附著能力,及抗蝕能力。(銅容易氧化,氧化后,銅綠不再導電,所以鍍銅產品一定要做銅保護)
        2.鍍鎳:打底用或做外觀,增進抗蝕能力及耐磨能力,(其中化學鎳為現代工藝中耐磨能力超過鍍鉻)。(注意,許多電子產品,比如DIN頭,N頭,已經不再使用鎳打底,主要是由于鎳有磁性,會影響到電性能里面的無源互調)
        3.鍍金:改善導電接觸阻抗,增進信號傳輸。(金最穩定,也最貴。)
        4.鍍鈀鎳:改善導電接觸阻抗,增進信號傳輸,耐磨性高于金。
        5.鍍錫鉛:增進焊接能力,快被其他替物取代(因含鉛現大部分改為鍍亮錫及霧錫)。
        6.鍍銀:改善導電接觸阻抗,增進信號傳輸。(銀性能最好,容易氧化,氧化后也導電)

        酸洗
        利用酸溶液去除鋼鐵表面上的氧化皮和銹蝕物的方法稱為酸洗。是清潔金屬表面的一種方法。通常與預膜(pre-passivating treatment)一起進行。
        一般將制件浸入硫酸等的水溶液,以除去金屬表面的氧化物等薄膜。是電鍍、搪瓷、軋制等工藝的前處理或中間處理工藝。
        方法 適用范圍 優缺點
        浸漬法 用于可放入酸洗槽或鈍化槽的零部件,但不適于大設備  
         
        酸洗液可較長時間使用,生產效率較高、成本低;
        大容積設備充滿酸液浸漬耗液太大
        涂刷法 適用于大型設備內外表面及局部處理 手工操作、勞動條件差、酸液無法回收 
        膏劑法 用于安裝或檢修現場,尤其用于焊接部處理  手工操作、
        勞動條件差、生產成本高噴淋法
        用于安裝現場,大型容器內壁  用液量低、費用少、速度快,
        但需配置噴槍及扦環
        系統循環法 用于大型設備,如換熱器、管殼處理  施工方便,酸液可回用,但需配管與泵連接
        循環系統電化學法  既可用于零部件,又可用電刷法對現場設備表面處理 技術較復雜,需直流電源或恒電位儀

        陽極氧化陽極氧化
        陽極氧化(anodic oxidation),金屬或合金的電化學氧化。鋁及其合金在相應的電解液和特定的工藝條件下,由于外加電流的作用下,在鋁制品(陽極)上形成一層氧化膜的過程。這層氧化膜具有保護性、裝飾性以及一些其他的功能特性。陽極氧化如果沒有特別指明,通常是指硫酸陽極氧化。
        陽極氧化工藝流程:
        機械拋光——除油——水洗——化學拋光——水洗——陽極氧化——水洗——封閉—機械光亮
        陽極氧化的種類陽極氧化早就在工業上得到廣泛應用。冠以不同名稱的方法繁多, 歸納起來有以下幾種分類方 法:
        按電流型式分有:直流電陽極氧化、交流電陽極氧化、以及可縮短達到要求厚度的生產時間,膜層既厚又均勻致密, 且抗蝕性顯著提高的脈沖電流陽極氧化。
        按電解液分有:硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以有機磺酸溶液的自然著色陽極氧化。
        按膜層性質分有:普通膜、硬質膜(厚膜)、瓷質膜、光亮修飾層、半導體作用的阻擋層等陽極氧化。

        電化學拋光
        電化學拋光也稱電解拋光。電解拋光是以被拋工件為陽極,不溶性金屬為陰極,兩極同時浸入到電解槽中,通以直流電而產生有選擇性的陽極溶解,從而達到工件表面光亮度增大的效果。
        電解拋光主要針對不銹鋼工件的表面光亮處理。不銹鋼工件又分為200系列,300系列,400系列材質,各系列材質有必須用針對性電解拋光液。比如不銹鋼200系列材質的不銹鋼,必須用200系列的配方,此種配方無法適應300系列或400系列的不銹鋼材質。這一直是國內一大難題,因為有些廠家的材質是組合工件,既有200系列不銹鋼材質,又有300或400系列不銹鋼材質。

        TD處理
        TD覆層處理,是一種通過高溫擴散作用于工件表面形成一層數微米至數十微米的金屬碳化物覆層,
        TD模具表面超硬化處理技術,采用金屬碳化物擴散覆層TD(Thermal Diffusion Carbide Coating Process)原理,是在一定的處理溫度下將工件置于硼砂熔鹽及其特種介質中,通過特種熔鹽中的金屬原子和工件中的碳、氮原子產生化學反應,擴散在工件表面而形成一層幾微米至二十余微米的釩、鈮、鉻、鈦等的金屬碳化層。高工件耐磨,抗咬合,耐蝕等性能
        TD處理

        電泳電泳加工
        電泳是電泳涂料在陰陽兩極,施加于電壓作用下,帶電荷的涂料離子移動到陰極,并與陰極表面所產生的堿性物質作用形成不溶解物,沉積于工件表面。電泳一般是用于噴漆,即表面涂一層漆,常用于汽車行業。
        電泳漆膜
        電泳漆膜具有涂層豐滿、均勻、平整、光滑的優點,電泳漆膜的硬度、附著力、耐腐、沖擊性能、滲透性能明顯優于其它涂裝工藝。
        電解
        (分解)在陰極反應最初為電解反應,生成氫氣及氫氧根離子OH ,此反應造成陰極面形成一高堿性邊界層,當陽離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質,涂膜沉積,方程式為:H2O→OH+H。
        電泳動
        泳動、遷移)陽離子樹脂及H+ 在電場作用下,向陰極移動,而陰離子向陽極移動過程。
        電沉積
        (析出)在被涂工件表面,陽離子樹脂與陰極表面堿性作用,中和而析出不沉積物,沉積于被涂工件上。

        QPQ處理
        QPQ處理是指將黑色金屬零件放入兩種性質不同的鹽浴中,通過多種元素滲入金屬表面形成復合滲層,從而達到使零件表面改性的目的。
        它沒有經過淬火,但達到了表面淬火的效果,因此國內外稱之為QPQ。最新改良工藝叫光中氮化。該工藝相比QPQ優點在于完全不變形,硬度更高,深度更深,效率高,不需要拋光,可氮化精度高,非標及大型零部件。產品經過QPQ處理后,耐磨性比常規淬火、高頻淬火高16倍以上,比20#鋼滲碳淬火高9倍以上,比鍍硬鉻和離子氮化高2倍以上。

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