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冲压模具的表面处理技术1. 引言冲压模具是在工业生产中广泛应用的一种工具。
它用于将金属板材等材料加工成所需形状的零件。
冲压模具的表面处理技术对于提高模具的耐磨性、延长使用寿命、增加工件的精度和减少摩擦阻力等方面起着至关重要的作用。
本文将介绍几种常用的冲压模具表面处理技术及其优缺点。
2. 高温气体渗氮高温气体渗氮是一种常用的冲压模具表面处理技术。
该技术通过在高温下将氮气渗入模具表面，使其形成氮化层。
这种氮化层具有高硬度、良好的耐磨性和抗腐蚀性能。
同时，氮化层能够降低摩擦系数，减少摩擦损失，提高模具的使用寿命。
然而，高温气体渗氮技术存在一些缺点。
首先，该技术的成本较高，需要投资大量的设备和材料。
其次，渗氮过程中需要严格控制温度和氮气流量，以保证氮化层的质量。
因此，该技术在应用中需要一定的专业知识和技术支持。
3. 离子氮化离子氮化是另一种常用的冲压模具表面处理技术。
该技术通过在真空环境中施加高电压，使模具表面形成氮化层。
离子氮化技术具有渗层速度快、渗氮层厚度均匀等优点。
此外，离子氮化过程中还可以控制温度和离子能量，以调节氮化层的硬度和结构。
然而，离子氮化技术也有一些局限性。
首先，该技术对模具材料的要求较高，只有一些特定的金属材料才能通过离子氮化得到理想的氮化层。
其次，由于离子氮化需要在真空环境下进行，因此设备的成本较高，操作难度较大。
4. 涂层涂层技术是一种简单且广泛应用的冲压模具表面处理技术。
该技术通过在模具表面涂覆一层特殊的涂层材料，以提高模具的表面硬度、耐磨性和抗腐蚀性能。
常见的涂层材料包括钛、钨、碳化物等。
涂层技术具有成本较低、适用性广等优点。
此外，涂层技术还可以根据不同的需求选择不同的材料和涂层厚度，以满足不同工艺要求。
然而，涂层技术也存在一些问题。
首先，涂层的附着力和耐磨性较低，容易剥落或磨损。
其次，涂层的加工工艺复杂，需要控制好涂层的厚度和均匀性。
5. 表面喷丸处理表面喷丸处理是一种常用的冲压模具表面处理技术。
不锈钢表面处理知识不锈钢具有特殊的强度、较高的耐磨性、优越的防腐性能及不易生锈等优良的特性。
故广泛应用于化工行业，食品机械，机电行业，环保行业，家用电器行业及家庭装潢，精饰行业，给予人们以华丽高贵的感受。
不锈钢的应用进展前景会越来越广，但不锈钢的应用进展很大程度上决定它的表面处理技术进展程度。
1 不锈钢常用表面处理方法1.1 不锈钢品种简介1.1.1 不锈钢要紧成分：通常含有铬（Cr）、镍（Ni）、钼（Mo）、钛（Ti）等优质金属元素。
1.1.2 常见不锈钢：有铬不锈钢，含Cr≥12%以上；镍铬不锈钢，含Cr≥18%，含Ni≥12%。
1.1.3 从不锈钢金相组织结构分类：有奥氏体不锈钢，比如：1Cr18Ni9Ti，1Cr18Ni11Nb，Cr18Mn8Ni5。
马氏体不锈钢，比如：Cr17，Cr28等。
通常称之非磁性不锈钢与带有磁性不锈钢。
1.2 常见不锈钢表面处理方法常用不锈钢表面处理技术有下列几种处理方法：①表面本色白化处理；②表面镜面光亮处理；③表面着色处理。
1.2.1 表面本色白化处理：不锈钢在加工过程中，通过卷板、扎边、焊接或者者通过人工表面火烤加温处理，产生黑色氧化皮。
这种坚硬的灰黑色氧化皮要紧是NiCr2O4与NiF二种EO4成分，往常通常使用氢氟酸与硝酸进行强腐蚀方法去除。
但这种方法成本大，污染环境，对人体有害，腐蚀性较大，逐步被淘汰。
目前对氧化皮处理方法要紧有二种：⑴喷砂（丸）法：要紧是使用喷微玻璃珠的方法，除去表面的黑色氧化皮。
⑵化学法：使用一种无污染的酸洗钝化膏与常温无毒害的带有无机添加剂的清洗液进行浸洗。
从而达到不锈钢本色的白化处理目的。
处理好后基本上看上去是一无光的色泽。
这种方法对大型、复杂产品较适用。
1.2.2 不锈钢表面镜面光亮处理方法：根据不锈钢产品的复杂程度与用户要求情况不一致可分别使用机械抛光、化学抛光、电化学抛光等方法来达到镜面光泽。
这三种方法优缺点如下：1.2.3 表面着色处理：不锈钢着色不仅给予不锈钢制品各类颜色，增加产品的花色品种，而且提高产品耐磨性与耐腐蚀性。
活塞环表面处理知识自从内燃机问世以来，其心脏部件活塞环一汽缸套这对摩擦付就一直为人所关注，想方设法提高其使用寿命。
这对磨擦付既要耐磨、又要减磨，还得磨合性能好。
耐磨、减磨、磨合这三者是互有矛盾、互相联系的一个统一体，因此完全依靠材质本身来达到这一目的是不可能的，改善环和缸套的结构也只能缓解矛盾，而不能根本解决矛盾。
但表面处理特别是复合表面处理可采用不同表面处理层去解决好各个时期不同的矛盾，确保活塞环—汽缸套的服役期达到整车的大修期。
活塞环表面处理发展速度很快，以理研（RiKen）活塞环株式会社为例，到二十一世纪初其表面处理技术有DVD；复合镀；HVOF高速氧火焰喷涂；等离子喷涂；固体润滑薄膜；气体氮化。
其中离子镀有Cr-n系和Ti-N系，复合分散镀（Cpn-200）Ni-P-co+si3N4系。
NPR 表面处理生产线有：激光处理；等离子喷涂；火焰淬火等。
如果把活塞环生产分作热加工、机加工、表面处理三个部分，则表面处理相比之下与国外先进的差距较大，好在国内这方面部分进展较快，来势较好，有待努力赶上。
一、发蓝我国上世纪六十年代初，活塞环表面处理一直以磷化、镀锡、发蓝为主，当时采用老工艺，生产率低、质量不稳定，其中发蓝工艺是将水玻璃作粘结剂的铁粉采用喷涂或滚动镀层的方法，把铁粉填入活塞环外圆面的沟槽中，随后在压力蒸气中加热至500℃左右，使之形成四氧化三铁。
它本身相当于软磨粒能帮助磨合，又能保持润滑油。
现在发蓝工艺用氧化剂加在高浓度的苛性钠水溶液中，温度为130°-150℃，活塞环浸泡5-30分钟。
它比老工艺简单、质量可靠，活塞环外圆也不用加工凹槽，且防止氧化生锈，改善初期磨合的作用有所增强。
发蓝溶液配制应控制NaOH 550-650g/L.Nano2200-250g/L工作温度147-152℃，处理时间10-20分钟。
发蓝溶液配制应先向槽中加入2/3（容积）的水。
缓慢加入计量的氢氧化纳到槽中,搅拌使之溶解，要防止氢氧化纳放热溅出。
关于铜表面钝化处理技术知识目前，铜产品在生产、储存、运输过程中发生变色，给产品的质量和外观带来了影响，因此对铜表面钝化处理已成为其加工当中的一个重要环节。
一、铜材合金表面钝化、防变色处理1.钝化处理：凯盟牌铜材钝化剂是传统酸洗工艺的高新技术，无论油垢、氧化物的厚薄，都能彻底钝化，形成镜面效果，操作起来极为方便，浸泡或超声波均可，去氧化物一次性完成而不残留，水基环保配方，符合SGS 环保要求，适合所有的黄铜、紫铜、白铜等铜合金表面的油污和氧化物的钝化。
钝化后的铜件，恢复到铜件原来的本色，且光亮如新。
2.铜材钝化防变色处理：目前，很多铜材及铜材合金本身呈碱性，极易失去电子发生氧化。
特别是铜材合金本身各种元素间存在电位差异，因而在湿热环境中极易腐蚀变色，因此铜材钝化后防止变色是表面钝化的一个重要工序。
凯盟牌铜材钝化液适用于所有铜、铜合金(黄铜、紫铜、磷铜、白铜、红铜等)、电镀铜等各种铜产品表面的防变色处理，适用于工序间或最终产品钝化处理。
使您的铜产品易变色，防氧化难的大难题得到解决，钝化处理后的铜产品在外观、颜色、光泽、尺寸、不影响导电和焊接上面不会改变这些性能，铜处理后的性能提高5-30倍，完全裸露在空气中能保持6个月至3年，根据材料不同，会有一些差异。
(中性盐雾测试标准，但因为它的材料特性不同，防蚀效果或许会有差异，)增强工件的使用寿命，配套凯盟牌铜材化学抛光液产品使用效果更佳。
二、铜及铜合金钝化技术发展当前铜材及铜材合金钝化技术的主要技术进步表现在：1.退火，钝化连续化生产技术;2.高表面质量、无污染、高效率钝化技术;3.高精度钝化后处理清刷、磨洗控制技术;4.防变色钝化技术;5.高效烘干、冷却技术;以上就是“关于铜合金与铜表面处理技术知识”的·内容，该版权最终归东莞凯盟所有，如需转载，请标明出处。
表面处理安全技术操作规程模版一、任务目标本操作规程旨在确保表面处理作业过程中的安全，预防事故及伤害的发生，并保障员工与设备的安全。
二、作业前的准备2.1. 核实表面处理作业的具体要求及技术规范。
2.2. 参与作业的所有人员须完成安全培训，并持有有效证书。
2.3. 配备个人防护装备及安全设施，如手套、护目镜、安全帽等，并确保其达到国家标准。
2.4. 检验表面处理设备及工具的完整性与安全性。
2.5. 识别作业现场的风险点和隐患，并实施相应的控制措施。
三、作业流程3.1. 表面处理作业前，应划设作业区域并设置警示标志，防止无关人员进入。
3.2. 确保表面处理设备可靠地接地，并检查其电气线路和控制系统。
3.3. 化学表面处理作业时，须选用恰当的化学品，并遵循安全操作规程进行配制及使用。
3.4. 机械表面处理作业时，要保证设备和工具的正常运转，并定期进行检查与维护。
3.5. 高温表面处理作业时，严格控制作业环境温度，并实施防火防爆措施。
3.6. 高压表面处理作业时，必须使用符合标准的高压设备，并遵守相关操作规程。
四、废弃物处理4.1. 及时分类并妥善存放废弃物，指派专人负责处理。
4.2. 含有有害物质的废弃物应存放在特殊容器中，并按照法规规定进行处理。
4.3. 废弃物处理需通过环保部门的审核与批准，禁止私自倾倒或处理。
五、事故和应急处理5.1. 若在表面处理作业过程中发生意外或紧急情况，应立即停止作业，并通知相关负责人。
5.2. 迅速组织人员疏散至安全地带，并提供必要的急救与救援。
5.3. 对事故及其原因进行详细记录和调查，并实施防止类似事故再次发生的措施。
六、定期检查与维护6.1. 定期检查和维护表面处理设备和工具，确保其安全运行。
6.2. 进行环境安全巡查，检查风险点和隐患，并及时采取控制措施。
6.3. 定期对操作人员进行培训和考核，提升他们的安全意识和操作技能。
七、符合与执行7.1. 所有参与表面处理作业的人员必须遵守本操作规程，执行安全操作流程。
关于铜表面钝化处理防护知识
针对铜表面存在的缺陷, 表面处理是一项行之有效的保护措施，因此,铜的表面处理技术不是一项单一技术, 而切切实实是一项系统工程。
表面处理的方法很多,可根据材料的不同用途采用相应的表面处理方法。
常用的工业化表面处理方法介绍如下：
一、铜清洗
清洗目的是除掉铜表面清除顽固的污垢和氧化层，还铜一个明净、光亮的表面。
二、铜抛光
铜电解抛光的表面可以轻松达到镜面效果，且因为装饰面与非装饰面的一致性，使铜档次提高，这种技术在欧洲，尤其在土耳其应用比较广泛。
三、铜保护
经过铜钝化液处理后能使铜表面及时形成一层保护性能较强的均匀的钝化膜，可适用于铝合金及铝压铸件的防腐蚀处理，有效保护金属基体、延长铜防锈或抗氧化的能力、至少可以提高10倍以上的防锈能力、提高耐盐雾测试时间、延长工件的使用寿命，本品不含六价铬、环保、安全无毒、操作、废水处理简单，使用单位成本低。
东莞市凯盟表面处理技术开发有限公司专注于铜酸洗,铜抛光,铜酸洗液,铜酸洗钝化,铜抛光液,铜钝化处理,铜表面钝化处理等服务。
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电镀原理高三知识点电镀是一种常见的表面处理技术，广泛应用于金属制品的装饰、防腐和增加材料硬度等方面。
了解电镀原理，有助于理解电镀过程的本质和应用范围。
下面将介绍电镀原理的几个重要知识点。
一、电镀的基本原理电镀是利用电解现象将金属离子沉积在基体表面的一种方法。
电镀液中含有金属离子和相应的阴阳极，在外加电压的作用下，阳极放电溶解，金属离子进入电解液，然后在阴极表面还原沉积。
二、电镀液的组成电镀液通常由溶质和溶剂组成。
溶质主要是金属盐（如铜盐、镀镍盐等），它们提供金属离子。
溶剂则用于溶解金属盐和提供足够的离子流动性。
三、电镀过程中的阴阳极反应在电镀过程中，阴阳极都参与了电化学反应。
阴极是沉积金属的位置，而阳极则是金属溶解的位置。
比如在铜电镀中，阴极反应为Cu2+ + 2e- → Cu，阳极反应为Cu → Cu2+ + 2e-。
四、电镀条件的影响因素电镀过程中，有许多因素会影响沉积质量和性能。
其中包括电流密度、温度、电镀液中金属离子浓度、PH值等。
合理调节这些因素可获得良好的电镀效果。
五、电镀的应用电镀在日常生活中有广泛的应用。
例如，汽车零件经常进行镀铬处理以增加光泽和耐腐蚀性；珠宝首饰上常见的镀金和镀银工艺，也是运用了电镀技术；另外，电子器件的制造和修复过程中也会用到金属电镀等。
六、电镀的环保问题虽然电镀技术有广泛应用，但也伴随着环境污染的问题。
电镀液中的某些物质对环境和人体健康有害。
因此，在电镀过程中，要注意环境保护和安全操作，合理使用和处理电镀液等。
总结：电镀原理是现代工业中常用的表面处理技术之一，了解电镀原理对于正确使用和应用电镀技术非常重要。
通过理解电镀的基本原理、电镀液的组成、阴阳极反应、影响电镀质量的条件、电镀的应用和环保问题等知识点，可以更好地掌握电镀技术的实质和应用范围。
希望以上内容能够对高三学生们理解电镀原理有所帮助。
1、电镀：在电解质溶液中，工件为阴极，在外电流作用下，表面形成镀层的过程（镀铜、镀镍）。
2、氧化：在电解后溶溶中，工件为阳，在外电流作用下，表面形成氧化膜过程，（铝合金阳极氧化）。
1、化学转化膜处理：在电解质溶液中，金属工件在无外电流作用，化学物质与工件相互作用表面形成的镀层过程2、化学镀：在电解质流液中，工作表面经催化处理，无外电流作用化学物质的还原作用，某物质沉积于工作表面形成镀层的过程（化学镀镍、化学镀铜）。
1、热喷涂：将熔融金属雾化，喷涂于工作表面，形成的涂层的过程。
（热喷涂锌）。
2、化学热处理：工作与化学物质接触加热，在高温态下某种元素进入工件表面的过程（渗氮、渗碳）。
1、物理气相沉积：在真空条件下，金属气化成原子或分子，真空法直接沉积到工件表面，形成涂层的过程。
而生成固态沉积层的过程。
表面处理知识2、化学气相沉积：低压下，气态物质在工件表面因化学反应一、表面处理定义：表 面 处 理 分 类（磷化、钝化、发蓝）。
热加工方法电化学方法化学方法：二、表面处理几种类形1、电镀锌（白锌、蓝锌、彩锌、黑锌、红锌、黄锌、绿锌）。
2、电镀镍。
3、化学镀镍。
4、酸洗、钝化。
三、电镀原理：1、电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。
电镀时将金属制件作为阴极，所以镀金属作为阳，分别挂于铜制的极棒上而浸入会有镀层成份的电解液中，并通入直流电。
下面以镀镍为例叙述。
在阴极上镍离子得到电子还原为镍金属NiNi 2、电镀过程实质上是金属的电结晶过程。
①水化的金属离子向阴极扩散和迁移。
②水化膜变形。
③金属离子从水化膜中分离出来。
④金属离子被吸附和迁移到阴极上的活性部分。
⑤金属离子还原成金属原子，并排列组成一定晶格的金属晶体。
Ni+2+2eNi 2++ 2e3、镀层特点：1、与基本金属结合牢固，附着力好。
2、镀层完整，结晶细致紧密，孔隙率小。
3、具有良好的物理化学性能。
4、具有符合标准规定的厚度，而且均匀。
3、电镀工艺流程：四、化学镀镍原理：1、不是靠基体金属的氧化提供电子，而是靠溶液中的还原剂氧化来提供电子，同时使溶液中金属离子在基体表面还原沉积，而不是在溶液中发生还原沉积。
金属表面处理技术手册随着现代工业的快速发展，金属材料在各个领域的应用越来越广泛，如何提高金属材料的使用寿命并满足各种不同工作环境的要求，金属表面处理技术成为了必不可少的环节。
本手册将详细介绍金属表面处理技术的基础知识、常用处理方法以及实际应用，旨在为广大工程师和技术人员提供必要的专业知识。
一、金属表面处理技术的基本原理金属表面处理技术是指在金属表面形成具有一定厚度，良好均匀性和明显界限的新表面层，以获得所需的性能要求。
对金属表面进行处理，可以改善其表面润滑性、防腐性、耐磨性、强度和外观等方面的性能。
金属表面处理技术主要包括物理方法和化学方法两大类。
物理方法包括机械处理、电化学处理和热处理等，它们主要是利用物理作用原理改变金属表面状态和组织结构，从而获得所需性能要求。
化学方法则是利用各种化学反应发生在金属表面上，生成一定的化学物质，改变或增加金属表面的成分、结构或形貌。
二、金属表面处理的常用方法1、机械处理机械处理主要包括打磨、抛光和喷砂等方法，它们广泛应用于金属表面去毛刺、去除氧化皮和提高表面光洁度。
机械处理可以使金属表面处于一种高度的平整度和光洁度，从而提高了其机械强度和抗腐蚀性能。
2、电化学处理电化学处理是指在特定条件下，利用金属表面和电解液之间的电化学反应改变金属表面状态的一种处理方法。
其主要包括阳极处理、阴极处理、电沉积和电解抛光等方法。
电化学处理可以在金属表面形成一层薄膜，从而提高其表面的物理和化学性能。
3、热处理热处理是指将金属加热到一定温度，并经过一定时间的保温处理，使其产生组织结构变化以及物理和化学性质改善的一种方法。
热处理广泛应用于提高金属材料的强度、韧性和耐磨性等，也可以使金属表面获得一定的硬度和耐蚀性。
4、化学处理化学处理是指将金属表面浸泡在特定的化学液体中，利用各种化学反应使金属表面形成一定的化学表面层，从而改善其性能。
化学处理可分为酸洗、碱洗和盐浴渗碳等，它们广泛应用于金属材料的脱油、去氧化皮、除锈和提高耐腐蚀性等方面。
表面处理基础知识钢材及其零件在储运过程中要用防锈油脂保护，一般金属在加工时要用到拉延油，零件在切削加工时要接触乳化液，热处理时可能接触冷却油，零件上还经常有操作者手上的油迹和汗迹，零件上的油脂还总是和灰尘等杂质掺和在一起的。
零件上的油脂不仅阻碍了磷化膜的形成，而且在磷化后进行涂装时会影响涂层的结合力、干燥性能、装饰性能和耐蚀性。
要去除金属表面的油脂，首先就要了解油脂的有关性质：1 油污的性质和组成在选择脱脂方法和脱脂剂时，首先要了解金属表面所带的油污的性质和组成，只有这样，才能进行正确的选择，达到满意去油效果。
1.1 油污的组成(1)矿物油、凡士林：它们是防锈油、防锈脂、润滑油、润滑脂及乳化液的主要成分。
（2）皂类动植物油脂、脂肪酸等：它们是拉延油的主要成分。
（3）防锈添加剂它们是防锈油和防锈脂的主要成分。
此外，金属屑、灰尘及汗渍等污物也会混杂在上述的油污中。
1.2 油污的性质（1）化学性质：根据油污能否与脱脂剂发生化学反应而分为可皂化油污和不可皂化油污。
植物油脂和动物油脂是可皂化的，它们可以依靠皂化、乳化和溶解的作用脱除。
矿物油和凡士林是不可皂化的，它们只能依靠乳化或溶解的作用来脱除。
（2）物理性质：根据油污黏度或滴落点的不同，其形态有液体和半固体。
黏度越大或滴落点越高，清洗越困难。
根据油污对基体金属的吸附作用，可分为极性油污和非极性油污。
极性油污，如含有脂肪酸和极性添加剂的油污，有强烈的吸附在基体金属上的倾向，清洗较困难，要靠化学作用或较强的机械作用力来脱除。
此外，某些油污，如含有不饱和脂肪酸的拉延油，长期存放后，氧化聚集形成薄膜，含有固体粉料的拉延油，细微的粉料吸附在基体金属表面上，还有当油污和金属腐蚀物等混合在一起，都会极大的增加清洗的难度。
2 脱脂方法及材料脱脂是依靠脱脂剂对污物的溶解作用，皂化作用，依靠表面活性剂对污物的润湿、渗透、分散等物理作用等等，使污物成为可溶解的或可分散的。
但还必须使污物离开金属表面，而让新的清洗剂占据表面，这样金属表面才能达到清洁。
工艺知识铝材表面处理工艺大全介绍总则表面处理：它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层;在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值;表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在;表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理;包装,入库;出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理;机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序;机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象; 化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用;铝材表面处理铝材常见的化学处理有铬化,喷漆, 电镀,阳极氧化,电泳等工艺;其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨等工艺;——————第一节铬化铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在 ,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层;外观有金黄色,铝本色,绿色等;这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电条,磁电设备等;该膜层适合所有铝及铝合金产品;但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用;铬化工艺流程：脱脂—>铝酸脱—>铬化—>包装—>入库铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品;品质要求：1颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象;2 膜层厚度 ;——————第二节,阳极氧化阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,Al2O3 ;6H2O 俗名钢玉这种膜能使产品的表面硬度达到200-300HV,如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺;另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺;阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多;施工要点:阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024 等,其中,2024 相对效果要差一些, 由于材质中CU 的含量不同,因此7075 硬质氧化呈黄色,6061,6063 呈褐色,但普通阳极氧化6061,6063,7075 没多大的差别,但2024 就容易出现很多金斑;一,常见工艺常见的阳极氧化工艺有拉丝雾面本色,拉丝亮面本色,拉丝亮面染色,雾面拉丝染色可染成任何色系;抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮面染色,抛光雾面染色;喷吵亮面本色,喷吵雾面本色,喷沙染色; 以上镀种均可用在灯饰器材上;二,阳极氧化工艺流程除油—>碱蚀—>化抛—>中和—>黎地—>中和阳极氧化—>染色—>封孔—>热水洗—>烘干三,常见品质异常判断A 表面出现花斑;这种异常一般是由于金属调质不好或材质本身太差所至,处理办法,重新热处理;或更换材质;B 表面出现彩虹色;这种异常一般阳极作业失误所致;,上挂时松动,造成产品导电不良;,处理办法,退电重新阳极处理;C,表面碰伤,刮伤严重;这种异常一般是由于运输或加工过程中,作业大意所致,处理办法,退电,打磨再电;D,染色时表面出现白点;,这种异常一般是由于阳极作业时,水中有油,或其它杂质所致; 四,品质标准1 膜厚5-25um ,硬度在200HV 以上,封孔实验色变率小于5%2 盐雾实验在36 小时以上,且能达到9 级以上CNS 标准3 外观不能有碰伤,刮伤,彩云等现象;表面不能有挂点,发黄等不良现象四,压铸铝,如A380,A365,A382 等均不能做阳极氧化——————第三节,铝材电镀工艺一,铝及铝合金材料的优点具有导电性好,传热快,比重轻,易于成型等优点,但铝及铝合金有硬度低,不耐磨,易发生晶间腐蚀,不易焊接,等缺点,影响到使用范围;故为了扬长避短,现代工业中,利用电镀解决了这一问题;二,铝材电镀的优点1 改善装饰性,2 提高表面硬度与耐磨性3 降低摩擦系数,改善润滑性;4 提高表面导电性能;5 提高耐蚀性包括与其它金属组合6 易于焊接7 提高与橡胶热压合时的结合力;8 提高反光率9 修复尺寸公差由于铝是一个比较活泼的金属,被电镀物均比铝材活泼性强,因此,电镀前,必须做相应的化学转化,如浸锌,锌铁合金,锌镍合金,而使锌及锌合金底层有良好的结合力的中间层氰化镀铜层;压铸铝由于机体结构疏松,打磨时,不能打磨掉机体表层部份,否则出现针孔,吐酸,脱皮等现象;三,铝材电镀的工艺流程为脱脂—>碱蚀—>活化—>锌置换—>活化—>电镀如镍,锌,铜等—>镀铬或钝化—>烘干; 1、常见的铝材电镀镀种有镀镍珍珠镍,沙镍,黑镍,镀银面银,厚银,镀金,镀锌彩锌,黑锌,蓝锌,镀铜青鼓铜,白锡铜,碱铜,焦铜,酸铜,镀铬白铬,硬铬,黑铬等;2、常见镀种的用途1 镀黑色,如黑锌,黑镍,等均用在光学电子及医疗器械上;2 镀金,银是电子产品的最好导体,同时也能提高产品的高等装饰性,但价格比较昂贵,一般均用在电子产品导电方面,如高精电线端子等的电镀;3 铜,镍,铬是现代科学领域中最普及的混合镀种,不管在装饰性,抗蚀性,均是目前世界上最普及的镀种;价格低廉,可用在运动器材,灯饰,大部份电子行业中;4 铜系镀种中,白锡铜是七八十年代发展起来用于环保形镀种,白色亮丽,是首饰行业的首选;青铜铅锡铜可做仿金,因而是比较好的装饰性镀种但铜的防变色性比较差,因而发展比较慢;5 锌系电镀：镀锌层呈青白色,易溶于酸,碱;由于锌的标准电位比铁负,对钢铁而言,可提供可靠的电化学保护;在工业大气,海洋性大气中使用的钢铁制品均可选择锌作保护层;6 硬铬,在一定的条件下沉积的铬镀层有很高的硬度和耐磨性,硬度达到HV900-1200kg/mm ,铬是常用镀层中硬度最高的镀层,可提高零件的耐磨性,延长使用寿命;如工,模,量,卡具,等;因此该镀种是气缸,油压,传动系统不可缺少的处理方式;3、常见异常及改善措施1 脱皮：a 锌置换不好,时间过长或太短,改善措施,重新确定置换时间,槽液温度,槽液浓度等作业参数;b ,活化不够,改善措施,改变活化方式;c 前处理不彻底,工件表面有油,改善措施,加强前处理;2 表面粗糙：a,电镀液光剂,柔剂,针孔剂量不适,重新调整助剂数量;b 机体表面本身粗糙,重新打磨后再电镀;3 表面发黄属低电位走势不正,改变装挂方式;加适量的走位剂;4 表面起毛齿：电镀液太脏,加强过滤,作适当的槽液处理;4、品质要求1 外观无发黄,针孔,毛刺,起泡,碰伤,刮伤等不良现象;2 膜厚 15um 以上,盐雾实验48 小时,达美军标9 级以上,电位差130-150mv 区间;3 结合力能通过60 度弯曲实验;4 特殊环境的产品,可做相应的变动;5、铝及铝合金电镀操作注意事项1 铝零件电镀宜用铝合金作挂具；2 铝及铝合金经过浸蚀后的各道工序必须快速进行,工序之间的间歇时间越短越好,以免重新氧化；3 第二次浸锌时间不能过长,以免造成过腐蚀；4 水洗必须洗干净；5 电镀过程中要防止中途断电;——————第四节,铝材的涂装涂装分为浸涂,喷涂,淋涂,滚涂和刷涂等,其中以浸涂和喷涂为主,浸涂也就是电泳涂装,它采用电化学方法将有机树脂的胶粒沉积在工件的表面上,形成透明或各种色系的有机涂层;其中,阴极电泳是七十年代发展起来的新工艺也是浸涂行业中主要工艺;优点耐蚀性好,抗变色性能强,结合力好的特点;喷涂分为粉体涂装和液体涂装,其中静电涂装是目前业界中比较流行的工艺;一,涂装工艺范围由于涂装抗蚀性好,价格低廉,色系多可以做任何不同颜色它适合于所有铝件材质,但素材结构太松如翻沙产品,需刮灰作业,相对品质也要较差;1、静电涂装的工作原理在泵浦的作用下,使涂料进入电场,涂料颗粒带负电;在雾化气压的作用下,使涂料变的更细和均匀然后在工作气压的作用下,涂料在旋杯或喷嘴的作用下,均匀的喷撒在工件的表面上;由于在同一垂直面上,喷枪和工件的距离是相等的,同一界面电场强度也是一样的,因此正负电荷相吸,工件表面上就涂覆了一层均匀的有机树脂涂层;然后在高温烘烤的条件下,树脂达到流平和固化的状态;牢固的镶嵌在工件的表面上,达到保护工件的作用;2、铝材涂装工艺流程机械打磨—>脱脂—>除氧化膜—>铬化—>喷粉或液—>烘烤—>下挂—>全检—>包装—>入库1粉液体作业常见异常及处理办法现象造成原因纠正预防措施备注桔皮1、粉喷太厚；2、烤炉温度不匹配；3、粉质量太差1、调整喷枪吐出量2、调整温度3、改换粉质量液体喷涂时出皮时1、油漆性能配2、作业时有飞溅到工3、油漆粘度掉漆1、前处理太差2、温度不够,没烤干3、粉本身结合力不好1、加强前处理2、调整温度3、调整粉体质液体出现掉漆1、前处理不当2、温度不当量3、底漆和面漆差值太大; 露底1、粉体喷的太薄或没喷到2、机械前处理不彻底改换作业方式同前色差1、粉体本身2、作业方式不标准改换作业方式液体时；1、底漆和面漆本身;2、油漆粘度,喷涂厚度;流挂1、粉质量不好2、粉喷太厚改换作业方式调整枪距,调整吐出量;针孔1、前处理不好,工件上有油2、喷涂太薄1、调整前处理各工序处理时间,化验前处理各药液含量是否标准2、更换相关工序的水液体相同2品质标准参考项目品质标准测试依据颜色以样板为标准,色差小于依客户要求而定硬度大于2H GB6739-86耐冲击50kg/cm2 GB/T1732弯曲实验工件对折45度ASTMD522附着力百格ASTMD3002盐雾实验500小时抗蚀10年冷热实验冷,热各168次变性10年外观依客户要求依客户要求膜厚粉体80-120um,液体30-40um 抗变色10年耐沸水耐沸处理GB/T17748——————第五节,铝材化学镀一,化学镀原理化学镀是在无电流通过无外界动力时借助还原剂在同一溶液中发生的氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法;所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的,可控制的,自催化的化学还原过程,其反应通式为：二,化学镀的特点随着工业的发展,化学镀己成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其它镀覆方法比较,化学镀具有如下特点：1 可以在由金属,半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属;2 无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层;3 对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸;4 无需电流;5 镀层致密,孔隙少;6 镀层往往具有特殊的化学,机械性能;由于化学镀有很多的优点,因此化学镀越来越在工业,电子业界中发展速度较快;下面以化学镀镍为例做如下介绍：1化学镀镍由于用次磷酸钠作还原剂,因此一般获得的镀层为镍磷合金;依含磷量不同可以分为低磷1%-4% 中磷4%-10%和高磷10%-12%;从不同的PH 值的镀液中可获得不同含磷量的镀层,在PH=4-5 时,可获得中磷和高磷合金;从弱碱性液中PH=8-10 中可获得低磷和中磷合金;含磷在8%以上的NI-P 合金是非晶态镀层,因无晶界所以抗腐性能特别优良;通过热处理300-400 度变成非晶态与晶态的混合物时硬度可达HV=1150 ,化学镀热处理后硬度接近硬铬的硬度,是替代硬铬层的理想镀层,又是可在铝上施镀的好镀种可适合所有铝及铝合金产品,包括锻造,压铸,铝型材等;缺点：该镀种脆性大,但经热处理后的产品可塑性大大提高;一般经400 度以上的热处理四小时,其可塑性改善好多2铝材化学镀镍工艺流程：超声波除油—>除氧化膜—>第一次锌置换—>和化—>第二次锌置换—>化学镀镍—>钝化—>超声清洗—>烘烤—>全检—>包装3 不合格镀层的退除：钢,铝,铜,塑胶等化学镍退层均可用浓硝酸退除;但零件要经干燥后入槽,若带入水分将导致基体金属过腐蚀;工作温度在35 度以下;4 品质要求：a 、膜厚在5-30um区间b、盐雾实验达到24小时以上,达CNS标准9 级以上;c、通过60 度弯曲实验,无脱皮现象d 、外观无碰伤,刮伤,水迹等不良现象;e、膜层均匀,不能有雾状,白点,露镀现象三,常见异常处理异常现象可能产生的原因及纠正方法反应慢,沉积速度低1PH值低,用NH4OH调整2温度过低3次磷酸钠含量不足,分析补充镀液反应激烈,呈沸腾状,出现深灰色镍粉镀液自然分解的象征1装载量过大2温度过高或局部过热镀液掉入金属屑或固体粒子3次磷酸盐含量过高4PH值过高槽壁和槽底沉积有金属镍1局部温度过高2槽衬破损,显露基体金属,更换槽镀液中亚磷酸未达到额定含量而发生1PH值太高2络合剂不足,应给补充亚磷酸镍沉淀镀液被锌,铜等金属杂质污染,可用低电流密度处理,或适当镀层发暗补充次磷酸钠后用废件进行处理,直至镀层正常为好镀层有麻点氢气停留在零件上,可搅动槽液或抖动工件来避免1镀前处理不彻底镀层易剥落2温度波动太大——————第六节,镀层使用条件的分类及选用从防腐蚀的要求来看,表面处理的设计应做如下考虑：1 贵金属金,铂,含铬在18%以上的不锈钢,磁性合金材料,以及镍铜合金等,一般不需要再加防护层;2 碳钢,低合金钢和铸铁制造的零件,在大气中容易腐蚀,应加保护层;3 铜和铜合金制造的零件,根据不同的使用条件,采用光亮酸洗,钝化,电镀或涂漆保护等;用磷青铜或铍青铜制造的精密零件可以不进行表面处理;4 铝和铝合金制造的零件,可以采用阳极氧化和封闭处理;不适于阳极氧化的小零件,可采用化学氧化处理;铸造铝合金可采用涂漆防护;5 锌合金制造的零件,可以采用磷化,钝化,电镀或涂漆防护;——————第七节;铝材的电泳处理铝材的彩色电泳涂装是一种新颖的表面处理工艺;它采用电化学方法将有机树脂的胶体粒子沉积在零件上,形成透明或各种颜色的有机涂覆层;根据电泳漆中的树脂粒子电离后带电状况的不同,可分为阳极电泳树脂粒子电离后成负离子及阴极电泳树脂粒子电离后成正离子;电泳涂覆层的耐腐蚀性能极其优良能通过中性盐雾试验400 小时以上,抗变色性强；与基体金属的结合力好,可进行各种机械加工；涂覆层色彩鲜艳,根据用户的要求可以配制成各种颜色,常见的有金色,咖啡色,枪色,黑色等；与油漆比,施工性能好,对环境的污染和危害小;因此应用在汽车外壳及各种配件,自行车车把及配件,各种日用小五金配件,家具,工艺品等;由于阴极电泳比较先进,下面我们以阴极电泳作为我们介绍的主要课题；阴极电泳涂装是一复杂的电化学和胶体化学过程;电泳漆本身是一个胶体和悬浮体的多组分体系,存在着弥散相树脂,颜料微粒和连续相水二种组分;阴极电泳的四种过程：1、电泳带正电的水溶性树脂粒子及其吸附的颜料,向阴极移动;2、电沉积带正电的树脂粒子到达零件阴极表面放电,形成不溶于水的沉积层,经烘烤后形成漆膜;3、电渗水份从沉积层渗析而出,当含水量下降到5%-15%时,即可烘烤;4、电解水被直流电电解,放出氢气与氧,由于电解导致渗透力下降,影响漆膜外观,降低漆膜附着力,增加电耗,因此,减弱水的电解是很必要的;电泳的工艺流程：脱脂—>除氧化皮—>铬化—>电泳—>烘干—>包装现象产生原因纠正方法桔皮或表面粗糙电压过高溶液温度过高固体分过高极距太近烘烤加温太快PH 值过高降低电压降低温度稀释溶液加大极距压缩空气吹干后再烘烤用有机酸调整针孔或麻点固体分过低PH 值过低清洗水不干净溶液电导率太高膜厚太薄电镀表面针孔烘烤温度太快调整至工艺范围降低溶液酸度换清洗水超滤去掉杂质离子增加电泳电压或时间杜绝有针孔零件入槽压缩空气吹干后再烘烤火山口或油点工件上附有油渍槽液面有油渍加强除油工序防止槽液被油污染颗粒污染电压高,膜层厚加强循环过滤和超滤降低电泳电压和时间彩虹膜层太薄增加电泳电压颜色不符膜层太厚或太薄调配涂料时,颜色比例错溶剂太多,渗透能力差,膜层厚薄不均选择合适的工作电压和时间严格按工艺配方配制电泳漆调整溶剂含,使其符合工艺规范不规则图形前处理不彻底加强前处理工序硬度不够烘烤时间短或温度低严格按工艺规范进行涂装面点状或片状颜色差异零件有针孔或砂眼色料乳化搅拌不匀表面有水液水滴未干即烘烤电泳前水洗不彻底杜绝不合格工件下槽加强电泳漆搅拌用压缩空气吹干用压缩空气吹干加强入槽前零件的清洗五, 品质标准1外观无色差,桔皮,针孔,彩虹,碰伤,刮伤等其它异常2膜厚在 40-60um,盐雾试验 400 小时以上,过 CNS 标准的9级以上3膜层能过 60 度抗弯曲实验,无脱皮现象4百格试验和落球试验均能达到国标。
达克罗专业知识：达克罗技术简介达克罗工艺流程达克罗性能特点达克罗应用范围达克罗技术简介概述达克罗是DACROMET译音和缩写，简称达克罗、达克锈、迪克龙。
国内命名为锌铬涂层，是一种新型的耐腐涂层，与传统的电镀锌相比：锌铬涂层耐腐蚀性能极强，是镀锌的7—10倍，无氢脆性，特别适用于高强度受力件，高耐热性、耐热温度300℃，尤其适用于汽车、摩托车发动机部件的高强度构件，高渗透性、高附着性、高减磨性、高耐气候性、高耐化学品稳定性、无污染性。
达克罗技术的基体材料范围：钢铁制品及有色金属如铝、镁及其合金，铜、镍、锌等及其合金。
而且涂覆全过程中无污染，在金属表面处理历史上是一场革命，是当今世界上金属表面处理富有代表性的高新技术。
达克罗最早诞生于二十世纪五十年代末，在北美、北欧寒冷的冬天，道路上厚实的冰层严重阻碍机动车的行驶，人们用盐撒在地上的方法来降低凝固点的温度，这样缓解道路畅通问题，但是紧接而来的氯化钾中的氯离子侵蚀了钢铁基体，交通工具严重受损、严峻的课题出现了。
美国的科学家迈克·马丁研制了以金属锌片为主同时加入铝片、铬酸、去离子水做溶剂的高分散水溶性涂料，涂料沾在金属基体上，经过全闭路循环涂覆烘烤，形成薄薄的涂层，达克罗涂层成功地抵抗氯离子的侵蚀，防腐技术进入了新的台阶，革新了传统工艺防腐寿命短的缺陷。
由此，达克罗技术被美国军方采纳，成为一项防腐军事技术（美军标MTL-C-87115），到了七十年代日本的NDS 公司从美国MCI公司引入达克罗技术，并且买断了在亚太地区的使用权，并控股美国MCI 公司。
岛国的日本每年钢铁件腐蚀吨位大，因此她尤其注重防腐技术，达克罗技术又通过日本的改良后，在本国并迅速发展了100余家涂覆厂以及70余家制药单位，一些发达国家也纷纷引进达克罗技术，中国在1994年正式从日本引进达克罗技术，最初仅用于国防工业和国产化的汽车零部件，现已发展到电力、建筑、海洋工程、家用电器、小五金及标准件、铁路、桥梁、隧道、公路护栏、石油化工、生物工程、医疗器械粉末冶金等多种行业。
发蓝处理发蓝是将钢在空气中加热或直接浸於浓氧化性溶液中，使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术，也称发黑。
钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行，也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行，更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。
发蓝时的溶液成分、反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。
发蓝膜的成分为磁性氧化铁，厚度为0.5～1.5微米，颜色与材料成分和工艺条件有关，有灰黑、深黑、亮蓝等。
单独的发蓝膜抗腐蚀性较差，但经涂油涂蜡或涂清漆后，抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。
发蓝时，工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。
故常用於精密仪器、光学仪器、工具、硬度块等。
可以用电镀等方法代替,常用于金属的防锈和防腐.钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。
发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。
但常温发黑工艺关于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。
碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。
发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。
发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。
实际操作中，需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量，以及发黑后的钝化浸油。
发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。
金属“发蓝〞药液采纳碱性氧化法或酸性氧化法；使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，此处理过程称为“发蓝〞。
黑色金属表面经“发蓝〞处理后所形成的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。
一、碱性氧化法“发蓝〞药液1．配方：硝酸钠50～100克氢氧化钠600～700克亚硝酸钠100～200克水1000克2．制法：按配方计量后，在搅拌条件下，依次把各料加入其中，溶解，混合均匀即可。
3．说明：〔1〕金属表面务必洗净和干燥以后，才干进行“发篮〞处理。
〔2〕金属器件进行“发蓝〞处理条件与金属中的含碳量有关，“发蓝〞药液温度及金属器件在其中的处理时间可参照下表。
1 活塞环表面处理知识 自从内燃机问世以来，其心脏部件活塞环一汽缸套这对摩擦付就一直为人所关注，想方设法提高其使用寿命。这对磨擦付既要耐磨、又要减磨，还得磨合性能好。耐磨、减磨、磨合这三者是互有矛盾、互相联系的一个统一体，因此完全依靠材质本身来达到这一目的是不可能的，改善环和缸套的结构也只能缓解矛盾，而不能根本解决矛盾。但表面处理特别是复合表面处理可采用不同表面处理层去解决好各个时期不同的矛盾，确保活塞环—汽缸套的服役期达到整车的大修期。 活塞环表面处理发展速度很快，以理研（RiKen）活塞环株式会社为例，到二十一世纪初其表面处理技术有DVD；复合镀；HVOF高速氧火焰喷涂；等离子喷涂；固体润滑薄膜；气体氮化。其中离子镀有Cr-n系和Ti-N系，复合分散镀（Cpn-200）Ni-P-co+si3N4系。NPR表面处理生产线有：激光处理；等离子喷涂；火焰淬火等。如果把活塞环生产分作热加工、机加工、表面处理三个部分，则表面处理相比之下与国外先进的差距较大，好在国内这方面部分进展较快，来势较好，有待努力赶上。
一、发蓝 我国上世纪六十年代初，活塞环表面处理一直以磷化、镀锡、发蓝为主，当时采用老工艺，生产率低、质量不稳定，其中发蓝工艺是将水玻璃作粘结剂的铁粉采用喷涂或滚动镀层的方法，把铁粉填入活塞环外圆面的沟槽中，随后在压力蒸气中加热至500℃左右，使之形成四氧化三铁。它本身相当于软磨粒能帮助磨合，又能保持润滑油。现在发蓝工艺用氧化剂加在高浓度的苛性钠水溶液中，温度为130°-150℃，活塞环浸泡5-30分钟。它比老工艺简单、质量可靠，活塞环外圆也不用加工凹槽，且防止氧化生锈，改善初期磨合的作用有所增强。 发蓝溶液配制应控制NaOH 550-650g/L.Nano2200-250g/L工作温度147-152℃，处理时间10-20分钟。发蓝溶液配制应先向槽中加入2/3（容积）的水。缓慢加入计量的氢氧化纳到槽中,搅拌使之溶解，要防止氢氧化纳放热溅出。然后在搅拌下，缓慢加入计量的亚硝酸钠，待全部溶解后，补充水至液位，升温至工作温度。 溶液管理方法；根据沸腾情况，每天调整槽液：补加一定量的氢氧化纳及亚硝酸钠，一般NaOH : NaNO2约为3 ：1，并及时补充液位，经常打捞槽液上的浮渣，补加水时要缓慢小心，避免产生暴沸现象。 四氧化三铁膜（发蓝）由晶体组成，它能去除钝化膜，防锈。改善初期磨合性，提高耐蚀性和润滑性。在磨合过程中，它比磷化膜磨掉要慢，具有帮助防止拉缸的作用。 发蓝对活塞环的典型用途目前为：顶环硅铬钢外圆面镀铬，侧面发蓝；刮片环外圆面镀铬，侧面发蓝，螺旋撑簧油环环体外圆面镀铬，侧面发蓝。 由上可见发蓝的典型用途为活塞环侧面的表面处理。 以镀铬后的刮片环的发蓝为例，其工艺过程为：除油 酸洗 发蓝 封闭（皂液封闭进一步提高耐蚀性和润滑性）。发蓝所用槽液：亚硝酸纳（NaNO3）150-200g/L;苛性钠（NaoH）600-800g/L,温度140-150℃，时间10-20分钟，发生下述反应： 3Fe+5NaoH+NaNo2 3Na2FeO2+H2O+NH3 亚铁酸纳进一步与氧化剂反应 6Na2FeO2+NaNO2+5H2O 3Na2Fe2O4+7NaOH+NH3 亚铁酸钠和铁酸纳在溶液中反应： Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O Fe3O4+4NaOH 反应生成 四氧化三铁，当浓度超过饱和时，结晶堆积在活塞环表面，形成黑褐色厚约 2
0.5-1.5um的四氧化三铁膜。 四氧化三铁膜的检验主要是外观，要求膜层光泽均匀、颜色呈黑褐色、蓝色或黑色均可，但要一致，膜层无花斑条纹、无红色挂灰、无绿色挂霜。氧化处理代号FE，一般最小厚度为0.003um,膜层常为0.5-1.5μm。
二、磷化 1、 活塞环磷化是将活塞环放在磷酸盐溶液中浸泡，使环的表面获得一薄层不溶于水的磷酸盐膜，它的多孔结构具有吸附保油性、耐蚀性，起到防锈及易于初期磨合的作用。近代磷化层可作为某些喷涂表面处理的过渡层，也用于某些化学镀前的预处理。磷化操作方便、成本低、效果还可以，一直是活塞环常用的表面处理之一。磷化工艺分为高温磷化（＞80℃）），中温磷化（50-70℃），低温磷化（＜45℃＝。中温磷化有冷磷化和高温磷化的一部份优点，国内外活塞环企业常采用中温磷化，目前少数活塞环企业保留着高温磷化，冷磷化是发展趋向。主要是冷磷化节约能源，降低成本、提高工作效率。磷化处理方法将从浸渍法发展为喷淋、浸喷组合法的自动化生产。磷化膜厚度从上世纪七、八十年代逐步规范为2-6μm。磷化对活塞环的典型用途目前为顶环球铁材质外圆面镀铬侧面磷化；顶环马氏体不锈钢材质外圆面气体氮化侧面磷化；二道球铁环外圆面镀铬侧面磷化；二道碳化物铸铁合成铸铁外圆面侧面均磷化；刮片环外圆面镀铬侧面磷化；螺旋撑簧油环环体马氏体不锈钢外圆面气体氮化侧面磷化。由上可见磷化的典型用途主要为活塞环侧面的表面处理。 2、 评价活塞环磷化膜应针对磷化膜不同功能用不同的评价方法进行： （1）贮油性；磷化膜由一系列大小不同的晶体组成，在晶体的连接点上形成细小裂纹的多孔结构，它使环表面具有吸附保油性，能改善初期磨合，其评价方法可借鉴缸套磷化膜的评价方法；规定每平方米磷化膜上形成一定数量和深度大小不同的微细孔，单位面积磷化膜的贮油量、承载系数等指标，具体参数待试验及多次实验修正后确定。 （2）耐蚀性；采用硫酸铜溶液点滴法或食盐水浸泡法，活塞环磷化耐蚀性的测定常采用硫酸铜溶液点滴法，因为食盐水浸泡花费时间长，硫酸铜溶液点滴的时间短。硫酸铜溶液成分为：CuSO4.5H2O 4lg/L, Nacl 33g/L, 盐酸（0.1md/L）1.3ml/L或0.5N CuSO4.5H2O 4OML.10%NaCl 20ml.0.1N HCl 0.8ml. 测定方法为：先将磷化膜用脱脂棉蘸上酒精擦洗干净，待酒精挥发后，在擦净的磷化膜上滴几滴硫酸铜溶液，溶液由天蓝色变成土黄色或土红色的时间，按时间长短评定该磷化膜耐蚀性的优劣。一般0.5-1分钟为合格；5分钟以上为优。有特殊要求的另定。凭经验外观结晶均匀细密的耐蚀性较好。采用食盐浸泡使用3%Nac溶液浸泡磷化环，一般24小时内不生锈为合格；60小时内不生锈为优，特殊要求的另定。 （3）磷化膜厚度的测量；检测仪表HCC-24电脑涂层厚度测量仪，数显式磁仪.MlkroTESTJO 显微测厚仪（分辨度为1um）；也可采用脱膜称重法：试样磷化后重一试样脱膜后重/试样表面积，其中Mn系脱膜剂：H2CrO4 5og/L工作温度为75± 5℃.处理时间15分钟；Zn系脱膜剂：NaOH100g/L NaCl EDTA四钠90g/L.三乙醇胺4g/L. 工作温度75±5°.处理时间5分钟；采用千分尺测量前后环高尺寸的粗略测试。 （4）磷化膜-基材的结合强度.采用擦试法：用手擦抹不掉磷化膜为合格。 （5）外观包括色泽.致密及均匀性：要求较致密.色泽均匀，不能有挂灰.色斑.色变.沉渣.黄锈.红锈.磷化不上（花脸）.磷化膜疏松.粗厚.磷化膜太薄等。 关于磷化膜作为球铁环进行复合分散镀前将石墨孔封闭的预处理及磷化作为过渡层的评价方法及标准尚末见有报导，有待研究、试验。 3活塞环磷化一般工艺流程如下： 3
除油 除锈 水洗 表调 磷化 水洗 烘干 3.1除油；活塞环在磷化前经机加工热处理，其表面或多或少沾有油污，如不清除干净，磷化溶液与环表面接触不良，影响磷化膜生成，为此磷化前应除油，一般不用强腐蚀剂，它会腐蚀环的表面，使磷化膜不致密。活塞环行业常采用化学除油剂FC-302S溶解于处理槽中，加入量控制游离碱度10-15PT，温度为50-65℃，活塞环浸泡时间视环的油污程度为5-15分钟；此外活塞环行业少量企业还采用把环放置在锯木屑中来回擦动，直到擦净油污为止。 3.2除锈；去除环表面的氧化层，以免磷化膜有锈斑。活塞环的除锈方法有喷砂及酸洗法，喷砂提高基材表面积，增加磷化结晶活性点，有利于形成致密磷化膜；酸洗法简单、成本低，但酸洗过度破坏环表面，使磷化膜粗糙，活塞环行业大都采用酸洗法，一般采用磷酸溶液，其浓度为H3PO40.8-1.2N Fe2+＜20g/L.温度为室温，酸洗废液应加入工业用Na2CO3中和至PH值为6-8才能排放。活塞环酸洗时间为5-15分钟。 3.3水洗；如碱性除油剂带进磷化液，会中和游离酸产生残渣，造成磷化膜挂灰；除锈剂带进磷化液，会使游离酸升高，成膜离子减少，磷化膜粗糙不匀，甚至造成锈膜。所以要彻底水洗，一般采用二道水洗：除油 水洗 酸洗 水洗 表调……，每道洗两次。（一次流动冷水洗，一次热水洗。表调的不经水洗，直接进入磷化）。 3.4表调；活塞环经除油、酸洗，其表面受到或多或少的腐蚀，减少了磷化结晶的活性中心，使磷化膜粗糙。经过表面调整（表调），使环表面形成许多活性中心，容易形成均匀致密的磷化膜，同时可降低磷化工作温度和缩短磷化时间，对磷化膜外观、膜重、晶粒大小、耐蚀性等都有较重要的作用。活塞环磷化常用的表调剂：PL-Z剂控制PH值7.5-8，PH值过低用10%的氢氧化钠溶液调整；PH值过高用水稀释，温度＜40℃，时间＞15S搅拌机搅拌；PL-VMA剂先按1L40℃的水配50g剂量调成浆状，加入处理槽的清水中，搅拌机搅拌，活塞环下槽后不断摆动，温度＜50℃，时间30-50秒。定时更新槽液。表调剂PL-Z用于锌系磷化；PL-VMA用于锰系磷化，使用过程中应适时补充一定量的表调剂。 上述表调剂中，以草酸（H2C2O4溶液）为主，表调后的环不经水洗，直接进入磷化液，带入的草酸对磷化质量没有妨害。活塞环不经上述表调也可采用皂化处理，皂化液配方为：20-30g/L肥皂或5g/L洗衣粉.10-15g/L碳酸钠，温度80℃，皂化时间2-3分钟。当环表面有一薄层肥皂膜时，肥皂膜阻碍生成的晶体再长大，促使新的晶核不断形成，造成磷化膜结晶细密，同时肥皂膜本身持有的碱性物质和磷化液中游离酸的作用，促使磷酸盐水解，加快了磷化过程。皂化后应洗去环表面上多余的肥皂，一般采用流水清洗+热水预热，热水温度与磷化温度相当，当环达到水温即可取出进入磷化，操作中应注意在挂具上的环不能相互碰撞损伤肥皂膜。 3.5磷化；磷化是用含有磷酸、磷酸盐和其他金属盐的溶液处理环的表面，通过化学反应产生完整的、有一定耐蚀性的磷酸盐层-磷化膜。目前用于活塞环磷化的主要是锰系磷化、锌钙系磷化、锌锰系磷化，其化学反应式主要为： 在磷化液中存在以下离子平衡：H3PO=H++H2PO4-；H2PO4-=H++HPO42-。活塞环浸入磷化液后，在环表面发生阳极Fe+2H+=Fe2++H2 ；阴极Fe2++HPO42-=FeHPO4 。 在锰系磷化中：Mn(H2PO4)2=Mn2++2H2PO4-；Mn2++HPO42-=MnHPO4 。 锰系磷化膜为密集颗粒状晶粒，磷化膜主体组成；（Mn.Fe）5H2(PO4)4.4H2O,磷化膜较厚、孔隙小。 在锌钙系磷化中；Zn(NO3)2=Zn2++2NO3-；Ca(NO3)2=Ca2++2NO3-；Zn2++HPO42-=ZnHPO4 ； ca2++HPO42-=CaHPO4 。 锌钙系磷化膜为圆柱形晶体，有时有大的针状晶粒，孔隙较少，结晶细密，有较好的耐蚀性，其磷化膜主体为；Zn2Ca(PO4)2.4H2O，Zn2Fe(po4)2.4H2O，Zn3(PO4)2.4H2O。
