第一篇:等離子體表面處理技術(shù)
等離子體表面處理技術(shù)的原理及應(yīng)用
前言:隨著高科技產(chǎn)業(yè)的訊速發(fā)展,各種工藝對使用產(chǎn)品的技術(shù)要求越來越高。等離子表面處理技術(shù)的出現(xiàn),不僅改進了產(chǎn)品性能、提高了生產(chǎn)效率,更隨著高科技產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,各種工藝對使用產(chǎn)品的技術(shù)要求也越來越高。這種材料表面處理技術(shù)是目前材料科學(xué)的前沿領(lǐng)域,利用它在一些表面性能差和價格便宜的基材表面形成合金層,取代昂貴的整體合金,節(jié)約貴金屬和戰(zhàn)略材料,從而大幅度降低成本。正是這種廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和巨大的發(fā)展空間使等離子表面處理技術(shù)迅速在國外發(fā)達國家發(fā)展起來。
一、等離子體表面改性的原理
等離子,即物質(zhì)的第四態(tài),是由部分電子被剝奪后的原子以及原子被電離后產(chǎn)生的正負電子組成的離子化氣狀物質(zhì)。它的能量范圍比氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)物質(zhì)都高,存在具有一定能量分布的電子、離子和中性粒子,在與材料表面的撞擊時會將自己的能量傳遞給材料表面的分子和原子,產(chǎn)生一系列物理和化學(xué)過程。其作用在物體表面可以實現(xiàn)物體的超潔凈清洗、物體表面活化、蝕刻、精整以及等離子表面涂覆。
二、等離子體表面處理技術(shù)的應(yīng)用
1、在工藝產(chǎn)業(yè)方面的應(yīng)用 1)、在測量被處理材料的表面張力
表面張力測定是用來評估材料表面是否能夠獲得良好的油墨附著力或者粘接附著品質(zhì)的重要手段。為了能夠評估等離子處理是否有效的改善了表面狀態(tài),或者為了尋求最佳的等離子表面處理工藝參數(shù),通常通過測量表面能的方式來測定表面,比如使用Plasmatreat 測試墨水。最主要的表面測定方式包括測試墨水,接觸角測量以及動態(tài)測量 評價表面狀態(tài)
低表面能, 低于 28 mN/m
良好的表面附著能力,高表面能
2)預(yù)處理 – Openair? 等離子技術(shù),對表面進行清洗、活化和涂層處理的高技術(shù)表面處理工藝
常壓等離子處理是最有效的對表面進行清洗、活化和涂層的處理工藝之一,可以用于處理各種材料,包括塑料、金屬或者玻璃等等。
使用Openair? 等離子技術(shù)進行表面清洗,可以清除表面上的脫模劑和添加劑等,而其活化過程,則可以確保后續(xù)的粘接工藝和涂裝工藝等的品質(zhì),對于涂層處理而言,則可以進一步改善復(fù)合物的表面特性。使用這種等離子技術(shù),可以根據(jù)特定的工藝需求,高效地對材料進行表面預(yù)處理。
使用等離子技術(shù) 清洗玻璃
在后續(xù)加工過程前 活化聚丙烯材料
使用等離子聚合工藝 進行表面涂層處理
2、等離子表面改性技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用
1)等離子滲碳
該工藝是目前滲碳領(lǐng)域中較先進的工藝技術(shù),是快速、優(yōu)質(zhì)、低能耗及無污染的新工藝。等離子滲碳具有高濃度滲碳、高滲層滲碳以及對于燒結(jié)件和不銹件鋼等進行滲碳的能力。滲碳速度快,滲層碳濃度和深度容易控制,滲層致密性好。滲劑的滲碳效率高,滲碳件表面不產(chǎn)生脫碳層,無晶界氧化,表面清潔光亮,畸變小。處理后的工件耐磨性和疲勞強度均比常規(guī)滲碳高。2)等離子束氣缸內(nèi)壁硬化處理
利用高能量密度的等離子束對原來無法進行常規(guī)處理的內(nèi)燃機氣缸內(nèi)壁進行超快速加熱熔凝淬火,形成細密的白口及馬氏體高硬度組織,大幅度提高氣缸內(nèi)壁的耐磨性。原機械部規(guī)定,未經(jīng)處理的成品,優(yōu)等品缸套臺架試驗壽命為5kh,而經(jīng)過等離子內(nèi)表面硬化的缸套壽命高達9kh。3)等離子滲金屬
在低真空下,利用輝光放電即低溫等離子轟擊的方法,可使工件表面滲人金屬元素。如滲 AI、Mo、W、Ti等,還可以進行多種元素的復(fù)合滲和表面合金化處理,可獲得更好的表面性能。如10鋼等離子滲后再滲W的3~4倍,耐蝕性是只滲的一倍碳素鋼經(jīng)等離子滲后再,表面硬度達1600HV左右。4)等離子多元滲硼
用高能等離子束在常壓下快掃描涂敷多元滲硼膏劑的鋼管內(nèi)表面,可實現(xiàn)多元滲硼及自激冷淬火,獲得多元滲硼 淬火復(fù)合硬化層。檢測結(jié)果表明,硬化層具有較高的硬度及合理 的硬度梯度,耐磨性及 耐蝕性有顯著提高。5)等離子滲氮
該工藝在模具上的應(yīng)用已很普遍,如鋼壓鑄模、鋼壓延模、鋼冷擠壓模、鋼熱鍛模經(jīng)離子滲氮處理后的壽命一般可提高2~4倍
3、在醫(yī)用高分子領(lǐng)域的作用 1)增強抗菌性
隨著生物醫(yī)學(xué)的飛速發(fā)展,每年都有大量的人工器官或部件植入人體,但半數(shù)以上的植入物有感染,死亡率在50%~60%。特別是人工瓣膜心內(nèi)膜炎,對于瓣膜置換的病人往往是一個災(zāi)難性的后果。以往預(yù)防生物材料感染為中心的研究集中于細菌污染、細菌的毒力、侵入途徑、病人的抵抗力等方面。近來一些研究表明,引起這種感染的初始動因就是細菌粘附在材料表面。表皮葡萄球菌是最常見和最嚴重的人工心臟瓣膜感染致病菌。研究人員發(fā)現(xiàn)以氬等離子體對醫(yī)用硅橡膠反復(fù)進行處理,可明顯降低細菌的粘附和生長。西南交通大學(xué)黃楠等人在不同工作條件下,使用乙炔對人工心瓣膜用聚對苯二甲酸乙二醇酯進行等離子體浸沒離子束沉積,提高材料表面的親水性,對改性后的材料,做細菌的動態(tài)粘附實驗,結(jié)果表明其抗細菌粘附能力有顯著的提高。2)改善細胞親和性
隨著高分子科學(xué)的迅速發(fā)展,人們逐漸將高分子材料用來修復(fù)人體的器官或組織。三維可降解組織工程支架的研究是目前生物材料研究的熱點之一,但是目前所使用的大多數(shù)組織工程醫(yī)用高分子材料屬于生物“惰性”材料,不能為種子細胞的附著和生長提供良好的生物界面。為了使材料具有良好的細胞親和性, 需對材料進行表面改性。與其它表面改性方法相比,等離子體法既能較容易地在材料表面引入特定的官能團或其它高分子鏈,還可避免因加工而使支架材料表面改性效果降低或喪失的優(yōu)點。國內(nèi)外曾有多個課題組研究了不同氣體等離子體對醫(yī)用高分子材料表面細胞親和性的影響。實驗表明,各種含氮等離子體(氣態(tài)酰胺,胺基化合物及氨氣)處理后,能在材料表面引入氨基,促進了細胞的粘附和生長,同時材料表面氨基的數(shù)量和密度對于細胞的粘附有重要影響。但是簡單的等離子體表面處理只能在短時間內(nèi)賦予材料一定的細胞相容性,由于等離子體處理效果的時效性,在材料表面引入的功能基團會逐漸向表面內(nèi)運動和翻轉(zhuǎn)。為了獲得持久的表面改性效果,大多采用等離子體聚合和等離子體接枝對醫(yī)用高分子材料進行表面修飾。此外近來也有課題組采用等離子體化學(xué)氣相沉積對醫(yī)用高分子材料進行表面修飾以提高材料的細胞親和性。3)提高抗凝血性能
對于應(yīng)用于臨床的生物醫(yī)用材料來說,材料的抗凝血性能十分重要,而對于植入體內(nèi)與血液相接觸的醫(yī)用材料來說,其抗凝血性能更是至關(guān)重要,很多醫(yī)用材料就是因為抗凝血性的不足,而限制了其在臨床及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。從第一代血液相容性生物醫(yī)用材料問世,至今已逾40年,但目前仍沒有能完全符合臨床要求的抗凝血醫(yī)用材料。近些年來國內(nèi)外的一些研究小組開始嘗試利用等離子體技術(shù)對醫(yī)用高分子材料表面進行改性,期望在保持材料原有的優(yōu)異的力學(xué)機械性能的基礎(chǔ)上,賦予材料良好的抗凝血性能。如采用等離子體表面磺酸化技術(shù)在高分子材料表面引入了磺酸基,從而提高了材料的抗凝血性能;利用等離子體技術(shù)實現(xiàn)肝素在醫(yī)用高分子材料表面高活性的固定;將等離子體技術(shù)與紫外接枝聯(lián)用,在醫(yī)用高分子材料表面固定具有抗凝血性能的生物大分子。4)等離子體滅菌
現(xiàn)代醫(yī)療衛(wèi)生在為人類健康做出貢獻的同時,也因致病微生物在公眾場所的集中性、易傳播性為人類帶來了一定的隱患。在對抗病菌的戰(zhàn)斗中,殺菌消毒方法始終是一個重要研究內(nèi)容。低溫等離子體殺菌消毒技術(shù)有一定的特點: 與高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌相比,滅菌時間短;與化學(xué)滅菌相比, 操作溫度低;能夠廣泛應(yīng)用于多種材料和物品的滅菌;產(chǎn)生的各種活性粒子能夠在數(shù)毫秒內(nèi)消失,所以無需通風(fēng),不會對操作人員構(gòu)成傷害,安全可靠。當(dāng)然,等離子體方法所導(dǎo)致的材料表面化學(xué)性質(zhì)的變化也使得該方法具有一定的復(fù)雜性。通過等離子體照射醫(yī)用高分子材料, 往往可以將材料的前期處理和殺菌消毒一步實現(xiàn), 為人工臟器移植、組織材料培養(yǎng)提供了新的方案。5)形成阻隔膜
大量實驗表明聚合物中的增塑劑、填充劑、抗氧化劑、引發(fā)劑和殘余單體會對人體造成危害。采用等離子體聚合或等離子體接枝可在醫(yī)用高分子表面形成一層阻隔膜,從而降低有害物質(zhì)的滲透性,阻止聚合物中低分子量添加劑的泄漏。國外一些研究者以此制備出抗?jié)B漏型生物材料,通過等離子體聚合膜成功地降低了二辛酞酸酯(增塑劑)從聚氯乙烯中滲到血液中的量,采用四甲基二硅氧烷等離子體聚合物鍍膜也可阻止聚氯乙烯管的浸出物。通過等離子體聚合在高分子微膠囊表面形成阻隔膜,以形成的聚合膜作為一道限速屏障,可以控制藥物釋放速度。相當(dāng)于在微膠囊表面加上一件外衣,但不會影響材料本身的性能。
結(jié)語:等離子表面處理技術(shù)能夠在材料科學(xué)、高分子科學(xué)、生物醫(yī)藥材料學(xué)、微流體研究、微電子機械系統(tǒng)研究、光學(xué)、顯微術(shù)和牙科醫(yī)療等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因此,此技術(shù)在各個領(lǐng)域具有不可估量的發(fā)展前景。
第二篇:不銹鋼表面處理技術(shù)
鍍鈦板系列:通過離子真空鍍膜機進行加工處理,從而在不銹鋼板面形成豐富多彩的金屬膜。
應(yīng)用范圍:主要用在建筑裝璜、電梯裝璜、廚房設(shè)備、設(shè)施裝璜等不銹鋼系列產(chǎn)品。
發(fā)絲板系列:用適當(dāng)粒度拋光砂帶的連續(xù)研磨花紋的產(chǎn)品,具有較佳的光澤度(干發(fā)絲光澤度較低)
和紋板系列:通過對不銹鋼表面不斷的壓力研磨,形成不規(guī)則的橫向短彎絲
應(yīng)用范圍:主要用在建筑裝璜、電梯裝璜、廚房設(shè)備、設(shè)施裝璜等不銹鋼系列產(chǎn)品。
蝕刻板系列:通過在不銹鋼板表面絲網(wǎng)印刷、烘干后,浸入化學(xué)腐蝕液中,通過化學(xué)反應(yīng),腐蝕掉部分表面,從而在不銹鋼表面形成各種設(shè)計圖形。
應(yīng)用范圍:用于電梯裝潢、電器產(chǎn)品、建筑裝飾、廚房設(shè)備、室內(nèi)外設(shè)計裝潢等不銹鋼系列產(chǎn)品。
壓花板系列:通過機械設(shè)備在不銹鋼板上進行壓紋加工,使板面出現(xiàn)凹凸圖紋。
應(yīng)用范圍:主要用在建筑裝璜、電梯裝璜、廚房設(shè)備、設(shè)施裝璜等不銹鋼系列產(chǎn)品。
鏡面板系列:用研磨液通過拋光設(shè)備在不銹鋼板面上進行拋光,使板面光度像鏡子一樣清晰。
應(yīng)用范圍:主要用在建筑裝璜、電梯裝璜、工業(yè)裝璜、設(shè)施裝璜等不銹鋼系列產(chǎn)品。
第三篇:鋁型材表面處理
鋁型材表面處理
鋁型材表面處理主要分為:
① 氟碳噴涂、② 粉沫噴涂、③ 陽極氧化(陰極氧化)、④ 電泳、⑤ 電鍍等。
這些表面處理方法間有相同也有不同,相同點就是都是在型材表面增加了保護膜;不同在于氟碳噴涂、粉沫噴涂是靠靜電加膜于型材表面,所以也稱靜電噴涂;陽極氧化、電泳是通過直流電的正負極以及形成膜的分子、原子以及離子的正負相吸移動附著于金屬表面而形成的保護膜;電鍍和陽極氧化、電泳工藝術(shù)有雷同處,所不同的是:被電鍍的可以不是金屬,電鍍液由含有鍍覆金屬(鋅、鉻、鎳等)的化合物、導(dǎo)電的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。1,電鍍可以對五金和塑膠進行處理,。2,電泳和陽極只能對導(dǎo)電物體進行處理。3,電鍍和電泳均為對被處理物體表面增材料,換句話說,就是厚度增加,4,而陽極則為對物體進行去材料處理,也就是陽極后厚度會減小。
下面就型材表面處理做具體分析
一、氟碳噴涂和粉末噴涂(靜電噴涂)
粉沫噴涂:粉沫噴涂的原料為:聚氨脂、聚氨樹脂、環(huán)氧樹脂、羥基聚脂樹脂以及環(huán)氧/聚酯樹脂,可配制多種顏色。粉沫噴涂的特點 :噴涂設(shè)備有手工的,有自動吊掛式、施工簡單、涂層厚度為30微米以上,抗沖擊,耐磨擦,防腐蝕,耐候性等均好,涂料價格比氟碳便宜。粉沫噴涂最大弱點是怕太陽紫外線照射,長期照射會造成自然退色,鋁板向陽面和非向陽面幾年后色差明顯,一般為2-5年就產(chǎn)生明顯色差?,F(xiàn)在市場上出現(xiàn)名子叫彩色鋁型材,用于鋁門窗,就是用普通鋁型材粉沫噴涂而成。使鋁門窗顏色品種增加,同時也增強抗腐蝕能力。
另一種靜電噴涂為液態(tài)噴涂,又稱氟碳噴涂,屬于高檔次噴涂價格較高,在國外早已應(yīng)用。在國內(nèi)近二年來才大面積用于鋁板幕墻,由于其優(yōu)異的特點,越來越受到建筑業(yè)及用戶的重視和青睞。氟碳噴涂具有優(yōu)異的抗退色性、抗起霜性、抗大氣污染(酸雨等)的腐蝕性,抗紫外線能力強,抗裂性強以及能夠承受惡劣天氣環(huán)境。是一般涂料所不及的。
氟碳噴涂的設(shè)備及工藝:
氟碳涂料本身性能決定,噴涂設(shè)備必須保證有出色的霧化效果,保證噴涂層的均勻性,氟碳涂料中的金屬微粒的分布,直接影響涂層的外觀效果。涂層均勻,質(zhì)量優(yōu)秀的氟碳涂層具有金屬光澤,顏色鮮明、明顯的立體感。而使用不合適的噴涂設(shè)備的氟碳噴涂層,會產(chǎn)生顏色不均,表面有陰影或涂層不牢。大大影響了氟碳的裝飾效果,為了達到好的噴涂效果,均采用高壓靜電電氣噴槍。氟碳噴涂工藝多采用多層噴涂,以充分發(fā)揮Kynar 500金屬漆的耐久性、耐候性的優(yōu)勢,從鋁材的前表面處理到各噴涂過程都需要嚴格控制質(zhì)量,最終產(chǎn)品必須達到美國建筑制造業(yè)協(xié)會AAMA-605.02.90標(biāo)準(zhǔn)。
氟碳噴涂工藝流程為:
前處理流程:鋁材的去油去污→水洗→堿洗(脫脂)→水洗→酸洗→水洗→鉻化→水洗→純水洗噴涂流程:噴底漆→面漆→罩光漆→烘烤(180-250℃)→質(zhì)檢
多層噴涂工藝以三次噴涂(簡稱三噴),噴底面漆、面漆及罩光漆和二次噴涂(底漆、面漆)。
1.前處理的目的:在鋁合金型材、板材進行噴涂前,工件表面要經(jīng)過去油去污及化學(xué)處理,以產(chǎn)生鉻化膜,增加涂層和金屬表面結(jié)合力和防氧化能力,有利于延長漆膜的使用年限。
2.底漆涂層:作為封閉底材的底漆涂層,其作用在于提高涂層抗?jié)B透能力,增強對底材的保護,穩(wěn)定金屬表面層,加強面漆與金屬表面的附著力,可以保證面漆涂層的顏色均勻性,漆層厚度一般為5-10微米。
3.面漆涂層:面漆涂層是噴涂層關(guān)鍵的一層,在于提供鋁材所需要的裝飾顏色,使鋁材外觀達到設(shè)計要求,并且保護金屬表面不受外界環(huán)境大氣,酸雨,污染的侵蝕,防止紫外線穿透。大大
增強抗老化能力,面漆涂層是噴涂中最厚的一層漆層,漆層厚度一般為23-30微米。
4.罩光漆涂層:罩光漆涂層也稱清漆涂層,主要目的是更有效地增強漆層抗外界侵蝕能力,保護面漆涂層,增加面漆色彩的金屬光澤,外觀更加顏色鮮明,光彩奪目,涂層厚度一般為5-10微米。三噴涂層總厚度一般為40-60微米,特殊需要的可以加厚。
5.固化處理:三噴涂層一般需要二次固化,鋁材進入固化爐處理,固化溫度一般在180℃-250℃之間,固化時間為15-25分鐘,不同氟碳涂料生產(chǎn)廠家,都會根據(jù)自己的涂料,提供最佳的溫度和時間。氯碳噴涂廠(鋦油廠)也有的根據(jù)自己經(jīng)驗把三噴時的兩次固化改為一次固化。
質(zhì)量檢驗:質(zhì)量檢驗應(yīng)按AAMA-605.02.90標(biāo)準(zhǔn)。嚴格的質(zhì)量檢查才能保證高質(zhì)量噴涂產(chǎn)品
二、陽極氧化(陰極氧化)、電泳
電泳法可分為自由電泳(無支持體)及區(qū)帶電泳(有支持體)兩大類。前者包括 Tise-leas式微量電泳、顯微電泳、等電聚焦電泳、等速電泳及密度梯度電泳。區(qū)帶電泳則包括濾紙電泳(常壓及高壓)、薄層電泳(薄膜及薄板)、凝膠電泳(瓊脂、瓊脂糖、淀粉膠、聚丙烯酰胺凝膠)等。電泳是電泳涂料在陰陽兩極,施加于電壓作用下,帶電荷之涂料離子移動到陰極,并與陰極表面所產(chǎn)生之堿性作用形成不溶解物,沉積于工件表面。
它包括四個過程:
① 電解(分解)
在陰極反應(yīng)最初為電解反應(yīng),生成氫氣及氫氧根離子 OH,此反應(yīng)造成陰極面形成一高堿性邊界層,當(dāng)陽離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質(zhì),涂膜沉積,方程式為: H2O→OH+H② 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。
③ 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。④ 電滲(脫水)
涂料固體與工件表面上的涂膜為半透明性的,具有多數(shù)毛細孔,水被從陰極涂膜中排滲出來,在電場作用下,引起涂膜脫水,而涂膜則吸附于工件表面,而完成整個電泳過程。
電泳表面處理工藝的特點:
電泳漆膜具有涂層豐滿、均勻、平整、光滑的優(yōu)點,電泳漆膜的硬度、附著力、耐腐、沖擊性能、滲透性能明顯優(yōu)于其它涂裝工藝。
陽極氧化的原理及相關(guān)知識
以鋁或鋁合金制品為陽極置于電解質(zhì)溶液中, 利用電解作用, 使其表面形成氧化鋁薄膜的過程, 稱為鋁及鋁合金的陽極氧化處理。鋁陽極氧化的原理實質(zhì)上就是水電解的原理。當(dāng)電流通過時, 將發(fā)生以下的反應(yīng):
在陰極上, 按下列反應(yīng)放出 H2:2H + +2e → H2
在陽極上, 4OH – 4e→ 2H2O + O2, 析出的氧不僅是分子態(tài)的氧(O2), 還包括原子氧(O), 以及離子氧(O-2), 通常在反應(yīng)中以分子氧表示。作為陽極的鋁被其上析出的氧所氧化, 形成無水的12O3膜: 4A1 + 3O2 = 2A12O3 + 3351J 應(yīng)指出, 生成的氧并不是全部與鋁作用, 一部分以氣態(tài)的形式析出。陽極氧化的種類陽極氧化早就在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)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(chǎn)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、混合酸和以磺基有機酸為主溶液的自然著色陽極氧化。按膜層性質(zhì)分有:普通膜、硬質(zhì)膜(厚膜)、瓷質(zhì)膜、光亮修飾層、半導(dǎo)體作用的阻擋層等陽極氧化。直流電硫酸陽極氧化法的應(yīng)用最為普遍, 這是因為它具有適用于鋁及大部分鋁合金的陽極氧化處理;膜層較厚、硬而耐磨、封孔后可獲得更好的抗蝕性;膜層無色透明、吸附能力強極易著色;處理電壓較低,耗電少;處理過程不必改變電壓周期, 有利于連續(xù)生產(chǎn)和實踐操作自動化;硫酸對人身的危害較鉻酸小, 貨源廣, 價格低等優(yōu)點。近十年來, 我國的建筑業(yè)逐步使用鋁門窗及其它裝飾鋁材, 它們的表面處理生產(chǎn)線都是采用這種方法。
三、電鍍工藝:利用電解的方法使金屬或合金沉積在工件表面,以形成均勻、致密、結(jié)合力良
好的金屬層的過程叫電鍍。電鍍是一種電化學(xué)過程,也是一種氧化還原過程。電鍍的基本過程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極,金屬板作為陽極,接直流電源后,在零件上沉積出所需的鍍層。陽極分為可溶性陽極和不溶性陽極,大多數(shù)陽極為與鍍層相對應(yīng)的可溶性陽極,如:鍍鋅為鋅陽極,鍍銀為銀陽極,鍍錫-鉛合金使用錫-鉛合金陽極.但是少數(shù)電鍍由于陽極溶解困難,使用不溶性陽極,如酸性鍍金使用的是多為鉑或鈦陽極.鍍液主鹽離子靠添加配制好的標(biāo)準(zhǔn)含金溶液來補充.鍍鉻陽極使用純鉛,鉛-錫合金,鉛-銻合金等不溶性陽極。
工藝過程
一般包括電鍍前預(yù)處理,電鍍及鍍后處理三個階段。完整過程:
1、浸酸→全板電鍍五金及裝飾性電鍍工藝程序
銅→圖形轉(zhuǎn)移→酸性除油→二級逆流漂洗→微蝕→二級 →浸酸→鍍錫→二級逆流漂洗
2、逆流漂洗→浸酸→圖形電鍍銅→二級逆流漂洗 →鍍鎳→二級水洗→浸檸檬酸→鍍金→回收→2-3級純水洗→烘干工藝要求
① 鍍層與基體金屬、鍍層與鍍層之間,應(yīng)有良好的結(jié)合力。
② 鍍層應(yīng)結(jié)晶細致、平整、厚度均勻。
③ 鍍層應(yīng)具有規(guī)定的厚度和盡可能少的孔隙。
④ 鍍層應(yīng)具有規(guī)定的各項指標(biāo),如光亮度、硬度、導(dǎo)電性等。
⑤ 電鍍時間及電鍍過程的溫度,決定鍍層厚度的大小。
第四篇:達克羅表面處理
達克羅"表面涂層處理技術(shù)是目前世界上最新的金屬表面涂層處理技術(shù)工藝。用一種新工藝在金屬表面涂敷專用混合涂層,可替代傳統(tǒng)工藝的所有前處理工序,金屬防護水平達到國際標(biāo)準(zhǔn)。在金屬表面處理工藝中可稱為高效全封閉綠色環(huán)保處理工程。達克羅是DACROMET的縮寫和譯音。又稱達克銹、達克曼、迪克龍、鋅鉻膜。達克羅技術(shù)是由美國人發(fā)明,日本人買斷,現(xiàn)被我國引進的專有控制性技術(shù),整套工藝設(shè)備采用全過程閉路循環(huán)的涂復(fù)方式,革新了電鍍工藝,杜絕了電鍍過程中產(chǎn)生的酸、堿、鋅、鉻及污水、廢氣的排放等污染問題。達克羅是經(jīng)過脫脂→拋丸→涂復(fù)→固化→冷卻→成品的工藝過程,使用工件形成片狀鋅粉、鋁粉及金屬鉻鹽組成的銀灰色防腐蝕涂層。達克羅膜層在金屬表面形成的過程中,其揮發(fā)的物質(zhì)幾乎全部是經(jīng)過氣化的水分,且無任何污染和公害在工業(yè)發(fā)達國家中,已得到廣泛的應(yīng)用,正逐步替代污染嚴重的電鍍鋅、電鍍鎘、熱浸鍍鋅、熱噴鋅、機械鍍鋅、鋅基合金鍍層、氧化、磷化等多種傳統(tǒng)的表面處理工藝,從根本上減少了環(huán)境污染的發(fā)生,并具有其他表面處理所無法比擬的優(yōu)勢和特點。
目前國內(nèi)從事達克羅涂覆生產(chǎn)的單位有四十多家,百分之六十的生產(chǎn)線分布在上海及江浙一帶,現(xiàn)在,從設(shè)備到工藝、涂液、以及達克羅液的生產(chǎn)配方,在市場上均可找到提供的商家,價格也不高。達克羅的涂覆生產(chǎn)線,分為連續(xù)式和間斷式二種,早期的達克羅生產(chǎn)線,因為都是一些資金充足的企業(yè)投資的,所以都采用了連續(xù)式的生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線的設(shè)備投資在一百萬左右,包括前處理設(shè)備:如拋丸機、清洗機、浸涂與甩液的機械手、網(wǎng)帶式燒結(jié)固化爐、化驗檢測設(shè)備等。在近幾年,隨著達克羅技術(shù)在中小企業(yè)的推廣使用,出現(xiàn)了一種間斷式的達克羅生產(chǎn)線,其中使用到的設(shè)備與連續(xù)式的主要區(qū)別在于其用于固化的燒結(jié)爐子采用了箱式的爐子,使設(shè)備的成本降低許多,另外,涂覆上也簡化了,不再使用機械手涂覆及甩液,這樣的結(jié)果,使整套市長的總的投資降到了三十萬左右。
對于那些動手能力強的企業(yè),還可以利用現(xiàn)有的設(shè)備,進行改造,添加一些必要的設(shè)備后組成達克羅生產(chǎn)線的,這樣做的話,投資還可以大大的降低。
無論采用何種方式,都須滿足達克羅生產(chǎn)的工藝要求,才能獲得合格的產(chǎn)品。不能因為要降低生產(chǎn)成本,不顧生產(chǎn)工藝的要求,對設(shè)備亂改一氣。
以上是我根據(jù)多年來的達克羅生產(chǎn)實踐,對達克羅的一點解釋,歡迎從事這一工作的同道互相探討,如有不當(dāng),敬請指正。
第五篇:表面處理工藝
表面處理工藝
表面處理工藝大全
表面處理工藝:機殼漆
機殼漆金屬感極好,耐醇性佳,可復(fù)涂PU或UV光油。玩具油漆重金屬含量符合國際安全標(biāo)準(zhǔn)。包括CPSC含鉛量標(biāo)準(zhǔn)、美國測試標(biāo)準(zhǔn)ASTMF 963、歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN71、EN1122。表面處理工藝:變色龍
隨不同角度而變化出不同顏色。是一種多角度幻變特殊涂料,使你的商品價值提高,創(chuàng)造出無懈可擊的超卓外觀效果。表面處理工藝:電鍍銀涂料
電鍍銀漆是一款無毒仿電鍍效果油漆,適用ABS、PC、金屬工件,具有極佳的仿電鍍效果和優(yōu)異的耐醇性。
表面處理工藝:橡膠漆
適用范圍:ABS、PC、PS、PP、PA以及五金工件。
產(chǎn)品特點:本產(chǎn)品為單組份油漆,質(zhì)感如同軟性橡膠,富有彈性,手感柔和,具有防污、防溶劑等功能。這種油漆干燥后可得涂絲印。重金屬含量符合國際安全標(biāo)準(zhǔn)。包括CPSC含鉛量標(biāo)準(zhǔn)、美國測試標(biāo)準(zhǔn)ASTMF 963、歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN71、EN1122。表面處理工藝:導(dǎo)電漆
適用于各種 PS 及 ABS 塑料制品;導(dǎo)電導(dǎo)磁、對外界電磁波、磁力線都能起到屏蔽作用;在電氣功能上達到以塑料代替金屬的目的。電阻值可根據(jù)客人要求調(diào)試。重金屬含量符合國際安全標(biāo)準(zhǔn),包括 CPSC 含鉛量標(biāo)準(zhǔn)、美國測試標(biāo)準(zhǔn) ASTMF-963、歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN71、EN1122。表面處理工藝:UV
高性能UV固化光油
表面處理工藝:珠光粉-ZG001
珠光顏料廣泛應(yīng)用于化妝品、塑料、印刷油墨及汽車涂料等行業(yè)。珠光顏料的主要類型有:天然魚鱗珠光顏料、氯氧化鉍結(jié)晶珠光顏料、云母涂覆珠光顏料。表面處理工藝:夜光漆
夜光粉是一種能在黑暗中發(fā)光的粉末添加劑;它可以與任何一種透明涂層或外涂層混和使用,效果更顯著,晚上發(fā)光時間長達8小時!激光雕刻
用激光雕刻刀作雕刻,比用普通雕刻刀更方便,更迅速。用普通雕刻刀在堅硬的材料上,比如在花岡巖、鋼板上作雕刻,或者是在一些比較柔軟的材料,比如皮革上作雕刻,就比較吃力,刻一幅圖案要花比較長的時間。如果使用激光雕刻則不同,因為它是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射,使表層材料氣化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng),從而留下永久性標(biāo)記的一種雕刻方法。它根本就沒有和材料接觸,材料硬或者柔軟,并不妨礙 “雕刻” 的速度。所以激光雕刻技術(shù)是激光加工最大的應(yīng)用領(lǐng)域之一。用這種雕刻刀作雕刻不管在堅硬的材料,或者是在柔軟的材料上雕刻,刻劃的速度一樣。倘若與計算機相配合,控制激光束移動,雕刻工作還可以自動化。把要雕刻的圖案放在光電掃描儀上,掃描儀輸出的訊號經(jīng)過計算機處理后,用來控制激光束的動作,就可以自動地在木板上,玻璃上,皮革上按照我們的圖樣雕刻出來。同時,聚焦起來的激光束很細,相當(dāng)于非常靈巧的雕刻刀,雕刻的線條細,圖案上的細節(jié)也能夠給雕刻出來。激光雕刻可以打出各種文字、符號和圖案等,字符大小可以從毫米到微米量級,這對產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。激光雕刻是近年巳發(fā)展至可實現(xiàn)亞微米雕刻,已廣泛用于微電子工業(yè)和生物工程。
優(yōu)點:
1、精美、防偽、永久保存、極大提高產(chǎn)品檔次。
表面處理工藝
2、比傳統(tǒng)腐蝕精美,沒有絲印、移印的圖案易被擦掉以至模糊不清的缺點。
3、電腦控制、圖文可隨意改動。
4、顯著增強競爭能力,速度快接近0%的廢品率。
5、沒有污染、沒有化學(xué)物質(zhì)污染產(chǎn)品表面。
6、加工精度可達到0.01mm,保證同一批次的加工效果完全一致 水轉(zhuǎn)印工藝簡介
水轉(zhuǎn)印是一項融合了復(fù)雜的化學(xué)及水壓原理而形成的一種轉(zhuǎn)印技術(shù)。此技術(shù)是針對一般傳統(tǒng)印刷及熱轉(zhuǎn)印、移印、網(wǎng)?。ńz?。┍砻嫱垦b所不能克服的復(fù)雜造型及死角問題所研發(fā)出來的一種革命性的轉(zhuǎn)印技術(shù)。
特點:
1、水轉(zhuǎn)印工藝適用于任何素材的復(fù)雜外形及表面(如塑料ABS、PC、PP、尼龍、木材、金屬、玻璃、電木、陶瓷等)
2、水轉(zhuǎn)印工藝防水不輕易褪色,使美觀的外表持久不變。
3、超過數(shù)百種的天然花紋。如木紋、石紋、卡通和各種動物圖案。也可以設(shè)計自己獨有的花紋。
適用范圍:
1、國防工業(yè)類:鋼盔、對講機、槍柄、望遠鏡等;
2、電器類:電視機外殼、遙控器、電話機、手電筒、電冰箱、洗衣機、抽油煙機、計算機、鼠標(biāo)等;
3、汽車類:汽車儀表板、后視鏡、排檔頭、茶杯架、剎車板、輪圈蓋、水箱護罩等;
4、家俱類:鎖頭、把手、開關(guān)面板、鋼管、沙發(fā)扶手、辦公家俱等;
5、鞋類:鞋根、鞋大底、溜冰鞋、運動鞋等;
6、運動器材類:網(wǎng)球拍、高爾夫球桿、撞球桿、定時器、釣桿、浮標(biāo)等;
7、文具用品類:訂書機、筆管、激光指示器、印盒、樂器等;
8、其它類:香水瓶蓋、皮箱、珠寶盒、燈罩、花瓶、化妝盒、口紅盒、照相機、衛(wèi)浴設(shè)備等
熱轉(zhuǎn)印工藝
熱轉(zhuǎn)印是通過預(yù)熱壓將熱轉(zhuǎn)印花膜圖案轉(zhuǎn)印到工件表面。利用熱轉(zhuǎn)印膜印刷可將柯色圖案一次成圖,無需套色,簡單的設(shè)備也可印出逼真的圖案,且色彩鮮艷、亮澤、畫面栩栩如生。熱轉(zhuǎn)印工藝極富裝飾價值,可使產(chǎn)品附加值大增。
★熱轉(zhuǎn)印的產(chǎn)品特點:
① 柯色圖案一次成形,無需套色。② 設(shè)備簡單,印工精致。③ 附著力強,耐高溫耐磨。④ 色彩鮮艷亮澤,永不褪色。⑤ 符合綠色環(huán)保印刷標(biāo)準(zhǔn),無環(huán)境污染
★適用底材:
ABS、PS、PVC、AS、PC、PU、PMMA、PET、PP、PE等塑膠之表面,以及金屬、玻璃、木材等材料的涂層面。
★ 熱轉(zhuǎn)印技術(shù)的優(yōu)越性:
圖案印刷精度高--圖案由八色以上大型凹版印刷機,完成以PET薄膜涂布為基材,采用精細的專業(yè)銅版,實現(xiàn)高精細度的圖形印刷。拉絲工藝
拉絲可根據(jù)裝飾需要,制成直紋、亂紋、螺紋、波紋和旋紋等幾種。
直紋拉絲是指在鋁板表面用機械磨擦的方法加工出直線紋路。它具有刷除鋁板表面劃痕和裝飾鋁板表面的雙重作用。直紋拉絲有連續(xù)絲紋和斷續(xù)絲紋兩種。連續(xù)絲紋可用百潔布或不銹鋼刷通過對鋁板表面進行連續(xù)水平直線磨擦(如在有靠現(xiàn)裝置的條件下手工技磨或用刨床夾住鋼絲刷在鋁板上磨刷)獲取。改變不銹鋼刷的鋼絲直徑,可獲得不同粗細的紋路。斷續(xù)絲紋一般在刷光機或擦紋機上加工制得。制取原理:采用兩組同向旋轉(zhuǎn)的差動輪,上組為快速旋轉(zhuǎn)的磨輥,下組為慢速轉(zhuǎn)動
表面處理工藝 的膠輥,鋁或鋁合金板從兩組輥輪中經(jīng)過,被刷出細膩的斷續(xù)直紋。亂紋拉絲是在高速運轉(zhuǎn)的銅絲刷下,使鋁板前后左右移動磨擦所獲得的一種無規(guī)則、無明顯紋路的亞光絲紋。這種加工,對鋁或鋁合金板的表面要求較高。波紋一般在刷光機或擦紋機上制取。利用上組磨輥的軸向運動,在鋁或鋁合金板表面磨刷,得出波浪式紋路。旋紋也稱旋光,是采用圓柱狀毛氈或研石尼龍輪裝在鉆床上,用煤油調(diào)和拋光油膏,對鋁或鋁合金板表面進行旋轉(zhuǎn)拋磨所獲取的一種絲紋。它多用于圓形標(biāo)牌和小型裝飾性表盤的裝飾性加工。螺紋是用一臺在軸上裝有圓形毛氈的小電機,將其固定在桌面上,與桌子邊沿成60度左右的角度,另外做一個裝有固定鋁板壓茶的拖板,在拖板上貼一條邊沿齊直的聚酯薄膜用來限制螺紋競度。利用毛氈的旋轉(zhuǎn)與拖板的直線移動,在鋁板表面旋擦出寬度一致的螺紋紋路。
手機按鍵表面的金屬拉絲效果,是雷射環(huán)狀拉絲,有專用設(shè)備,原理差不多,更精密。噴砂
一、功能或用途
.工件表面的清理
可用作對金屬的銹蝕層、熱處理件表面的殘鹽和氧化層、軋制件表面的氧化層、鍛造件表面的氧化層、焊接件表面的氧化層、鑄件表面的型砂及氧化層、機加件表面的殘留污物和微小毛刺、舊機件表面等進行處理,以去除表面附著層,顯露基體本色 , 表面清理質(zhì)量可達到 Sa3 級。.工件表面涂覆前的預(yù)處理
可用作各種電鍍工藝、刷鍍工藝、噴涂工藝和粘接工藝的前處理工序,以獲得活性表面,提高鍍層、涂層和粘接件之間的附著力。.改變工件的物理機械性能
可以改變工件表面應(yīng)力狀態(tài),改善配合偶件的潤滑條件,降低偶件運動過程中的噪音??墒构ぜ砻嬗不?,提高零件的耐磨性和抗疲勞強度。.工件表面的光飾加工
可以改變工件表面粗糙度 Ra 值。可以產(chǎn)生亞光或漫反射的工件表面,以達到光飾加工的目的。
二、主要參數(shù)
影響噴砂加工的主要參數(shù):磨料種類、磨料粒度、磨液濃度、噴射距離、噴射角度、噴射時間、壓縮空氣壓力等。
三、環(huán)保特點.極大地改善了粉塵對環(huán)境的污染和對工人健康的危害。.可直接安裝在生產(chǎn)線上,節(jié)省生產(chǎn)面積 , 有利工件周轉(zhuǎn)。.工作方法靈活,工藝參數(shù)可變,能適應(yīng)不同材質(zhì)和不同精度零件的光飾加工要求。.在工作過程中磨料循環(huán)使用,消耗量些 .主要零部件使用壽命長,且便于維修。
常用噴砂工藝參數(shù)
獲得表面結(jié)果的三要素:
壓縮空氣對噴射流的加速作用(噴砂壓力大小的調(diào)節(jié))P
磨料的類型(S)
噴槍的距離(H)、角度(θ)
1. 壓力大小的調(diào)節(jié)對表面結(jié)果的影響
在S、H、θ三個量設(shè)定后,P值越大,噴射流的速度越高,噴砂效率亦越高,被加工件表面越粗糙,反之,表面由相對較光滑。
2. 噴槍的距離、角度的變化對表面結(jié)果的影響
在P、S值設(shè)定后,此項為手工噴砂技術(shù)的關(guān)鍵,噴槍距工件一般為 50-150mm,噴槍距工件越遠,噴射流的效率越低,工件表面亦越光滑。噴槍與工件的夾角越小,噴射流的效率亦越低,工件表面也越光滑。
表面處理工藝
3. 磨料類型對表面結(jié)果的影響
磨料按顆粒狀態(tài)分為球形,菱形兩類,噴砂通常采用的金剛砂(白鋼玉、棕剛玉)為菱形磨料。玻璃珠為球形磨料。在P、H、θ三值設(shè)定后,球形磨料噴砂得到的表面結(jié)果較光滑,菱形磨料得到的表面則相對較粗糙,而同一種磨料又有粗細之分,國內(nèi)按篩網(wǎng)數(shù)目劃分磨料的粗細度,一般稱為多少號,號數(shù)越高,顆粒度越小,在P、H、θ值設(shè)定后,同一種磨料噴砂號數(shù)越高,得到的表面結(jié)果越光滑。
下表為不同材質(zhì)產(chǎn)品為達到不同的處理目的而通常采用的手段(僅供參考)