簡述表面處理的不同工藝——噴漆、涂裝

表面處理是在基體材料表面上人工形成一層與基體的機(jī)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。 對于金屬鑄件，我們比較常用的表面處理方法是，機(jī)械打磨，化學(xué)處理，表面熱處理，噴涂表面，表面處理就是對工件表面進(jìn)行清潔、清掃、去毛刺、去油污、去氧化皮等。
一般國內(nèi)所說的表面處理有兩種解釋，一種為廣義的表面處理，即包括前處理、電鍍、涂裝、化學(xué)氧化、熱噴涂等眾多物理化學(xué)方法在內(nèi)的工藝方法；另一種為狹義的表面處理，即只包括噴砂、拋光等在內(nèi)的即我們常說的前處理部分。以下我們所說的主要是狹義的表面處理。
工件在加工、運(yùn)輸、存放等過程中，表面往往帶有氧化皮、鐵銹制模殘留的型砂、焊渣、塵土以及油和其他污物。要涂層能牢固地附著在工件表面上，在涂裝前就需要對工件表面進(jìn)行清理，否則，不僅影響涂層與金屬的結(jié)合力和抗腐蝕性能，而且還會使基體金屬在即使有涂層防護(hù)下也能繼續(xù)腐蝕，使涂層剝落，影響工件的機(jī)械性能和使用壽命。因此工件涂漆前的表面處理是獲得質(zhì)量優(yōu)良的防護(hù)層，延長產(chǎn)品使用壽命的重要保證和措施。
根據(jù)使用的方法不同，可將表面處理技術(shù)分為下述種類。
電化學(xué)法
這種方法是利用電極反應(yīng)，在工件表面形成鍍層。其中主要的方法是：
（一）電鍍
在電解質(zhì)溶液中，工件為陰極，在外電流作用下，使其表面形成鍍層的過程，稱為電鍍。鍍層可為金屬、合金、半導(dǎo)體或含各類固體微粒，如鍍銅、鍍鎳等。
（二）氧化
在電解質(zhì)溶液中，工件為陽極，在外電流作用下，使其表面形成氧化膜層的過程，稱為陽極氧化，如鋁合金的陽極氧化。
鋼鐵的氧化處理可用化學(xué)或電化學(xué)方法。化學(xué)方法是將工件放入氧化溶液中，依靠化學(xué)作用在工件表面形成氧化膜，如鋼鐵的發(fā)藍(lán)處理。
化學(xué)方法
這種方法是無電流作用，利用化學(xué)物質(zhì)相互作用，在工件表面形成鍍覆層。其中主要的方法是：
（一）化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理
在電解質(zhì)溶液中，金屬工件在無外電流作用，由溶液中化學(xué)物質(zhì)與工件相互作用從而在其表面形成鍍層的過程，稱為化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理。如金屬表面的發(fā)藍(lán)、磷化、鈍化、鉻鹽處理等。
（二）化學(xué)鍍
在電解質(zhì)溶液中，工件表面經(jīng)催化處理，無外電流作用，在溶液中由于化學(xué)物質(zhì)的還原作用，將某些物質(zhì)沉積于工件表面而形成鍍層的過程，稱為化學(xué)鍍，如化學(xué)鍍鎳、化學(xué)鍍銅等。
熱加工法
這種方法是在高溫條件下令材料熔融或熱擴(kuò)散，在工件表面形成涂層。其主要方法是：
（一）熱浸鍍
金屬工件放入熔融金屬中，令其表面形成涂層的過程，稱為熱浸鍍，如熱鍍鋅、熱鍍鋁等。
（二）熱噴涂
將熔融金屬霧化，噴涂于工件表面，形成涂層的過程，稱為熱噴涂，如熱噴涂鋅、熱噴涂鋁等。
（三）熱燙印
將金屬箔加溫、加壓覆蓋于工件表面上，形成涂覆層的過程，稱為熱燙印，如熱燙印鋁箔等。
（四）化學(xué)熱處理
工件與化學(xué)物質(zhì)接觸、加熱，在高溫態(tài)下令某種元素進(jìn)入工件表面的過程，稱為化學(xué)熱處理，如滲氮、滲碳等。
（五）堆焊
以焊接方式，令熔敷金屬堆集于工件表面而形成焊層的過程，稱為堆焊，如堆焊耐磨合金等。
真空法
這種方法是在高真空狀態(tài)下令材料氣化或離子化沉積于工件表面而形成鍍層的過程。其主要方法是。
（一）物理氣相沉積（pvd）
在真空條件下，將金屬氣化成原子或分子，或者使其離子化成離子，直接沉積到工件表面，形成涂層的過程，稱為物理氣相沉積，其沉積粒子束來源于非化學(xué)因素，如蒸發(fā)鍍?yōu)R射鍍、離子鍍
等。
（二）離子注入
高電壓下將不同離子注入工件表面令其表面改性的過程，稱為離子注入，如注硼等。
（三）化學(xué)氣相沉積（cvd）
低壓（有時也在常壓）下，氣態(tài)物質(zhì)在工件表面因化學(xué)反應(yīng)而生成固態(tài)沉積層的過程，稱為化學(xué)氣相鍍，如氣相沉積氧化硅、氮化硅等。
其它方法
主要是機(jī)械的、化學(xué)的、電化學(xué)的、物理的方法。其中的主要方法是：
（一）涂裝
閑噴涂或刷涂方法，將涂料（**或無機(jī)）涂覆于工件表面而形成涂層的過程，稱為涂裝，如噴漆、刷漆等。
（二）沖擊鍍
用機(jī)械沖擊作用在工件表面形成涂覆層的過程，稱為沖擊鍍，如沖擊鍍鋅等。
（三）激光表面處理
用激光對工件表面照射，令其結(jié)構(gòu)改變的過程，稱為激光表面處理，如激光淬火、激光重熔等。
（四）超硬膜技術(shù)
以物理或化學(xué)方法在工件表面制備超硬膜的技術(shù)，稱為超硬膜技術(shù)。如金剛石薄膜，立方氮化硼薄膜等。
（五）電泳及靜電噴涂
1、電泳
工件作為一個電極放入導(dǎo)電的水溶性或水乳化的涂料中，與涂料中另一電極構(gòu)成解電路。在電場作用下，涂料溶液中已離解成帶電的樹脂離子，陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動。這些帶
電荷的樹脂離子，連同被吸附的顏料粒子一起電泳到工件表面，形成涂層，這一過程稱為電泳。
2、靜電噴涂
在直流高電壓電場作用，霧化的帶負(fù)電的油漆粒子定向飛往接正電的工件上，從而獲得漆膜的過程，稱為靜噴涂。
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