机箱产品部表面处理工艺资料库V10

1、文件编号：【】 版本：V1.0机箱产品部表面处理工艺资料库编制： 审核： 批准： 发布日期： 年 月 日实施日期： 年 月 日许继电气结构公司目 录1、阳极氧化11.1、阳极氧化的定义及作用11.2、阳极氧化的机理及优点11.3、阳极氧化的种类11.4、阳极氧化膜的结构、性质11.5、阳极氧化的处理流程11.6、阳极氧化与导电氧化的区别11.7、铝材黑化12、导电氧化12.1、导电氧化的应用12.2、导电氧化的原理12.3、导电氧化前处理12.4、导电氧化工艺流程12.5、导电氧化后处理12.6、导电氧化常见问题及分析13、除油13.1、除油的定义13.2、除油的目的13.3、油脂的种类13.

2、4、除油的方法14、磷化14.1、磷化的定义14.2、磷化的目的14.3、磷化的前处理14.4、磷化反应机理15、抛光15.1、抛光的种类及定义15.2、电解抛光的原理15.3、电解抛光的优点16、刷光16.1、刷光的简介17、喷砂17.1、喷砂的简介18、拉丝18.1、拉丝的定义18.2、拉丝的加工方式18.3、拉丝的种类19、电镀19.1、电镀的定义19.2、电镀锌的种类19.3、电镀的工艺流程110、喷粉110.1、喷粉的定义110.2、喷粉的110.3、喷粉的111、喷漆111.1、喷漆的定义111.2、喷漆的111.3、喷漆的112、丝印112.1、丝印的定义112.2、丝印的112

3、.3、丝印的11、阳极氧化1.1、阳极氧化的定义及作用阳极氧化于20世纪50年代应用于铝型材生产，是应用最早也是目前应用最广泛的铝型材表面处理法。阳极氧化型材的突出特点是外观金属质感强。阳极氧化（anodic oxidation），金属或合金的电化学氧化。铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下，由于外加电流的作用下，在铝制品（阳极）上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化如果没有特别指明，通常是指硫酸阳极氧化。阳极氧化能使产品有耐腐蚀、耐磨性的效果，并且有一定的装饰性为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷，扩大应用范围，延长使用寿命，表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极氧化技术

4、是目前应用最广且最成功的。1.2、阳极氧化的机理及优点电极反应：阳极：H2O2E2H+O 2AL+33O AL2O3+1670.5J阴极: 2H+2E H2膜的溶解： AL2O3+3H2SO4=AL2（SO4）3+3H2O铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时，在阴极上，放出氢气；在阳极上，析出的氧不仅是分子态的氧，还包括原子氧（O）和离子氧，通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化，形成无水的氧化铝膜，生成的氧并不是全部与铝作用，一部分以气态的形式析出。1.3、阳极氧化的种类阳极氧化按电流形式分为：直流电阳极氧化、交流电阳极氧化、脉冲电流阳极氧化。按电解液分有

5、：硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性子分有：普通膜、硬质膜（厚膜）、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。1.4、阳极氧化膜的结构、性质阳极氧化膜由两层组成，多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上上成长起来的，后者称为阻挡层（也称活性层）。用电子显微镜观察研究，膜层的纵横面几乎全都呈现与金属表面垂直的管状孔，它们贯穿膜外层直至氧化膜与金属界面的阻挡层。以各孔隙为主轴周围是致密的氧化铝构成一个蜂窝六棱体，称为晶胞，整个膜层是又无数个这样的晶胞组成。阻挡层是又无水的氧化铝所组成，薄而致密，具有高的硬度和阻止电流通过的作用。阻挡层厚约0.03

6、-0.05m，为总膜后的0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外层主要是又非晶型的氧化铝及小量的水合氧化铝所组成，此外还含有电解液的阳离子。当电解液为硫酸时，膜层中硫酸盐含量在正常情况下为13%-17%。氧化膜的大部分优良特性都是由多孔外层的厚度及孔隙率所觉决定的，它们都与阳极氧化条件密切相关。 1.5、阳极氧化的处理流程脱脂：说明：操作温度50,将工件轻轻放入脱脂槽中，打开计时器,注意勿碰撞桶槽，时间到时将工件轻轻取出移至下一步骤。目的：去除工件表面的油污。碱蚀：说明：使用脱脂剂,操作温度50,将工件轻轻放入碱洗槽中，打开计时器,注意勿碰撞桶槽，时间到时将工件轻轻取出移至下一步骤。目的：将工件表面

7、的氧化层去除,使其裸露纯净的金属基体。中和：说明：使用硝酸,操作温度常温,将工件轻轻放入酸洗槽中，打开计时器,注意忽碰撞桶槽，时间到时将工件轻轻取出移至下一步骤。目的：将工件表面的脏污去除。化学抛光：说明：使用磷酸,操作温度92,将工件挂具轻轻放入化抛槽中,打开计时器做左右旋转，注意勿碰撞桶槽，时间到时将工件轻轻取出移至下一步骤。 目的：对工件表面进行化学抛光增加光泽,由此決定阳极后之光泽。阳极：说明：使用硫酸,操作温度21,自动线天车将飞靶移至阳极槽并将挂架放入，定时器自动计时，当定时器时间完成，天车自动将飞靶移至下一桶槽作业。目的：将工件表面转化为一层氧化膜，这层具有防护性装饰性以及一些其

8、他功能特性。染色：说明：使用染料,操作温度55,自动线天车将飞靶移至染色槽并将挂架放入，定时器自动计时，当定时器时间完成，天车自动将飞靶移至下一桶槽作业。目的：依据客户颜色要求,生产出光鲜亮丽的颜色。染色原理：阳极氧化膜孔隙直径：0.01-0.03m染料在水中分离成单分子，直径：0.0015-0.0030m着色时染料被吸附在孔隙表面上并向孔内扩散、堆积，而且与氧化铝进行离子键、氢键结合而使膜层着色，经封孔处理，染料被固定在孔隙内。染色注意点：1.用于染色的染料纯度越高越好；2.铝件阳极氧化处理条件必须一致，染色条件也应一致；3.染料应完全溶解，否则着色不均，易出现深色斑点；4.着色槽应用非活性

9、材料，以免引起化学反应造成染液变质；5.严禁油污进入染液中，否则着色表面容易出现条纹或污斑缺陷。封孔：说明：使用封孔剂,操作温度95,自动线天车将飞靶移至封孔槽并将挂架放入，定时器自动计时，当定时器时间完成，天车自动将飞靶移至下一桶槽作业。目的：.防止阳极氧化膜外观变坏；.提高阳极氧化膜的耐磨性；.最大限度的提高阳极氧化膜的耐点蚀性能；.使染色氧化膜的退色降到最低限度；.提高阳极氧化膜的抗侵蚀能力；.提高阳极氧化膜的电绝缘性能，特别是潮湿环境的绝缘性；7.提高铝件质量和染着色牢固，着色后必须将氧化膜层的微细孔隙予以封闭；8.经过封闭处理后表面变的均匀无孔，形成致密的氧化膜。Al2O3 H2O

10、Al2O3 ·H2O封孔方法：1. 水合封孔2. 无机盐溶液封孔3. 透明有机涂层封孔烘干：说明：操作温度50,自动线天车将飞靶移至烘干槽并将挂架放入，定时器自动计时，当定时器时间完成，天车自动将飞靶移至下一作业。目的：将工件表面的水份烘干。1.6、阳极氧化与导电氧化的区别1.阳极氧化是在通高压电的情况下进行的，它是一种电化学反应过程；导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电，而只需要在药水里浸泡就行了，它是一种纯化学反应。2.阳极氧化需要的时间很长，往往要几十分钟，而导电氧化只需要短短的几十秒。3.阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米，并且坚硬耐磨；导电氧化生成的膜仅仅0.01-0.1

11、5微米，耐磨性不是很好，但是既能导电又耐大气腐蚀，这就是它的优点。4.氧化膜本来都是不导电的，但因为导电氧化生成的膜实在是很薄，所以就是导电的了。1.7、铝材黑化铝材的黑化就是在阳极氧化过程中的染色工序时使用黑色染料染色产生的效果。2、导电氧化2.1、导电氧化的应用铝及铝合金具有质量轻、易于加工、装饰性好等优良性能。但未经防护处理的裸铝耐蚀性差、表面硬度低，磨损后表面产生一层黑灰，所以通常采用阳极氧化对铝材进行防护处理。阳极氧化是在通电的情况下 ，把铝制零件放入电解槽中，零件作阳极，不锈钢作阴极，在零件表面产生一层较致密的氧化铝膜层。阳极氧化膜虽然防护性好、耐磨损，但其电阻高，不导电。在电子产

12、品设计中，往往要求盛装集成电路的外壳机箱整体有良好的导电性。铝及铝合金经导电氧化工艺后所获的氧化膜具有导电性能，这是其特有的性能，而且膜层的防护与装饰性能良好。铝及铝合金导电氧化工艺操作简便，无需专用设备。2.2、导电氧化的原理铝及铝合金的表面处理工艺有阳极氧化和化学氧化，化学氧化膜导电，但通常呈彩虹色，影响产品美观。我们在化学氧化工艺的基础上进行摸索，成功研制出导电氧化处理工艺。该工艺是将铝件放在含有铬酐、磷酸的酸性溶液中化学处理，获得一层导电性良好又有一定防护性能的透明保护膜。铝成膜反应式为:Al + CrO3 + 2H3PO4 AlPO4 + CrPO4 +3H2O2.3、导电氧化前处理

13、2.3.1、除油铝在空气中极不稳定，易生成用肉眼也难以识别的氧化膜。由于铝件加工工艺的不同铸造成型，或是由延压板材直接剪切而成，或是机械精细加工成型，或是经不同工艺成型后又经热处理或焊接等等，经上述不同的加工工艺，工件表面会留下不同状态、不同程度的污物或痕迹，在前处理工序中必须根据工件表面的实际情况选择前处理的工艺方法。精细加工件在前处理工序中需要注意的问题:精细加工件虽然表面的自然氧化膜才初生成、较易清除，但油腻重，特别是孔眼内及其周围(因机加工过程中润滑需要而添加的) ，这类工件必须先经有机溶剂清洗，若直接用碱洗不但油腻重难以除净，且精细加工面承受不了长时间的强碱腐蚀，结果还会影响到工件表

14、面的粗糙程度和公差的配合，最终成为废品。铸造成型件在前处理工序中需要注意的问题:铸造成型件并非所有表面都经过机械加工的，未经机加工的表面留有浇铸过程中形成的过厚氧化层，有的还夹有砂层，一般情况下，机加工或喷砂方法先除去这一部位的原始氧化膜，或是经碱洗后再加工，只有这样才能既除净未加工部位的原始氧化层，又避免机加工部位公差尺寸的改变。经过热处理或焊接工艺的工件在前处理工序中需要注意的问题， 按工艺要求，工件转入热处理或焊接工序之前需经有机溶剂清洗，除净表面油污，但目前一般做不到这一点，故工件表面形成一层油污烧结的焦化物，这层焦化物在有机溶剂中难以除净，若浸泡在碱液中会引起局部腐蚀，产生麻点或造成

15、凹凸不平，严重影响产品质量。用浓硝酸浸泡的方法来松软这层焦化物，待焦化物松软后在碱液中稍加清洗即能彻底除净。有机溶剂除油油污不太严重的可采取在溶剂中短时间浸泡;油污严重的应采取用棉纱蘸溶剂揩擦，或用鬃刷刷洗。操作中要注意安全，用后剩余溶剂要妥善保管好。2.3.2、晾干无论采用何种有机溶剂的清洗方式，晾干工序决不可省略，否则将会失去清洗意义。2.4、导电氧化工艺流程工艺流程如下：铝合金零件常温除油水洗碱蚀水洗硝酸(11) 酸洗水洗干燥。经前处理后要立即转入氧化工序，以防因工件在大气中搁置过久而又生成自然氧化膜而影响氧化层的质量。再度浸泡在清水中虽优于曝露在大气中，但也不宜浸泡过久。氧化过程中溶液

16、的温度是至关重要的工艺条件，溶液温度过高，成膜速度加快，氧化膜容易出现粉化; 溶液温度过低，成膜速度缓慢，所生成的膜色调偏淡，附着力差。在同一型号铅材为求得表面基本一致的色彩，应在同一溶液温度下处理同样时间。在一定的范围内温度与时间成反比，即溶液温度越高，所需时间越短，反之所需时间越长。铝材纯度越高所需的氧化处理时间越长。氧化处理时间不足，生成的氧化膜过于浅淡;铝材纯度低，氧化时间缩短，否则氧化膜显陈旧，甚至影响膜层的导电性能。为了获得均匀的氧化膜色彩，小件氧化时可在溶液中多晃动，大件可采取搅拌溶液或静处理(不搅拌溶液、不晃动工件) ，以防工件的边缘部位与溶液的交换机会比工件的中心部位增多而产

17、生不均匀的氧化膜色彩。2.5、导电氧化后处理2.5.1、循环水冲洗对于有盲孔、狭缝的工件要加强对这些部位的冲洗，并甩净里面的残留溶液，以防氧化溶液流出来氧化面受破坏。2.5.2、热水冲洗热水洗目的是老化膜层。但水温和时间要严格控制，水温过高膜层减薄，颜色变淡。处理时间过长也会出现上述类似问题，适宜的温度和时间是:温度4050 时间0151 min2.5.3、干燥干燥方法以自然晾干为好，经热水冲洗过的工件斜挂于架子上，让工作表面的游离水以垂直方向向下流。流至下端角边的水珠用毛巾吸去，按此法晾干的膜层色彩不受干扰，显得自然。2.5.4、老化老化方法可根据气候条件来决定，有日光的夏季可在日光下曝晒，

18、阴雨天或是冬季可用烘箱烘烤，工艺条件是:温度4050 时间1015 min2.6、导电氧化常见问题及分析2.6.1、氧化膜导电性不理想原因： 氧化时间过长，氧化膜过厚。按工艺要求的3060s操作，所获得的氧化膜呈浅彩虹色，膜层导电性良好，基本上测不到电阻，若氧化时间过长，膜层厚度增加，不但会影响膜层的导电性能，膜层还会呈土黄色，显得陈旧。解决方法：应严格控制操作时间。2.6.2、氧化膜附着力差原因：氧化膜过厚；氧化溶液浓度过大；氧化溶液温度过高；氧化膜未经老化处理。解决方法：操作者可根据上述对氧化膜附着力有影响的四点因素进行调整，定能获得满意的效果。2.6.3、氧化件的孔眼及其周围较难形成氧化

19、膜原因：工件碱洗后冲洗不彻底；碱洗时进入孔眼内的碱液如未能冲洗干净，氧化处理后碱液会从孔眼中流出来，致使孔眼周围的氧化膜遭到腐蚀。工件的孔眼周围有黄油；铝材攻螺孔时很涩，操作者常以涂黄油来提高润滑，碱洗时如果碱液中缺乏乳化剂，黄油是很难除尽的。解决方法：在碱洗之前先用汽油洗刷一遍，碱洗液中应添有乳化剂；工件碱洗后应冲洗干净。2.6.4、工件的部分表面不易生成氧化膜这一现象多出现在平面件，常见的原因有：轧制板材表面常有致密的焦糊物，碱洗时未能清除干净；工件碱洗后在硝酸中漂洗不彻底；工件的局部表面仍呈碱性，在空气中会很快形成一层很薄的自然氧化膜，由于导电氧化溶液酸性弱，氧化时不能使该膜退去，故导电

20、氧化膜层也不可能在此处形成。故工件碱洗后一定要在硝酸中充分漂洗，并尽可能当时清洗，当时氧化处理，防止工件在工序之间遭到自然氧化而影响导电氧化膜质量。碱洗液中积有过多的铝离子；溶液的粘度变大，很难从工件表面洗脱下来，阻隔了铝基材的表面与氧化溶液的亲和力，结果氧化后常出现黄、白相间的条纹状质量（显现黄色部位表面由于阻隔物被洗去而获得了氧化膜，白色部位因表面有氢氧化铝阻隔物的存在未能形成氧化膜）。解决方法：铝件碱洗前用细砂低打磨去除焦糊物；铝件碱洗后在硝酸溶液中充分漂洗；更换碱洗溶液。2.6.5、氧化件的盲孔及其周围出现深黄色斑点原因：氧化后在清水中冲洗不彻底，干燥过程中孔眼内的残留溶液外流。解决方

21、法：工件经氧化后必须加强冲洗，甩尽残液，必要时还可用医用注射器来吸取上面的残液。2.6.6、氧化膜表面出现深、浅不一的花斑原因：包铝件加工时部分包铝层被切削掉，外层包铝属优质铝，被包的内层是杂铝，二种材质差异较大，故氧化后出现“白癜风”似的斑点。解决方法：这一现象客户往往不会太理解，厂家要多做解释工作，说清原委，以免引起误解。2.6.7、氧化膜表面色彩不均匀原因：铝件面积大，在氧化槽内摆动过大，边沿和中心部位与溶液的接触、更新、交换有很大的区别，从而导致氧化膜色彩不一。解决方法：氧化时工件摆动的幅度要小，静处理也可以，但当溶液温度过低时容易出现地图状花斑，显得不自然。2.6.8、氧化件的绑扎处

22、出现灰色影印原因：用镀锌铁丝绑扎氧化件。解决方法：铁丝使用前必须先退除锌层。3、除油3.1、除油的定义除油，即脱脂，是去除工件表面的各种油脂、灰尘、泥沙、金属粉末、手汗及其工件在加工过程中所粘附的油污。3.2、除油的目的金属在存储、搬运和加工过程中，表面不可避免地被外界一些污物所污染。这些污染物包括工厂为防锈、拉拔和机械加工或成型过程中使用的机油、润滑油、动植物油等，在进行涂装前必须除去油类污染物。除油是表面处理重要工序之一。因为油污会使涂膜的附着力降低，还影响涂膜的其他性能，所以必须清洗干净。脱脂在涂装前处理乃至整个涂装工艺中占有极其重要的地位，其作用表现在：1 影响磷化质量。磷化过程完全取

23、决于磷化槽液与工件表面的良好接触，而要确保做到这一点， 就必须在磷化之前或磷化过程中把工件表面的各种油脂、脏物、锈、氧化皮等异物彻底去除。如果工件表面的异物末被彻底去除干净，这些异物就会对磷化起到一种机械屏障作用，延缓成膜速度，影响磷化晶体与工件表面的结合，甚至完全阻碍磷化槽液与工件表面接触，导致不能形成磷化膜。2 影响涂膜质量。如果脱脂不彻底，虽然磷化膜形成了，但磷化膜不均匀。有些脏物虽然被磷化膜覆盖， 但磷化膜与工件表面的结合力差， 易导致涂膜起泡、脱落。3.3、油脂的种类不同性质的油污要采用不同的去油方式与方法来去除，才能取得良好效果。从性质上分，油可分为两大类：皂化类油与非皂化类油。动

24、物油、植物油的主要成分为脂肪(甘油三酸酯等)，它们能与碱发生皂化反应，生成溶于水的甘油和肥皂：(RCOO)3C3H5 + 3NaOH 3RCOONa + C3H5(OH)3(甘油三酸酯) (苛性钠) (肥皂) (甘油即丙三醇)因此，这类油称为皂化类油。从石油、煤等地下矿产物提炼、裂解产生的矿物油，如汽油、煤油、柴油、机油、凡士林、沥青、煤焦油等，其主要成分为碳氢化合物，它们不与碱发生皂化反应，因此称为非皂化类油。制件上往往同时含有两类油。目前，矿物油类在工农业生产及日常生活中应用日广，在油污中所占比例更大，而动植物油则主要用作食用油。3.4、除油的方法3.4.1、物理除油法物理除油法是采用对油

25、污(动植物油或矿物油)具有溶解力的溶剂，把油污洗去的方法。这种方法处理速度快，但除油效果不太好，且多数溶剂易燃易爆，还有一定的毒性，使用起来不太安全。该法适用于钢铁材料的冲压件、铸件、铝、铜及其合金的加工件和压铸件。对用碱液难以除净的矿物油以及较严重的油脂比较适用。除油用的有机溶剂应该考虑溶解性强、挥发性好、毒性小、不易着火、价格便宜和对被涂物没有腐蚀性的溶剂。日前采用的主要有苯类、醚类、酮类、酚类和含氯溶剂等。最常用的除油脂溶剂有三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯等。采用蒸气除油脂法，这种方法的脱脂速度快，效率高，脱脂干净彻底，对各类油脂的去除效果都非常好。在氯代烃中加入一定的乳化液，对喷淋和浸泡

26、效果都很好，但由于毒性问题，在电子行业少量零件的清洗以外很少使用。实施溶剂除油的工艺有擦洗法、蒸气法和浸渍法等。为了使除油比较彻底，最好采用两次清洗，并且要及时更换溶剂，以保证除油质量。因为有机溶剂大多数带有毒性和容易燃烧，在使用和存放中，应该考虑安全和通风问题。3.4.2、化学除油法化学除油法以碱液除油法为代表，主要成分是氢氧化钠，在多数情况下还加人碳酸钠、偏硅酸钠、硅酸钠、磷酸钠、焦磷酸钠等。为了提高除油效果，在碱液除油配方中添加润湿剂、洗涤剂等表面活性剂。表面活性剂一般是由亲水基和亲油基相结合构成的化合物，它能吸附在抽水相互排斥的界面上，降低它们之间的表面张力，因而使与碱液不起皂化反应的

27、矿物油脂被乳化而达到除油效果。表面活性剂的用量一般在0.3%3%之间。实施化学除油工艺，有浸渍法和喷淋法，浸渍法是把被涂物(工件)浸渍在除油液中除油污的方法;喷淋法是把除油剂喷淋到被涂物(工件)表面上除油污的方法。化学除油法还根据除油液的酸碱性分为碱性除油液(pH值911. 5以上)、中性除油液(pH值6. 99. 5)和酸性除油液(pH值1.05.5),碱性除油液又可分为弱碱性(pH值910. 5)、中碱性(pH值为10.511.5)和强碱性(pH值大于11. 5)除油液。低碱性除油液包括弱碱性和中碱性除油液，对工件表面状态的破坏小，又可在低温和中温下使用，除油脂效率较高，喷淋除油效果好，是

28、当前应用最广的除油剂。这种除油剂的主要成分为无机碱性助剂、合成洗涤剂或表面活性剂、消泡剂、缓蚀剂或鳌合剂和抗硬水剂等。碱性助剂有硅酸钠、三聚磷酸钠、磷酸钠、碳酸钠等，主要提供碱度，并起分散和悬浮作用，防止油脂重新吸附上去。表面活性剂采用非离子型的聚氧乙烯类和阴离子型的磺酸盐类，起主要的除油作用。低碱性除油液处理方法有喷淋法、浸泡法和喷浸结合法。强碱性除油液它利用强碱与动植物油的皂化反应，形成能溶于水的皂化物达到除油，是一种传统的有效除油方法，不适合矿物油的除油。为了达到矿物油的除油，添加磺酸类阴离子表面活性剂，通过乳化作用可以处理矿物油。这种除油剂的使用温度高，能耗大，对设备的腐蚀性也不小，应

29、用范围逐渐减小。中性除油液考虑到铝、锌、镁等有色金属对不同pH值除油液，特别是碱性除油液中的腐蚀性问题，这些有色金属适合在中性除油液中进行除油。酸性除油液它是由非离子型和阴离子型表面活性剂、无机酸和缓蚀剂三大部分组成，利用表面活性剂的乳化、润湿和渗透原理，并借助酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用，达到除油的目的。这种除油液可以在低温和中温下使用，低温只能除去液态油，中温可以除去油和脂;其适用于浸泡法处理，兼有除油和除锈双重功能，习惯称为“二合一”处理液。在除油工艺中，除油温度对除油效果有重要的影响，一般除油温度高有利于提高除油效果，其原因之一是温度使油脂的豁度降低，有利于除去;原因之二是促进化学

30、反应速度;原因之三是促进表面活性剂的浸润、乳化和分散作用。除油时间对除油效果也有很大的影响，延长除油时间有利于提高除油效果，油污越多越应该延长除油时间，才能保证除油质量。自动化生产线上，为了保证除油质量，喷射法预除油后再用浸渍法除油。在除油剂的选择上，根据不同材质选择不同pH值的除油液，考虑到金属的腐蚀问题各种金属发生腐蚀的临界pH值为锌10,铝10,锡11、黄铜11. 5、硅铁13,钢铁14。3.4.3、电化除油法电化除油法是利用电解作用，将被涂物置于充满除油液的电解槽中，作为阳极(或阴极)，然后在短时间内通直流电，使油脂与溶液界面的表面张力下降，同时由于电极上析出气泡，对油膜也起到清洗作用

31、，促使油膜从被涂物脱落下来，达到除油目的。电化学除油是在一般有机溶剂除油或化学除油后进行的。钢铁件的电化学除油也一般以氢氧化钠为主，铝、铜等材料的电化学除油溶液一般以碳酸钠、磷酸三钠为主。电化学除油溶液中不宜加人表面活性剂，这是因为表面活性剂有发泡性，在电解过程中会在阴、阳极产生含有大量氢氧混合气体的泡沫，有引起爆炸的危险。无论是化学除油，还是电化学除油，都必须对被涂物进行严格地冷水或热水清洗，把吸附在被涂物表面的碱液和表面活性剂等残余物清洗干净。水洗最好采用流动清水，为了保证水洗帅质量，应特别重视冷水和热水的纯度和质量，定期更换水洗槽中水，以提高水洗质量和效果。 3.4.4、刷光或振筛除油在

32、刷光机或振筛机内加入除油剂进行除油，由于工件的滚动或振动，工件翻转快，且除油液对制件表面有冲刷作用，比静置化学除油快且效果好。一般仅适于标件等小件除油。若相互摩擦、撞击会损伤工件表面，则应慎用。最好滚桶转速、振动频率与振幅都可调(如采用变速电机控制)。加入 OP 乳化剂与硫酸，有时可实现除油、除锈一步完成。 3.4.5、超声波除油与清洗声音是一种波。人体听觉能感知的频率从几十赫至 16 千赫左右。更低频率的为次声波(大象能发出并接收)，高于 16 千赫的为超声波(蝙蝠无视力，靠发射和接受超声波来飞行、捕食)。用超声波发生器与换能器对除油液施加超声波的除油方法称为超声波除油。在超声波作用下，溶液

33、内交替产生减压和增压作用。在减压作用下，溶液中形成无数小的真空点，蒸汽及液中溶解气体进入其中形成很小的气泡；在其后产生的瞬间增压作用下，气泡被压破，发生飞散而产生冲击波。气泡破坏时可产生数千度高温及数千大气压的压力，具有非常强烈的搅拌作用。这种在超声波作用下不断发生的无数微气泡的形成又破坏的作用，称为超声波的“空化作用”。静置条件下的化学除油缺乏搅拌作用(低温条件下则更差)，故除油速度与彻底性并不好。而超声波的空化作用则极大地提高了除油速度与效果。但超声波除油槽难以做大，故一般局限于小件应用。超声波除油越来越多地用于抛光件、盲孔件和铆接的夹层件，特别是锌压铸件。超声波除蜡则主要是指对小型抛光件

34、上附着的抛光蜡采用超声波的方法彻底去除。在清洗水中施加超声波，则成为超声波清洗，它对于具有盲孔的复杂件、有铆焊的夹层件的内部清洗有良好的效果。4、磷化4.1、磷化的定义磷化是指将金属工件(如钢铁、锌、铝)浸入（或喷淋或涂刷）含有磷酸、磷酸盐和其他化学物质的微酸性溶液中，发生化学反应而在金属工件表面生成一层主要为不溶或难溶的磷酸盐膜层的一种化学处理方法，该磷酸盐膜称为磷化膜。4.2、磷化的目的4.2.1、提供清洁表面4.2.2、显著提高附着力4.2.3、成倍提高涂膜的耐蚀力在各类制造业中对钢、镀锌钢、锌和铝等金属作磷化处理是表面处理中的重要步骤。在油漆前的金属表面预处理中作磷化处理的目的是为了增

35、强材料的抗腐蚀能力、帮助冷成形、改善部件在滑动接触时的摩擦性能。4.3、磷化的前处理磷化工艺流程一般为：脱脂水洗除锈表调磷化水洗烘干4.3.1、脱脂脱脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。4.3.2、除锈钢铁热加工时受氧化产生硬而脆的氧化皮，如热轧钢板、热处理零件、锻件、焊接件都会有氧化皮。此外钢铁在储运过程中，接触水或其他腐蚀介质，都极易出现一层黄锈。而这氧化皮和黄锈在涂层下时会加快钢铁的腐蚀速度。可见充分的除去钢铁表面的氧化皮和黄锈，对涂装物得到有效保护是非常重要的。除锈方法就俩类，一是机械法，二是化学法。1、机械法 1）手工打磨：使用简单工具或打磨材料进行的，对工作量不大的除锈作业采用

36、此方法。一般方法为：用刮刀除锈；用研磨膏除锈；以及用钢丝刷除锈等。2）机械打磨除锈：利用打磨除锈的工具或材料，以机械力驱动而除锈。例如用砂布、砂纸、研磨膏、金属丝刷等固定在固定的轮盘上，轮盘靠近除锈面而转动时就可在除锈面上打磨。3）喷砂、喷丸除锈：用高压空气将沙子或金属粒向金属制品表面喷射以除锈或除氧化皮。4）滚光除锈将制品和磨料一起放在滚桶内旋转或转动，使物品与这些材料直接接触、摩擦以除锈及除氧化皮。2、化学法 化学除锈一般是酸洗法，碱法也有使用。酸洗：在酸洗中，一般使用无机酸如盐酸、硫酸及磷酸等，并常用酸洗缓蚀剂以减少基体金属的溶解。特殊钢或非铁金属则常用混合酸或草酸、铬酸、柠檬酸等。1)

37、硫酸酸洗一般情况下钢铁大都使用硫酸酸洗，其浓度为98%的浓硫酸经稀释后使用，使用浓度不同，因而其除锈能力也不相同，此外，温度的影响很大，一般在6080度时起除锈能力最强，除锈时间最短。2)盐酸酸洗盐酸也是酸洗中常见的酸。常用浓度为515%。工业盐酸的浓度一般为3638%左右，为无色透明液体，密度约为1.18g/ml，暴露在空气中后冒烟，有刺激性酸味。故使用时一般稀释一倍再用。3)磷酸酸洗磷酸的价格较硫酸、盐酸高的多，故虽有许多优点，酸洗中并不常用。而且酸洗作用较慢，故不用于除氧化皮，而仅用于除薄锈。在除锈后形成有保护作用的磷酸盐膜，故常用于涂装和防锈油涂覆的前处理。4)硝酸一般商品浓硝酸的质量

38、分数为6568%，密度为1.40g/ml，无色透明液体。浓硝酸在空气中冒烟，有刺激气味，他有很强的氧化性，浓度越大，氧化性越强，在30%时，低碳钢零件溶解激烈，酸洗后表面洁净、均匀，对中碳钢溶解后表面渣多。硝酸对人体有强烈的腐蚀作用。涂装前钢铁件除锈很少采用，但是对于不锈钢构件，硝酸清洗更为合适，硝酸用于清洗铜锈，效果特好。4.3.3、表调表面调整的目的，是促使磷化形成晶粒细致密实的磷化膜，以及提高磷化速度。4.4、磷化反应机理锌系成膜机理为： a)金属的溶解过程当金属浸入磷化液中时，先与磷化液中的磷酸作用，生成一代磷酸铁，并有大量的氢气析出。其化学反应为； Fe+2H3PO4=Fe (H2P

39、O4)2+H2 (1) 上式表明，磷化开始时，仅有金属的溶解，而无膜生成。b)促进剂的加速上步反应释放出的氢气被吸附在金属工件表面上，进而阻止磷化膜的形成。因此加入氧化型促进剂以去除氢气。其化学反应式为：3Zn(H2PO4)2+Fe+2NaNO2=Zn3(PO4)2+2FePO4+N2+2NaH2PO4+4H2O (2)上式是以亚硝酸钠为促进剂的作用机理。c)水解反应与磷酸的三级离解磷化槽液中基本成分是一种或多种重金属的酸式磷酸盐，其分子式 Me(H2PO4)2，这些酸式磷酸盐溶于水，在一定浓度及 PH 值下发生水解泛音法，产生游离磷酸： Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO4 (3)

40、 3MeHPO4=Me3(PO4)2+H3PO4 (4) H3PO3=H2PO4-+H+=HPO42-+2H+=PO43-+3H+ (5) 由于金属工件表面的氢离子浓度急剧下降，导致磷酸根各级离解平衡向右移动，最终成为磷酸根。d)磷化膜的形成当金属表面离解出的三价磷酸根与磷化槽液中的（工件表面）的金属离子（如锌离子、钙离子、锰离子、二价铁离子）达到饱和时，即结晶沉积在金属工件表面上，晶粒持续增长，直至在金属工件表面上生成连续的不溶于水的黏结牢固的磷化膜。2Zn2+Fe2+2PO43-+4H2OZn2Fe (PO4)24H2O (6) 3Zn2+2PO42-+4H2O=Zn3 (PO4)24H2

41、O (7) 金属工件溶解出的二价铁离子一部分作为磷化膜的组成部分被消耗掉，而残留在磷化槽液中的二价铁离子，则氧化成三价铁离子，发生（2）式的化学反应，形成的磷化沉渣其主要成分是磷酸亚铁，也有少量的 Me3(PO4)2。 5、抛光5.1、抛光的种类及定义抛光分为机械抛光、化学抛光、电解抛光。机械抛光是依靠非常细小的抛光粉的磨削、滚压作用，除去试样磨面上的极薄一层金属。化学抛光是利用铝和铝合金制作在酸性或碱性电解质溶液中的选择性自溶解作用，来整平抛光制品表面，以降低其表面粗糙度、PH的化学加工方法。这种抛光方法具有设备简单、不用电源，不受制件外型尺寸限制，抛光速度高和加工成本低等优点。电化学抛光也

42、称电解抛光，是以被抛工件为阳极，不溶性金属为阴极，两极同时浸入到电解槽中，通以直流电而产生有选择性的阳极溶解，从而达到工件表面光亮度增大的效果。5.2、电解抛光的原理电解抛光原理现在世界各界人士争论很多，被大家公认的主要为黏膜理论。该理论主要为：工件上脱离的金属离子与抛光液中的磷酸形成一层磷酸盐膜吸附在工件表面，这种黏膜在凸起处较薄，凹处较厚，因凸起处电流密度高而溶解快，随黏膜流动，凹凸不断变化，粗糙表面逐渐被整平的过程。5.3、电解抛光的优点l 内外色泽一致，光泽持久，机械抛光无法抛到的凹处也可整平。 l 生产效率高，成本低廉。 l 增加工件表面抗腐蚀性。 6、刷光6.1、刷光的简介刷光是用

43、金属丝、动物毛、天然或人造纤维制成的刷轮或刷子，在刷光机上或手工对零件表面进行加工的过程。刷光不会改变零件的几何形状。刷光轮上的弹性金属丝，其端面侧锋具有很好的切刮能力，工作时就是利用这种金属丝侧锋除去金属表面的锈皮、污垢、棱角毛刺等；或对零件基层表面进行装饰性底层加工，如丝纹刷光、缎面修饰等。常用的刷轮一般由钢丝、黄铜丝等材料制成。有时为了特殊的目的，也用其材料。零件材料较硬时，应选择硬金属丝刷光轮；零件材料较软时，则选用软金属丝或人造纤刷光轮。刷光可以湿刷，也可以干刷。进行湿法刷光时，一般都用水作刷光液，黑色金属的镀前刷光，除用水外，如需去污，则宜采用具有除油功能的清洗剂。7、喷砂7.1、

44、喷砂的简介 喷砂是采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料（铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂）高速喷射到被需处理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获的一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。我司机箱采用喷砂主要是达到装饰的效果，砂粒大小采用60#到180#砂粒不等，得到不同的粗糙度。8、拉丝8.1、拉丝的定义一种砂带磨削加工，通过砂带对金属表面进行磨削加工，去除金属表面缺陷，并形成具有一定粗糙度、纹路均匀的装饰

45、表面。表面拉丝处理能够体现金属材料的质感。8.2、拉丝的加工方式平压式拉丝是很常见的一种拉丝方式，工件固定在模具上，研磨砂带高速运转，砂带的背面有一个气动控制的可以上下移动的压块，下压后砂带贴服在被加工表面进行拉丝。通常使用的设备是平压式砂带机。平压式拉丝适应于小面积平面的拉丝表面。这种拉丝表面出来的线纹通常是连续丝纹的直丝。由于使用砂带，具有广泛的粒度范围选择，所以既可以选用粗粒度砂带加工出粗犷的、有明显的手感线纹，也可以选用细粒度砂带而加工出较为细腻的丝纹。8.3、拉丝的种类拉丝可根据装饰需要，制成直纹、乱纹、螺纹、波纹和旋纹等几种。 直纹拉丝是指在铝板表面用机械磨擦的方法加工出直线纹路。

46、它具有刷除铝板表面划痕和装饰铝板表面的双重作用。直纹拉丝有连续丝纹和断续丝纹两种。连续丝纹可用百洁布或不锈钢刷通过对铝板表面进行连续水平直线磨擦（如在有靠现装置的条件下手工技磨或用刨床夹住钢丝刷在铝板上磨刷）获取。改变不锈钢刷的钢丝直径，可获得不同粗细的纹路。断续丝纹一般在刷光机或擦纹机上加工制得。乱纹拉丝是在高速运转的铜丝刷下，使铝板前后左右移动磨擦所获得的一种无规则、无明显纹路的亚光丝纹。这种加工，对铝或铝合金板的表面要求较高。波纹拉丝一般在刷光机或擦纹机上制取。利用上组磨辊的轴向运动，在铝或铝合金板表面磨刷，得出波浪式纹路。 旋纹拉丝也称旋光，是采用圆柱状毛毡或研石尼龙轮装在钻床上，用煤

47、油调和抛光油膏，对铝或铝合金板表面进行旋转抛磨所获取的一种丝纹。它多用于圆形标牌和小型装饰性表盘的装饰性加工。 螺纹拉丝是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机，将其固定在桌面上，与桌子边沿成60度左右的角度，另外做一个装有固定铝板压茶的拖板，在拖板上贴一条边沿齐直的聚酯薄膜用来限制螺纹竞度。利用毛毡的旋转与拖板的直线移动，在铝板表面旋擦出宽度一致的螺纹纹路。9、电镀 （镀锌）9.1、电镀的定义利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化（如锈蚀），提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等）及增进美观等作用。电镀锌是指在金属、合金或其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀