化学除油 水洗 酸洗 水洗 氧化 水洗 补充处理 水洗 检验★ 吹干 检验★ 影响因素:碱浓度 温度、 碱浓度、 影响因素 碱浓度、温度、工件含碳量

  5.2 电镀 电镀是在电解液中使零件表面镀上一层金属薄层,起 电镀是在电解液中使零件表面镀上一层金属薄层 起 到保护和装饰作用,有时也可用于零件的部分修复 有时也可用于零件的部分修复.对非 到保护和装饰作用 有时也可用于零件的部分修复 对非 金属材料来电镀时,应先对非金属表明上进行金属化处理 应先对非金属表明上进行金属化处理, 金属材料来电镀时 应先对非金属表明上进行金属化处理 如化学镀. 如化学镀 电镀的应用: 电镀的应用 修复磨损零件、增大零件尺寸。 ①修复磨损零件、增大零件尺寸。如刷镀 ②提高零件的耐腐的能力，如镀锌。 提高零件的耐腐的能力，如镀锌。 覆盖耐磨性镀层,提高耐磨性 提高耐磨性， 镀铬。 ③覆盖耐磨性镀层 提高耐磨性，如镀铬。 提高零件表面美观装饰性，如镀装饰锌。 ④提高零件表面美观装饰性，如镀装饰锌。 其他特殊用途，如镀银。 ⑤其他特殊用途，如镀银。

  5.3 离子沉积 5.3.1 化学气相沉积法 定义:化学气相沉积是在高温下将炉内抽成真空或 定义 化学气相沉积是在高温下将炉内抽成真空或 通入氢气,然后通入反应气体并在炉内产生化学反应 然后通入反应气体并在炉内产生化学反应,使 通入氢气 然后通入反应气体并在炉内产生化学反应 使 工件表明产生覆层的方法,简称 简称CVD法. 工件表明产生覆层的方法 简称 法 应用:刀具 模具、工具、零件等,目的是提高其耐 刀具、 应用 刀具、模具、工具、零件等 目的是提高其耐 磨性. 磨性 TiCl4CH4H2 TiC4HCl H2

  5.5 涂装 定义:利用喷射、涂饰等方法， 有机涂料涂 定义 利用喷射、涂饰等方法，将有机涂料涂 利用喷射 覆于工件表面并形成与基体牢固结合的涂覆层过程 称为涂装。 称为涂装。 目的：提高耐磨性、美化工件表面（ 目的：提高耐磨性、美化工件表面（掩饰表面 缺陷、丰富色彩）、保护表面免受外界（空气、 ）、保护表面免受外界 缺陷、丰富色彩）、保护表面免受外界（空气、水 分、阳光及其他腐蚀介质）侵蚀。还可色彩伪装、 阳光及其他腐蚀介质）侵蚀。还可色彩伪装、 防红外伪装、电气绝缘等。 防红外伪装、电气绝缘等。 涂料一般由成膜材料、颜料、溶剂、 涂料一般由成膜材料、颜料、溶剂、助剂四部 分组成。 分组成。 方法： 方法：浸涂法 、空气喷涂法 、静电喷涂法 、 电泳涂装法 、粉末涂装法

  5.6 表面着色和染色 金属的着色是通过化学或电化学等处理方法,使金 着色是通过化学或电化学等处理方法 ● 金属的着色是通过化学或电化学等处理方法 使金 属自身表面产生色调的变化并保持金属光泽的工艺. 属自身表面产生色调的变化并保持金属光泽的工艺 着色方法： 化学法： 着色方法：①化学法：是利用溶液与金属表面产生 的化学反应生成氧化物、硫化物等有色化合物。 的化学反应生成氧化物、硫化物等有色化合物。②置 换法： 换法：是溶液中金属离子进行化学置换反应并沉积在 工件表面，形成有色薄膜。 热处理法： 工件表面，形成有色薄膜。③热处理法：是将工件置 于一定环境氛围中热处理， 于一定环境氛围中热处理，使其表明产生具有适当结 构和色彩的氧化膜。 电解法： 构和色彩的氧化膜。④电解法：是将工件置于一定的 电解液中进行电解处理，使工件表明产生多孔、 电解液中进行电解处理，使工件表明产生多孔、无色 的氧化膜，然后再进行着色或染色处理， 的氧化膜，然后再进行着色或染色处理，形成各种色 彩的膜层。 彩的膜层。 ● 金属的染色是通过金属表面的微孔或吸附作用和 化学反应将染料均匀涂覆在金属表面， 化学反应将染料均匀涂覆在金属表面，也可利用电解 法使金属离子与染料共同沉积在金属表明产生色彩。 法使金属离子与染料共同沉积在金属表明产生色彩。

  b)电化学氧化法 在电解液中使铝和铝合金表面产生一层 电化学氧化法 氧化膜，这种工艺又称阳极氧化,这层氧化膜具有强吸附 氧化膜，这种工艺又称阳极氧化 这层氧化膜具有强吸附 能力，较高的硬度，良好的耐磨性和耐蚀性， 能力，较高的硬度，良好的耐磨性和耐蚀性，膜层无色 透明，极易染成各种美丽的颜色。 透明，极易染成各种美丽的颜色。 5.1.2 磷化处理 把钢件浸入磷酸盐为主的溶液中，使其表面沉积， 把钢件浸入磷酸盐为主的溶液中，使其表面沉积， 形成不溶于水的结晶型磷酸盐转化膜的过程。 形成不溶于水的结晶型磷酸盐转化膜的过程。磷化处理 后的磷化膜厚度为5-15微米，有较好的防腐能力和润滑 微米， 后的磷化膜厚度为 微米 作用。 作用。 磷化处理所需设备简单，操作便捷，成本低， 磷化处理所需设备简单，操作便捷，成本低，生产 效率高。常用作为钢铁材料零件的防护层。 效率高。常用作为钢铁材料零件的防护层。

  5.1 转化膜处理 转化膜处理是将工件浸入某些溶液中,在一定条件下 转化膜处理是将工件浸入某些溶液中 在一定条件下 使其表明产生一层致密的保护膜 提高工件防腐蚀的能力, 形成一层致密的保护膜,提高工件防腐蚀的能力 使其表明产生一层致密的保护膜 提高工件防腐蚀的能力 增加装饰作用。常用的转化膜处理有氧化处理和磷化处理. 增加装饰作用。常用的转化膜处理有氧化处理和磷化处理 5.1.1 氧化处理 1.钢的氧化处理 发蓝处理) 钢的氧化处理(发蓝处理 钢的氧化处理 发蓝处理 将钢件在空气-水蒸气或化学药物中加热到适当温度 水蒸气或化学药物中加热到适当温度， 将钢件在空气 水蒸气或化学药物中加热到适当温度， 使其表面产生一层兰色或黑色氧化膜， 使其表面产生一层兰色或黑色氧化膜，以改善钢的耐磨性 和外观，这种工艺又称发蓝处理。 和外观，这种工艺又称发蓝处理。氧化膜是一层致密而牢 固的Fe 只有0.5-1.5微米厚。 微米厚。 固的 3O4, 只有 微米厚 氧化处理工艺常用于仪表、工具和武器等的表面。 氧化处理工艺常用于仪表、工具和武器等的表面。 2.铝的氧化过程 铝的氧化过程 a)化学氧化法 把铝和铝合金零件放入化学溶液中进行 化学氧化法 氧化处理而获得牢固的氧化膜，其厚度为0.3-4微米。该 微米。 氧化处理而获得牢固的氧化膜，其厚度为 微米 法大多数都用在提高铝和铝合金的耐磨性和耐蚀性。 法大多数都用在提高铝和铝合金的耐磨性和耐蚀性。

  铝的氧化目的： 铝的氧化目的： 化学氧化工艺： 化学氧化工艺：碱性溶液化学氧化 酸性溶液化学氧化 铬酸盐化学氧化 磷酸盐—铬酸盐化学氧化 磷酸盐 铬酸盐化学氧化 电化学氧化工艺（阳极氧化）： 电化学氧化工艺（阳极氧化）： 常用电解液有：硫酸（ 常用电解液有：硫酸（WH2SO4为15%~20%）、 ）、 铬酸（ 铬酸（WCrO3）为3%~10%）、 ）、 ） 草酸（ 草酸（WH2CO4为2%~10%） ） 为避免阳极氧化生成的多孔结构被腐蚀和污染， 为避免阳极氧化生成的多孔结构被腐蚀和污染，必须进 行封闭处理。常用蒸汽封闭法、盐溶液封闭法、 行封闭处理。常用蒸汽封闭法、盐溶液封闭法、石蜡或油类 或树脂类封闭法。 或树脂类封闭法。

  在高温热源作用下,将金属、合金、金属陶瓷、 在高温热源作用下 将金属、合金、金属陶瓷、陶瓷等材料熔 将金属 化或部分熔化,并通过高速气流使其成为雾化微粒 并通过高速气流使其成为雾化微粒,喷向工件表面后 化或部分熔化 并通过高速气流使其成为雾化微粒 喷向工件表面后 构成喷涂层的方法称为热喷涂. 构成喷涂层的方法称为热喷涂 热喷涂工艺过程：表面制备、预热、预喷粉、喷熔、冷却、 热喷涂工艺过程：表面制备、预热、预喷粉、喷熔、冷却、喷 层后期加工 热喷涂方法：电弧喷涂、火焰喷涂、 热喷涂方法：电弧喷涂、火焰喷涂、等离子弧粉末喷涂 应用： 应用： 用于钢材抗大气腐蚀 钢材抗大气腐蚀时 喷铝层0.1mm，喷锌层 用于钢材抗大气腐蚀时，喷铝层 ，喷锌层0.15mm，在静 ， 止状态下可保护基体达10年之久 年之久。 止状态下可保护基体达 年之久。 用于耐热构件 耐热构件上 如工作时候的温度≤500℃，则喷铝 用于耐热构件上，如工作时候的温度 ℃ 则喷铝0.175mm后不需 后不需 其他处理；工作时候的温度≤900 ℃，喷铝合金后，在800~900 ℃加热扩散； 喷铝合金后， 加热扩散； 其他处理；工作时候的温度 工作时候的温度≤1000℃，则喷镍铬合金 后再喷0.10mm的铝层， 的铝层， 工作时候的温度 ℃ 则喷镍铬合金0.375mm后再喷 后再喷 的铝层 并涂煤膏沥青溶液，干后再加热扩散。 并涂煤膏沥青溶液，干后再加热扩散。 用于修理磨损曲轴和机床传动轴时， 修理磨损曲轴和机床传动轴时 用于修理磨损曲轴和机床传动轴时，先用镍拉毛后再用电弧热 喷涂法喷钢（ 钢 弹簧刚），修复磨损表面。 ），修复磨损表面 喷涂法喷钢（45钢、弹簧刚），修复磨损表面。

  特点:反应温度高 需通入大量氢气 工件易产生氢脆, 特点 反应温度高,需通入大量氢气 工件易产生氢脆 反应温度高 需通入大量氢气,工件易产生氢脆 且不安全,废气 废气HCl有毒 有毒. 且不安全 废气 有毒

  5.3.2 物理气相沉积法 物理气相沉积法是把金属蒸气离子化后在高压静电场 物理气相沉积法是把金属蒸气离子化后在高压静电场 金属蒸气离子化后 使离子加速并沉积于金属表明产生覆层的方法,简称 沉积于金属表明产生覆层的方法 简称PVD法。 使离子加速并沉积于金属表明产生覆层的方法 简称 法 沉积温度低，速度快，渗层成分和结构可控制， 沉积温度低，速度快，渗层成分和结构可控制，无公 害。 1.真空溅射 (以沉积 真空溅射 以沉积TiC为例） 为例） 以沉积 为例 在线Pa的氩气中，作为阴极的碳化钛 的氩气中， 在真空度为 × 的氩气中 带有负1~4kV的高压。在阴极靶与工作台之间的两侧有两 的高压。 带有负 的高压 根钨丝，钨丝被加热到白热状态并使其带有0~100kV负偏 根钨丝，钨丝被加热到白热状态并使其带有 负偏 压时发射电子，使氩气电离氩离子（ 压时发射电子，使氩气电离氩离子（Ar）以极快速度轰 击碳化钛靶， 击碳化钛靶，使碳化钛以分子状态溅射并沉积在作为阳极 的工件上，在工件表面涂覆一层高硬度碳化钛。 的工件上，在工件表面涂覆一层高硬度碳化钛。 速度为1.1~1.5µm/h，刀具碳化钛的厚度达 速度为 ，刀具碳化钛的厚度达4~6 µm，模 ， 具的厚度达6~8 µm，其硬度达2500-4000HV。 2500具的厚度达 ，其硬度达2500 4000HV。 2.离子镀 离子镀