现代表面工程学概述讲解材料.pptVIP

* 5.1 电镀、化学镀及化学转化膜、表面着色技术 5.1.1 电镀技术 (Electroplating) 通过电化学技术在金属基体表面沉积一层金属或合金，以达到保护基体金属的目的。 电镀技术包括单金属电镀（如镀铜、镍、铬）；合金电镀（如镍-磷合金、铜-锌合金）；复合电镀（如镍-钨-磷-碳化硅）；非晶态电镀（如镍-12%磷合金、镍-40%钨合金）；电刷镀（如镍、镍-钨合金）；低温镀铁、塑料及其他非金属上的电镀等。 塑料及其它非金属电镀工艺 在非金属（如塑料、陶瓷、木制产品、玻璃钢等）电镀中，传统的前处理工序必须经过除油、粗化、敏化、活化、还原、化学镀铜(镍)等，工艺流程长，废水量大，导致生产成本高，因此，若在非金属产品表面喷涂一层导电层，然后就可以直接电镀其它金属。这样，一方面可以节约成本，另一方面还可以降低环境污染。 非金属制品 化学除油 化学粗化 化学镀铜 活化（银盐或钯盐） 敏 化 电镀铜 电镀镍 电镀铬（或其它金属或合金） （一）传统非金属电镀工艺流程 （二）现代非金属电镀工艺流程 非金属制品 化学除油 喷涂导电层 电镀铜 电镀镍 电镀铬 （三）传统非金属电镀工艺与现代工艺的比较 采用新工艺，省去了四道关键工艺，降低了原材料的消耗； 减少了废水处理量； 增加了一道喷涂或浸涂工艺； 每公斤导电漆可喷涂15—18平方米的工件； 采用新工艺，处理每平方米工件的成本是20--30元； 传统工艺，这四道工序的成本是30--40元/平方米（包括废水处理费用）。 玻璃钢电镀前喷的导电层 玻璃钢电镀后的产品 玻璃钢电镀铜 玻璃钢电镀前的产品 玻璃钢喷涂导电漆后电镀的产品 玻璃钢电镀铜 木制工艺品表面仿古铜 塑料产品电镀黑镍 5.1.2 、化学镀技术 (Electroless) 定义：通过化学氧化还原反应在金属基体表面沉积一层金属或合金，以达到保护基体金属的目的。 分类：化学镀技术包括化学镀镍（如镍-磷合金、镍-铜-磷合金、镍-硼合金）；化学镀钴（如钴-磷合金）；化学镀铜、化学镀锡、化学镀金、化学镀铟等 。 5.1.3 化学转化膜技术 (Chemical Transform Film) 定义：通过化学或电化学的方法在金属基体表面形成一层膜，以达到保护基体金属的目的。 分类：化学转化膜技术包括发蓝、磷化、铝及铝合金阳极氧化等。 5.1.4 表面着色技术  (Surface Colouring ) 通过化学或电化学的方法在金属基体表面形成一层氧化膜或硫化膜等，如铜及铜合金仿古铜、铝型材电解着色、不锈钢着色等。 返回 5.2 表面扩散渗入处理技术（化学热处理技术）(Surface diffusion permeation technology) 5.2.1 渗硼技术 在渗硼过程中，含硼介质发生化学反应，生成流体含硼组元，流体含硼组元通过邻接金属表面的“边界层”进行内扩散，扩散到金属表面并被吸附，然后发生各种界面反应，生成活性硼原子，活性硼原子由金属界面向纵深迁移，从而形成一定深度的渗硼层，渗层组织相一般为FeB和Fe2B, 渗层硬度为1400-2000Hv, 渗硼温度850~1000 oC。 5.2.2 渗碳技术 在渗碳过程中，含碳介质发生化学反应，在贴近工件表面处的渗碳介质中，为交换反应物和反应生成物所进行的外扩散；渗碳介质中某些分子或离子在金属表面进行吸附和由此产生的各种界面反应；碳原子由工件表面向纵深迁移，从而形成了具有一定深度的渗碳层。渗层硬度为180-280HB, 渗碳温度850~950 oC。 5.2.3 渗氮技术 渗氮就是将工件放入渗氮介质中，加热到渗氮温度（480-580 oC），保温一段时间，使渗氮介质发生化学反应，经过内扩散，在工件表面进行吸附和界面反应，活性氮原子被工件表面吸附并扩散渗入工件的表面，形成氮化物。 5.2.4 复合共渗技术 两种或两种以上的元素共同渗入金属表面的方法，称为复合共渗技术，如氮碳、氮硫或氮碳硫共渗等。 返回 3.3 热喷涂表面覆盖新技术  (Heat spray coating technology) 热喷涂是一种用专用设备把某种固体材料熔化并加速喷射到机件表面上，形成一特制薄层，以提高机件耐磨、耐蚀、耐高温等性能的新兴材料表面科学技术。 热喷涂技术分类 返回 5.4 新型表面改性技术  (New s