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1、PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT材料表面處理技術(shù)材料表面處理技術(shù)2023/2/20材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT什么是表面處理？簡單來說，表面處理是指改變物件的表面，從而給予表面新的性質(zhì)。表面處理的對像：1）金屬(例如鋼鐵)，2）非金屬(例如塑膠)。材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT思考題1）表面處理的種類？2）表面工程技術(shù)的目的和作用是什么？3）材

2、料表面工程技術(shù)為什么能得到社會的重視獲得迅速發(fā)展？材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT 表面處理的主要工藝表面處理的主要工藝:電鍍、電鍍、噴涂、噴涂、烤漆、烤漆、陽極氧化、陽極氧化、浸滲、浸滲、噴油、噴油、噴砂。噴砂。發(fā)黑（發(fā)藍(lán)）。發(fā)黑（發(fā)藍(lán)）。表面處理的種類材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT簡單來說：簡單來說：就是在含有金屬離子的溶液中，在電場的就是在含有金屬離子的溶液中，在電場的作用下，金屬離子在陰極得到電子并被還原，作用下，金屬離子在陰極得到電子并被還原，從而沉積在陰極金屬基體表

3、面。從而沉積在陰極金屬基體表面。它是它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。1.電鍍材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT電鍍產(chǎn)品的優(yōu)點？美觀防腐蝕 可以起到防腐蝕、提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性及增進(jìn)可以起到防腐蝕、提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性及增進(jìn)美觀等作用。美觀等作用。材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT電鍍過程示意圖材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT基本電鍍流程圖產(chǎn)品：工件除油酸浸清洗清洗電解除油清洗電鍍清洗

4、處理/烘干材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT利用壓力或靜電力將油漆或粉末附著在工件表面,使工件有防腐和外觀裝飾作用。2.噴涂材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT 是表面涂裝技術(shù)上的一項新工藝，是以粉末形態(tài)進(jìn)行涂裝并是表面涂裝技術(shù)上的一項新工藝，是以粉末形態(tài)進(jìn)行涂裝并形成涂膜的涂裝工藝。在多種場合下可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的油漆工藝。形成涂膜的涂裝工藝。在多種場合下可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的油漆工藝。目前，在國內(nèi)外已得到廣泛的應(yīng)用。目前，在國內(nèi)外已得到廣泛的應(yīng)用。靜電噴塑工藝原理：靜電噴塑工藝原理：用靜電噴粉設(shè)備（

5、靜電噴塑機(jī)）把粉末涂料噴涂到工件的用靜電噴粉設(shè)備（靜電噴塑機(jī)）把粉末涂料噴涂到工件的表面，在靜電作用下，粉末會均勻的吸附于工件表面，形成表面，在靜電作用下，粉末會均勻的吸附于工件表面，形成粉狀的涂層；粉狀涂層經(jīng)過高溫烘烤流平固化，變成效果各粉狀的涂層；粉狀涂層經(jīng)過高溫烘烤流平固化，變成效果各異（粉末涂料的不同種類效果）的最終涂層；噴涂效果在機(jī)異（粉末涂料的不同種類效果）的最終涂層；噴涂效果在機(jī)械強(qiáng)度、附著力、耐腐蝕、耐老化等方面優(yōu)于噴漆工藝，成械強(qiáng)度、附著力、耐腐蝕、耐老化等方面優(yōu)于噴漆工藝，成本也在同效果的噴漆之下。本也在同效果的噴漆之下。2.1粉末涂裝材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板

6、文檔演模板 Office Office PPTPPT 粉末涂料（噴涂原料，俗稱粉末涂料（噴涂原料，俗稱“塑粉塑粉”），有高光、亮光、半亞），有高光、亮光、半亞光、亞光、砂紋、錘紋、裂紋等不同效果不同顏色）。光、亞光、砂紋、錘紋、裂紋等不同效果不同顏色）。工藝步驟：將噴涂好的工件推入固化爐，加熱到預(yù)定的溫度工藝步驟：將噴涂好的工件推入固化爐，加熱到預(yù)定的溫度（一般（一般185185），并保溫相應(yīng)的時間（），并保溫相應(yīng)的時間（15min15min）；開爐取出冷）；開爐取出冷卻即得到成品。卻即得到成品。2.2粉末涂料材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPT

7、PPT 一、與傳統(tǒng)的油漆工藝相比，粉末涂裝的優(yōu)點是：一、與傳統(tǒng)的油漆工藝相比，粉末涂裝的優(yōu)點是：1 1、高效：由于是一次性成膜，可提高生產(chǎn)率、高效：由于是一次性成膜，可提高生產(chǎn)率30-40%230-40%2、節(jié)、節(jié)能：降低能耗約能：降低能耗約30%30%3 3、污染少：無有機(jī)溶劑揮發(fā)（不含油漆涂料中甲苯、二甲苯、污染少：無有機(jī)溶劑揮發(fā)（不含油漆涂料中甲苯、二甲苯等有害氣體）。等有害氣體）。4 4、涂料利用率高：可達(dá)、涂料利用率高：可達(dá)95%95%以上，且粉末回收后可多次利用。以上，且粉末回收后可多次利用。5 5、涂膜性能好：一次性成膜厚度可達(dá)、涂膜性能好：一次性成膜厚度可達(dá)50-80m50-8

8、0m，其附著力、，其附著力、耐蝕性等綜合指標(biāo)都比油漆工藝好。耐蝕性等綜合指標(biāo)都比油漆工藝好。6 6、成品率低：在未固化前，可進(jìn)行二次重噴。粉末涂裝工藝、成品率低：在未固化前，可進(jìn)行二次重噴。粉末涂裝工藝種類較多，常見的有靜電噴粉和浸塑兩種。種類較多，常見的有靜電噴粉和浸塑兩種。粉末涂裝的優(yōu)點材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT在基材上打上底漆、面漆，每上一遍漆，都送入無塵衡溫烤房，烘烤。3.烤漆材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT噴涂車間無塵烤漆房材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文

9、檔演模板 Office Office PPTPPT與奧迪制造中心相同的全自動靜電噴涂設(shè)備材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT奧迪制造中心的全自動的10000級無塵烘烤車間（1立方米小于10000粒灰塵）材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT 金屬或合金的金屬或合金的電化學(xué)電化學(xué)氧化。將金屬或合金的制件作為氧化。將金屬或合金的制件作為陽極陽極，采用采用電解電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜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

10、改變了表面狀態(tài)和性能，如表面著色，提高耐腐蝕性、增強(qiáng)、增強(qiáng)耐磨性及硬度，保護(hù)金屬表面等。耐磨性及硬度，保護(hù)金屬表面等。金屬轉(zhuǎn)化膜是指金屬表面的原子層與某些特定介質(zhì)的陰離子金屬轉(zhuǎn)化膜是指金屬表面的原子層與某些特定介質(zhì)的陰離子反應(yīng)后，在金屬表面生成的膜層。反應(yīng)后，在金屬表面生成的膜層。膜層與基體具有很好的結(jié)合力。膜層與基體具有很好的結(jié)合力?；瘜W(xué)作用在金屬表面形成轉(zhuǎn)化膜的過程化學(xué)作用在金屬表面形成轉(zhuǎn)化膜的過程-化學(xué)轉(zhuǎn)化；化學(xué)轉(zhuǎn)化；電化學(xué)作用形成氧化物膜的過程電化學(xué)作用形成氧化物膜的過程-電化學(xué)轉(zhuǎn)化，也叫陽極轉(zhuǎn)電化學(xué)轉(zhuǎn)化，也叫陽極轉(zhuǎn)化。化。4.陽極氧化材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板

11、Office Office PPTPPT陽極氧化（陽極拉絲樣品的應(yīng)用）材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT陽極氧化鋁及鋁合金在大氣中會與氧生成氧化膜，由于這種自然氧鋁及鋁合金在大氣中會與氧生成氧化膜，由于這種自然氧化膜極薄，耐蝕能力很低，故遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)上應(yīng)用的需要?；O薄，耐蝕能力很低，故遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)上應(yīng)用的需要。為了提高鋁及鋁合金的防護(hù)性、裝飾性和其他功能性，大多為了提高鋁及鋁合金的防護(hù)性、裝飾性和其他功能性，大多數(shù)情況下可以采取陽極氧化處理。數(shù)情況下可以采取陽極氧化處理。工業(yè)生產(chǎn)中主要采用硫酸法、鉻酸法、草酸法和混合酸法，工業(yè)生產(chǎn)

12、中主要采用硫酸法、鉻酸法、草酸法和混合酸法，其中其中硫酸法硫酸法應(yīng)用最為廣泛。應(yīng)用最為廣泛。陽陽極極氧氧化化膜膜無無色色透透明明，含含錳錳或或硅硅的的鋁鋁合合金金的的氧氧化化膜膜則則為為淺淺灰灰色或棕灰色。色或棕灰色。材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT工藝流程工藝流程 機(jī)械準(zhǔn)備（包括拋光）機(jī)械準(zhǔn)備（包括拋光）除油除油水洗水洗浸蝕浸蝕(或化或化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光學(xué)拋光、電化學(xué)拋光)水洗水洗陽極氧化陽極氧化水洗水洗著著色色水洗水洗封閉封閉水洗水洗干燥干燥材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT

13、陽極氧化膜的著色陽極氧化膜的著色-化學(xué)著色化學(xué)著色鋁陽極氧化膜的多孔層具有很高的化學(xué)活性，可以進(jìn)行化學(xué)鋁陽極氧化膜的多孔層具有很高的化學(xué)活性，可以進(jìn)行化學(xué)著色或染色，又稱吸附著色。化學(xué)著色時色素體吸附于靠近著色或染色，又稱吸附著色?；瘜W(xué)著色時色素體吸附于靠近膜表面的膜孔內(nèi)，顯示出色素體本身的顏色，氧化膜與色素膜表面的膜孔內(nèi)，顯示出色素體本身的顏色，氧化膜與色素體依靠化學(xué)鍵形成或以絡(luò)合物形式結(jié)合的稱為化學(xué)吸附，這體依靠化學(xué)鍵形成或以絡(luò)合物形式結(jié)合的稱為化學(xué)吸附，這類吸附比較牢固。類吸附比較牢固?；瘜W(xué)著色可分為無機(jī)鹽著色和有機(jī)染料著色兩大類?；瘜W(xué)著色可分為無機(jī)鹽著色和有機(jī)染料著色兩大類。由于化學(xué)著

14、色的色素體處于多孔層的表面部分，故耐磨性較由于化學(xué)著色的色素體處于多孔層的表面部分，故耐磨性較差，大多數(shù)有機(jī)染料還易受光的作用而分解褪色，耐久性差。差，大多數(shù)有機(jī)染料還易受光的作用而分解褪色，耐久性差。材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT陽極氧化膜的著色陽極氧化膜的著色-整體著色整體著色整體著色是指鋁及鋁合金在陽極氧化的同時也被著上顏色。整體著色是指鋁及鋁合金在陽極氧化的同時也被著上顏色。它是利用溶液在電極上發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)，使部分產(chǎn)物夾雜它是利用溶液在電極上發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)，使部分產(chǎn)物夾雜在氧化膜中而顯色；有的是合金中的有色氧化物顯色。在

15、氧化膜中而顯色；有的是合金中的有色氧化物顯色。這種著色法的這種著色法的色素體存在于整個膜壁和阻擋層中色素體存在于整個膜壁和阻擋層中，故稱為，故稱為整整體著色體著色。整體著色膜具有良好的耐光性、耐熱性、耐蝕性、耐磨性及整體著色膜具有良好的耐光性、耐熱性、耐蝕性、耐磨性及耐久性。曾廣泛應(yīng)用于建筑材料業(yè)，適合室外裝飾。但是它耐久性。曾廣泛應(yīng)用于建筑材料業(yè)，適合室外裝飾。但是它的色調(diào)種類少，色澤也不夠鮮艷，同時該法能耗大、成本高，的色調(diào)種類少，色澤也不夠鮮艷，同時該法能耗大、成本高，故應(yīng)用范圍受到一定限制。故應(yīng)用范圍受到一定限制。材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Offi

16、ce PPTPPT陽極氧化膜的著色陽極氧化膜的著色-整體著色整體著色整體著色可以是合金自身發(fā)色。整體著色可以是合金自身發(fā)色。由于鋁合金的化學(xué)成分、金相結(jié)構(gòu)及熱處理狀態(tài)不同，陽極由于鋁合金的化學(xué)成分、金相結(jié)構(gòu)及熱處理狀態(tài)不同，陽極氧化所得的膜層會出現(xiàn)不同的色調(diào)。氧化所得的膜層會出現(xiàn)不同的色調(diào)。例如在硫酸溶液中陽極氧化，含鉻大于例如在硫酸溶液中陽極氧化，含鉻大于0.4的鋁合金可以得的鋁合金可以得到金黃色膜層；鋁錳系合金得到褐色膜；而鋁硅系合金按含到金黃色膜層；鋁錳系合金得到褐色膜；而鋁硅系合金按含硅量不同可以得到淺灰、深灰、綠色直至黑色。硅量不同可以得到淺灰、深灰、綠色直至黑色。此外，通過改變電源波形，例如不完全整流、交直流疊加、此外，通過改變電源波形，例如不完全整流、交直流疊加、換向、脈沖等波形。在硫酸溶液中陽極氧化，也可以得到不換向、脈沖等波形。在硫酸溶液中陽極氧化，也可以得到不同的著色膜。同的著色膜。材料表面處理技術(shù)PPTPPT文檔演模板文檔演模板 Office Office PPTPPT表表2 有機(jī)染料染色工藝規(guī)范有機(jī)染料染色工藝規(guī)范顏色染料名稱含量/gL1溫度/時間/minpH值