常見的十種表面處理方法

表面處理是在基體材料表面上人工形成一層與基體的機械、物理和化學(xué)性能不同的表層的工藝方法。表面處理的目的是滿足產(chǎn)品的耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他特種功能要求。

下面介紹一些常見的表面處理方法

一．拋光

拋光是指利用機械、化學(xué)或電化學(xué)的作用，使工件表面粗糙度降低，以獲得光亮、平整表面的加工方法。是利用拋光工具和磨料顆粒或其他拋光介質(zhì)對工件表面進行的修飾加工。拋光不能提高工件的尺寸精度或幾何形狀精度，而是以得到光滑表面或鏡面光澤為目的，有時也用以消除光澤（消光）。通常以拋光輪作為拋光工具。拋光輪一般用多層帆布、毛氈或皮革疊制而成，兩側(cè)用金屬圓板夾緊，其輪緣涂敷由微粉磨料和油脂等均勻混合而成的拋光劑。拋光時，高速旋轉(zhuǎn)的拋光輪（圓周速度在20米/秒以上）壓向工件，使磨料對工件表面產(chǎn)生滾壓和微量切削，從而獲得光亮的加工表面，表面粗糙度一般可達Ra0.63～0.01微米;當(dāng)采用非油脂性的消光拋光劑時，可對光亮表面消光以改善外觀。針對不同的拋光過程:粗拋(基礎(chǔ)拋光過程)，中拋(精加工過程)和精拋(上光過程)，選用合適的拋光輪可以達到最佳拋光效果，同時提高拋光效率。

二．噴砂

利用高速砂流的沖擊作用清理和粗化基體表面的過程。采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料（銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海南砂）高速噴射到需要處理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形狀發(fā)生變化，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力，延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。

三.拉絲

是通過研磨產(chǎn)品在工件表面形成線紋，起到裝飾效果的一種表面處理手段。根據(jù)拉絲后紋路的不同可分為：直紋拉絲、亂紋拉絲、波紋、旋紋。表面拉絲處理是通過研磨產(chǎn)品在工件表面形成線紋，起到裝飾效果的一種表面處理手段。由于表面拉絲處理能夠體現(xiàn)金屬材料的質(zhì)感，所以得到了越來越多用戶的喜愛和越來越廣泛的應(yīng)用。

四．陽極氧化

一種電解氧化過程，在該過程中，鋁和鋁合金的表面通常轉(zhuǎn)化為一層氧化膜，這層氧化膜具有保護性、裝飾性以及一些其他的功能特性。從這個定義出發(fā)的鋁的陽極氧化，只包括生成陽極氧化膜這一部分工藝過程。將金屬或合金的制件作為陽極，采用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態(tài)和性能，如表面著色，提高耐腐蝕性、增強耐磨性及硬度，保護金屬表面等。例如鋁陽極氧化，將鋁及其合金置于相應(yīng)電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極，在特定條件和外加電流作用下，進行電解。陽極的鋁或其合金氧化，表面上形成氧化鋁薄層，其厚度為5～30微米，硬質(zhì)陽極氧化膜可達25～150微米。陽極氧化后的鋁或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可達250～500千克/平方毫米，良好的耐熱性，硬質(zhì)陽極氧化膜熔點高達2320K，優(yōu)良的絕緣性，耐擊穿電壓高達2000V，增強了抗腐蝕性能，在ω=0.03NaCl鹽霧中經(jīng)幾千小時不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔，可吸附各種潤滑劑，適合制造發(fā)動機氣缸或其他耐磨零件；膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金（如鋁、鎂及其合金等）都可進行陽極氧化處理，這種方法廣泛用于機械零件，飛機汽車部件，精密儀器及無線電器材，日用品和建筑裝飾等方面。一般來講陽極都是用鋁或者鋁合金當(dāng)作陽極，陰極則選取鉛板，把鋁和鉛板一起放在水溶液，這里面有硫酸、草酸、鉻酸等，進行電解，讓鋁和鉛板的表面形成一種氧化膜。在這些酸中，最為廣泛的是用硫酸進行的陽極氧化。

五.電泳

工藝分為陽極電泳和陰極電泳。若涂料粒子帶負電，工件為陽極，涂料粒子在電場力作用下在工件沉積成膜稱為陽極電泳；反之，若涂料粒子帶正電，工件為陰極，涂料粒子在工件上沉積成膜稱為陰極電泳。

六.PVD

PVD是英文PhysicalVaporDeposition（物理氣相沉積）的縮寫，是指在真空條件下，采用低電壓、大電流的電弧放電技術(shù)，利用氣體放電使靶材蒸發(fā)并使被蒸發(fā)物質(zhì)與氣體都發(fā)生電離，利用電場的加速作用，使被蒸發(fā)物質(zhì)及其反應(yīng)產(chǎn)物沉積在工件上。物理氣相沉積技術(shù)工藝過程簡單，對環(huán)境改善，無污染，耗材少，成膜均勻致密，與基體的結(jié)合力強。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、光學(xué)、機械、建筑、輕工、冶金、材料等領(lǐng)域，可制備具有耐磨、耐腐飾、裝飾、導(dǎo)電、絕緣、光導(dǎo)、壓電、磁性、潤滑、超導(dǎo)等特性的膜層。

七.電鍍

(Electroplating)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從而起到防止金屬氧化（如銹蝕），提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性、抗腐蝕性(硫酸銅等）及增進美觀等作用。不少硬幣的外層亦為電鍍。

八．蝕刻

通常所指蝕刻也稱光化學(xué)蝕刻，指通過曝光制版、顯影后，將要蝕刻區(qū)域的保護膜去除，在蝕刻時接觸化學(xué)溶液，達到溶解腐蝕的作用，形成凹凸或者鏤空成型的效果。

九.噴涂

噴涂通過噴槍或碟式霧化器，借助于壓力或離心力，分散成均勻而微細的霧滴，施涂于被涂物表面的涂裝方法?？煞譃榭諝鈬娡?、無空氣噴涂、靜電噴涂以及上述基本噴涂形式的各種派生的方式，如大流量低壓力霧化噴涂、熱噴涂、自動噴涂、多組噴涂等。噴涂作業(yè)生產(chǎn)效率高，適用于手工作業(yè)及工業(yè)自動化生產(chǎn)，應(yīng)用范圍廣主要有五金、塑膠、家私、軍工、船舶等領(lǐng)域，是現(xiàn)今應(yīng)用最普遍的一種涂裝方式；噴涂作業(yè)需要環(huán)境要求有百萬級到百級的無塵車間，噴涂設(shè)備有噴槍，噴漆室，供漆室，固化爐/烘干爐，噴涂工件輸送作業(yè)設(shè)備，消霧及廢水，廢氣處理設(shè)備等。大流量低壓力霧化噴涂是低的霧化氣壓和低空氣射流速度，低的霧化涂料運行速度改善了涂料從被涂物表面反彈出來的情況。使上漆率從普通空氣噴涂的30%～40%，提高到了65%～85%。在輕革涂飾中用噴槍或噴漿機將涂飾噴于革面上。

十.鐳雕

也叫激光雕刻或者激光打標，是一種用光學(xué)原理進行表面處理的工藝。

利用激光器發(fā)射的高強度聚焦激光束在焦點處.使材料氧化因而對其進行加工.打標的效應(yīng)是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化出痕跡,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),而“刻”出痕跡,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖形,文字。