表面处理技术
表面处理工艺大全

氧化可以改变金属表面的性质,提高耐腐蚀性和耐磨性,同 时也可以赋予金属表面特定的颜色和光泽。
氧化的应用领域与实例
应用领域
氧化广泛应用于航空航天、汽车、电 子、建筑等领域,主要用于提高金属 表面的耐腐蚀性和装饰性。
实例
铝合金的阳极氧化可以生成各种颜色 的氧化膜,提高铝合金制品的耐腐蚀 性和装饰性;钢铁的常温氧化可以生 成一层薄而致密的氧化膜,提高钢铁 制品的耐腐蚀性。
表面处理技术的应用领域
航空航天
提高飞机和航天器的耐 蚀性和耐磨性,延长使
用寿命。
汽车工业
增强汽车零部件的耐蚀 性、耐磨性和装饰性。
石油化工
建筑行业
提高管道、储罐和设备 的耐蚀性和耐磨性。
增强建筑材料的耐蚀性、 防火性和装饰性。
表面处理技术的发展趋势
高性能化和多功能化
智能化
随着新材料和新技术的发展,表面处 理技术正向着高性能化和多功能化方 向发展,以满足更加严格的服役要求。
随着智能化技术的发展,表面处理技 术正向着智能化方向发展,实现自动 化和智能化的表面处理过程。
环保化
随着环保意识的提高,表面处理技术 正向着环保化方向发展,减少对环境 的污染和破坏。
02
电镀工艺
电镀的定义与原理
定义
电镀是一种利用电解原理在金属 表面沉积一层金属或合金的过程 。
原理
在电解液中,镀层金属离子在通 电后发生还原反应,在基材表面 形成金属膜,以达到表面处理的 目的。
05
表面处理技术的选择与优化
根据材料特性选择表面处理技术
金属材料
电镀、喷涂、化学镀、热浸镀等。
非金属材料
喷涂、化学处理、电化学处理等。
高分子材料
表面处理工艺大全

表面处理工艺大全随着科技的不断发展,表面处理工艺在现代制造业中扮演着非常重要的角色。
通过表面处理,可以改善材料的性能、外观和耐久性,满足人们对产品质量和美观度的不断提高。
本文将介绍几种常见的表面处理工艺,包括电镀、喷涂、氧化以及机械加工等。
一、电镀技术电镀是在材料表面镀上一层金属物质的工艺。
它能够提高材料的抗氧化性、耐腐蚀性和外观质量。
电镀工艺主要包括镀金、镀银、镀铜、镀镍等。
其中,镀金常用于精密仪器、珠宝等制品,镀银常用于餐具和装饰品,镀铜和镀镍则广泛应用于家电、汽车零部件等行业。
二、喷涂技术喷涂技术是将液态颜料或涂料通过喷枪均匀地涂覆在材料表面的工艺。
喷涂可以给材料表面增加颜色、纹理或保护层,常用于家具、汽车、建筑等领域。
常见的喷涂方式包括气动喷涂、涂装机器人喷涂和静电喷涂等。
三、氧化技术氧化技术主要指对金属表面进行氧化处理,以形成一层氧化膜来改变材料的性能。
常见的氧化工艺包括阳极氧化和化学氧化。
阳极氧化主要应用于铝材料,可以增强其耐磨性、耐腐蚀性和外观质量。
化学氧化则常用于钢材的表面处理,以提高其耐蚀性和美观度。
四、机械加工机械加工是指通过切削、磨削、钻孔等方式改变材料表面形状和质量的工艺。
机械加工不仅可以去除材料表面的氧化层、污渍等缺陷,还可以提高材料的精度和光滑度。
常见的机械加工工艺包括车削、铣削、研磨和抛光等。
总结:表面处理工艺在现代制造业中起着至关重要的作用。
无论是增强材料的性能,改善外观质量,还是提高产品的耐久性,表面处理都扮演着不可或缺的角色。
电镀、喷涂、氧化和机械加工是常见的表面处理工艺,每种工艺都有着自己的特点和适用范围。
在实际应用中,根据不同的需求和材料特性,可以选择合适的表面处理工艺,以达到最佳的效果。
文章总字数:407字。
表面处理技术

表面处理技术第一节概论人们使用表面技术已经有悠久的历史。
我国早在战国时代已进行钢的淬火,使钢的表面获得坚硬曾。
欧洲使用类似的技术也有很长的历史。
但是,表面技术的迅速发展是从工业革命开始的,尤其是最近30多年发展更为迅速。
一方面人们在广泛使用和不断试验的过程中积累了丰富的经验;另一方面自60年代末形成的表面科学使表面技术进入了一个新的发展时期。
1.1 表面处理技术的涵义广义地说,表面技术是直接与各种表面现象或过程有关的,能为人类造福活被人们利用的技术。
表面处理的对象非常广泛,从传统工业到现在的高科技工业,从以前的金属表面到现在的塑料,非金属的表面.它使材料更耐腐蚀 ,更耐磨耗,更耐热,它使材料之寿延长,此外改善材料表面之特性,光泽美观等提高产品之附加价值,所有这些改变材料表面之物理,机械及化学性质之加工技术统称为表面处理 (surface treatment) 或称为表面加工(surface finishing)。
1.2 使用表面处理技术的目的现在表面技术的应用十分广泛。
对于固体材料来说,使用表面技术的主要目的是:(1)提高材料抵御环境作用的能力;(2)赋予材料表面某种功能特性。
包括光、电、磁、热、声、吸附、分离等各种物理和化学性能;(3)实施特定的表面加工来制造构件、零部件和元器件等1.3 表面处理技术的重要性表面处理工业虽然不是工业之主流,但只有透过表面处理,制品的特性及价值才能充份发挥出来.应用电镀(plating),阳极处理(anodizing),化成处理(convesion coating),涂装(coating) 等工业技术,达到防蚀,增进可焊性,润滑性,耐磨性,附着性及钢材防止渗碳等的多项目的.所以表面处理为各种加工制造工业不可或缺的过从传统工业到近代高科技,表面处理技术一直扮演非常重要性之角色.例如宇宙飞船,人造卫星,集成电路等之发展表面处理技术都有决定性之影响.由于表面处理对材料月异,带动相关科技工程之进步。
表面处理方法

表面处理方法
表面处理方法是指对金属制品表面的加工。
表面处理的主要目的是使
金属表面具有更高的耐腐蚀性、美观性、抗磨损性、加工性和绝缘性等性能,以满足工业产品的性能要求。
常用的表面处理方法包括:电镀技术、热处理技术、电解技术、涂料
技术、粉末冶金技术、激光技术等。
1、电镀技术是将金属制品表面覆盖一层金属膜,以达到铜、金、银、钴、锌、锡、铬等形式。
电镀除了具有一定的耐腐蚀性、美观性,还具有
抗磨损性、耐热性、耐化学侵蚀性等性能。
2、热处理技术是通过热处理,使金属制品表面形成一层抗腐蚀、抗
磨损等功能性薄膜,从而提高金属表面性能。
3、电解技术是指采用电解技术处理金属制品表面,使表面形成一层
抗腐蚀的保护层,增加表面的美观度和耐久性。
4、涂料技术是指用涂料和涂料技术,使金属制品表面形成一层抗摩擦、抗腐蚀、抗化学侵蚀、抗氧化等薄膜,从而起到改善金属表面性能的
作用。
5、粉末冶金技术是指将金属粉末覆盖在金属制品表面,形成一层厚膜,具有良好的抗磨损性、抗腐蚀性、抗热震性、耐磨性等特性。
6、激光技术是指激光光束照射金属制品表面,形成高熔。
冷加工中的表面处理技术

冷加工中的表面处理技术随着时代的发展,冷加工逐渐成为了一种趋势。
在制造业中,冷加工的使用成为了一种新的方式,可以提高生产效率,减少废品率。
冷加工生产过程中的最重要的环节之一是表面处理技术。
表面处理技术是提高材料品质、提高生产效率、延长工件使用寿命、提高产品质量的关键。
1.什么是表面处理技术?表面处理技术,是通过某种物理和化学的处理方法,对材料表面进行清理、抛光、镀铬、电泳、抗氧化、喷漆等工艺,以便增加使用功能,提高产品的品质。
表面处理可以是单一的处理,也可以是多种不同的处理的组合,以便得到最佳的效果。
2.冷加工中表面处理技术的应用在冷加工过程中,表面处理技术的应用十分广泛。
在很多工业领域,通过表面处理技术,可以排除工件的表面氧化层和污垢沉积层,提高毛坯表面的质量。
表面处理的的方法很多,如机械处理、化学处理、电化学处理等,具体的表面处理措施不仅要遵循科学的处理方法,而且要综合考虑工艺要求、工件制造要求及各项技术指标。
3.表面处理技术中的冷喷涂技术冷喷涂技术属于机械喷涂的范畴,是近年来发展较快的一种工艺。
商用冷喷涂技术主要是利用气流将喷涂材料高速压入喷嘴,而后在高速气流的冲击作用下,形成高速旋转的料流,其特点是以较高速度进行的喷涂、工件不会被加热及破损,能够良好的保持工件的初始表面性能。
冷喷涂技术有许多优点,如可以加工各种不同材料的表面、喷涂稳定性好、厚度均匀、颗粒尺寸均匀、低能耗、无污染等,可以满足各种工艺的要求。
4.表面处理技术中的阳极氧化技术阳极氧化技术在表面处理中的应用极为普遍,广泛用于各种金属表面防蚀、美化等领域。
阳极氧化是通过将加工件作为阳极,它和一定电解液中的阴极制成电池,加上外电源使得阳极上形成一层氧化膜的过程。
该技术操作简单、层次稳定、颜色丰富、具有优良的耐摩擦、耐腐蚀、抗磨损性和良好的光泽效果,被广泛应用于企业的制造业生产工艺之中。
5.表面处理技术的未来发展趋势表面处理技术已经成为了制造业中不可或缺的一部分,未来的发展也是必要的。
表面处理的方式

表面处理的形式表面处理是指对物体表面进行特殊处理以改变其外观、性能或保护的过程。
常见的表面处理方式包括:1. 清洁处理:通过清洁方法去除物体表面的污垢、油脂或氧化物等。
常见的清洁处理方法有洗涤、溶剂清洗和酸洗等。
2. 防腐处理:为了保护物体表面不受腐蚀或氧化,常采用防腐处理方法。
例如,涂覆防锈漆、镀层或热处理。
3. 表面改性处理:通过改变物体表面的化学或物理性质,以提升其性能。
常见的表面改性处理方式有电镀、化学镀、喷涂等。
4. 抛光处理:通过刮削、打磨或抛光等方式,使物体表面光滑平整,达到增加光亮度和改善外观的目的。
5. 触摸处理:针对某些需要具有特殊触感或防滑效果的物体,进行触摸处理。
例如,高温处理、喷涂橡胶等。
6. 色彩处理:通过给物体表面施加颜色,改变其外观。
常用的色彩处理方式有油漆、喷涂、染色或涂层等。
7. 增强处理:通过表面增强处理方式,如纳米涂层、增强涂层或陶瓷涂层等,增强物体的硬度、耐磨性、耐腐蚀性等性能。
总的来说,表面处理方式多种多样,不同的方式适用于不同的物体和需求。
正确选择合适的表面处理方法可以提高物体的质量、美观度和使用寿命。
表面处理是指对材料表面进行一定的改造,以改善其性能,如耐腐蚀性、耐磨性、抗疲劳性等。
表面处理技术的选择取决于所需的性能、材料类型及应用领域等因素。
以下是一些常见的表面处理方式:1. 电镀:通过电化学原理在材料表面镀上一层金属膜,以提高耐腐蚀性、耐磨性等性能。
常见的电镀有镍、铬、锌、金、银等。
2. 阳极氧化:主要应用于铝及其合金表面处理,通过电解作用形成氧化膜,提高耐腐蚀性和耐磨性。
3. 化学镀:在无电流作用下,利用化学反应在材料表面沉积金属或非金属膜,提高表面性能。
常见的化学镀有化学镀镍、化学镀锌、化学镀铜等。
4. 涂装:将涂料涂覆在材料表面,以形成保护层。
涂装可以提高耐腐蚀性、耐磨性和美观性等。
常见的涂装有喷涂、刷涂、浸涂等。
5. 热喷涂:通过高温熔化喷涂材料,将其喷到基材表面形成覆盖层。
表面处理技术报告

表面处理技术报告随着现代工业的发展,表面处理技术在工业生产中变得越来越重要。
表面处理技术是指改善表面性质和表面形态的一类工艺技术,包括化学处理、物理处理和机械处理等多种处理方式。
本文将对表面处理技术的分类、原理和应用进行详细介绍。
一、表面处理技术的分类1. 化学处理技术化学处理技术是指通过一些化学反应改善材料表面性质和形态的一类技术。
常见的化学处理方法包括电镀、电沉积、喷涂、浸泡等。
这些方法能使表面形成一层新的材料,并改变表面的化学成分、物理结构和表面性能。
例如,电镀技术可以在金属表面覆盖上一层金属或合金,从而增强耐腐蚀性、防磨性和美观度。
2. 物理处理技术物理处理技术是指通过一些物理方式改善材料表面性质和形态的一类技术。
例如,喷砂、打磨、抛光等都属于物理处理技术。
这些方法直接对材料表面施加力和能量,从而改变表面形态和物理性能。
3. 机械处理技术机械处理技术是指通过机械力和削除作用改善材料表面性质和形态的一类技术。
常见的机械处理方法包括车削、铣削、切削、拉拔等。
这些方法能够改变材料表面形态、加工精度和表面质量等。
二、表面处理技术的原理1. 化学处理技术原理化学处理技术的原理在于改变材料表面的物化性质或形态。
化学处理方法可以定向控制物质沉积、附着和溶解,产生新的表面层。
例如,通过电镀技术在基材表面上沉积一层金属或合金,并控制电沉积的条件和参数,可以得到具有特定功能的表面层。
2. 物理处理技术原理物理处理技术的原理是改变材料表面的形态、结构和表面能量。
这些方法通过直接作用力、热量和能量改变表面形态和表面能量。
例如,喷砂处理可以在材料表面产生微小凸起,增加表面粗糙度和附着力,提高表面涂层的附着力和耐腐蚀性能。
3. 机械处理技术原理机械处理技术的原理是通过机械力和削除作用切削、抛光、拉拔等改变材料表面形态和物理性能。
这些方法可以提高材料表面光洁度、加工精度和表面质量等。
例如,在车削加工中,通过控制切削速度和深度,可以在基材表面得到特定的形态和尺寸。
表面处理方法6种

表面处理方法6种
1.抛光是指利用机械、化学或电化学的作用,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。
是利用抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。
抛光不能提高工件的尺寸精度或几何形状精度,而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的,有时也用以消除光泽(消光)。
2.喷砂利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。
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、海南砂)高速喷射到需要处理的工件表面,使工件表面的外表面的外表或形状发生变化。
3.拉丝是通过研磨产品在工件表面形成线纹,起到装饰效果的一种表面处理手段。
根据拉丝后纹路的不同可分为:直纹拉丝、乱纹拉丝、波纹、旋纹。
4.阳极氧化是一种电解氧化过程,在该过程中,铝和铝合金的表面通常转化为一层氧化膜,这层氧化膜具有保护性、装饰性以及一些其他的功能特性。
从这
个定义出发的铝的阳极氧化,只包括生成阳极氧化膜这一部分工艺过程。
将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。
5.电泳:工艺分为阳极电泳和阴极电泳。
若涂料粒子带负电,工件为阳极,涂料粒子在电场力作用下在工件沉积成膜称为阳极电泳;反之,若涂料粒子带正电,工件为阴极,涂料粒子在工件上沉积成膜称为阴极电泳。
6.PVD:指在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,利用电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。
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表面处理技术(及其发展趋势)概论表面技术为国际性的关键技术之一,是新材料、光电子、微电子、 3C 等许多先 进产业的基础技术。
大量表面技术属于高技术范畴,在今后知识经济社会发展过程中 将占有重要的地位。
人们使用表面技术已有几千年的历史, 但表面技术的迅速发展是 从19世纪工业革命开始的,最近30多年则发展得更为迅速。
一方面人们在广泛使用 和不断试验摸索过程中积累了丰富的经验,另一方面 60年代末形成的表面科学给预 了有力的促进,从而使表面技术进入了一个新的发展时期。
表面处理技术是一个宏大的概念,涉及的领域非常广泛,包括的面也十分宽广, 应用行业更是无限。
但表面处理作为一个特殊的边缘科学,其概念、范畴、现状和发 展趋势目前集团的许多同仁还不太清楚,对集团的应用和未来前景也还不是很了解, 对此,本人就自己这些年来对这一领域的关注和研究的心得作一介绍,供高层主管们 在规划集团未来技术发展方向时参考, 也希望本文能给对此问题感兴趣的同仁有所帮 助。
表面技术不仅是一门广博精深的具有极高实用价值的基础技术, 还是一门新兴的 边缘科学,在学术上丰富料材料科学、冶金学、机械学、电子学、物理学、化学等学 科,开辟了一些列新的研究领域。
表面技术的种类繁多,过去是分散在各个领域,它 们的发展一般是分散的。
现在表面技术开始有了自己坚实的理论基础, 人们将各类表 面技术相互联系起来,探讨共性,然后从更高的角度来指导各类表面技术的发展。
一、 表面处理技术工程的概念表面处理技术工程也可简称为“表面处理” 、“表面技术”或“表面工程” , 它是将材料表面与基体一起作为一个系统进行设计, 利用表面改性技术,薄膜技术和 涂层技术,使材料表面获得材料本身没有而又希望具有的性能的系统工程。
二、 表面处理技术的分类它包括下列几个部分:表面失效分析 表面磨损与摩擦表面腐蚀与防护表面界面结合与复合复合表面技术表面工程基础理论表面工程学 表面工程技 术及复合表 面工程技术 表面改性技术技术 表面涂层(厚膜)技术 表面薄膜技术 表面化学粘涂技术化学转化膜技术 摩擦化学膜技术 表面机械强化技术表面预处理技术表面层的机械加工 表面层的特种加工表面几何特性与检测表面力学特性与检测物理及化学特性与检测表面分析技术表面层结构设计表面层材料设计表面层工艺设计表面工程车间设计及表面工程车 表面工程技术经济分析下面就相关领域做一些介绍:(一)表面覆盖技术1. 电镀它是利用电解作用,即把具有导电性的工件表面与电解质溶液接触,并作为阴 极,通过外电流的作用,在工件表面沉积与基体牢固结合的镀覆层。
该镀覆层主要是 各种金属和合金。
单金属镀层有锌、镉、铜、镍、锡、银、金、钻、铁等数十种;合 金镀层有锌-铜、镍-铁、锌-镍-铁等一百多种。
电镀方式也有多种,有槽镀(如挂镀、 吊镀)、滚镀、刷镀等。
2. 电刷镀 它是电镀的一种特殊方法,又称接触镀、选择镀、涂镀、无槽电镀等,其设备主要由电源、刷镀工具和辅助设备组成,是在阳极表面裹上一层棉花或涤 纶棉絮等吸水材料,使其吸饱镀液,然后再作为阴极的零件表面往复运动,使镀层牢 固沉积在工件表面。
它不需要整个工件浸入在溶液中, 所以能完成许多漕渡不能完成 户或不容易完成的电镀工件。
3. 化学镀 又称“不通电”镀,即在无外电流通过的情况下,利用还原剂将电解质中的金属离子化学还原在成活型催化剂的工件表面, 沉积出与基体牢固结合的镀 覆层。
工件可以是金属,也可以是非金属。
镀覆层主要是金属和合金,最常用的是镍 和铜。
4. 涂装 它是用一定的方法将涂料涂敷于工件表面形成涂膜的全过程。
涂料为 有机混合物。
一般由膜物质、颜料、溶剂和助剂组成,可以涂装在各种金属、陶瓷、 塑料、木材、水泥、玻璃等制品上。
涂膜具有保护、装饰、或特殊性能等,应用十分 广泛。
表面加工技术表面工 程技术 设计5.粘结它是用粘结剂将各种材料或制件连接成为一个牢固整体的方法,称为粘接或粘合。
粘结剂有天然胶合剂和合成胶合剂,目前高分子合成胶合剂已获得广泛的应用。
6.堆焊它是在零件表面或边缘,熔焊上耐磨、耐蚀或特殊性能的金属层,修复外形不合格的金属零件及产品,提高使用寿命,减低生产成本。
7.溶结它与堆焊想似,也是在材料或工件表面熔敷金属涂层,但用的涂敷金属是一些以铁、镍、钴为基,含有强脱氧元素硼和硅而具有自熔性和溶点低与基体的自熔性合金。
8.热喷涂它是将金属、合金、金属陶瓷材料加热到熔融或部分熔融,以高的动能使其雾化成微粒并喷至工件表面,形成牢固的涂敷层,热喷涂的方法有很多,按热源可分为火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂和爆炸喷涂等。
经热喷涂的工件具有耐磨、耐热、耐蚀等功能。
9.熟料粉末涂敷利用塑料具有耐蚀、绝缘、美观等特点、将各种添加了防老化剂、溜平剂、增韧剂、固化剂、颜料、填料等的粉末塑料,通过一定的方法,牢固地涂敷在工件表面,主要起保护和装饰的作用。
塑料粉末是通过熔融或静电引力等方式附着在被涂工件表面,然后以高热熔融、流平、湿润和反应固化成膜。
10.电火花涂敷这是一种直接利用电能的高密度能量对金属表面进行涂敷的工艺,即通过电极材料与金属零部件表面的火花放电作用,把作为火花放电电极的导电材料(如WC、TiC)熔渗于表面层,从而形成含电极材料的合金化涂层,提高工件表层的性能,而工件内部组织和性能不改变。
11.热浸镀它是将工件浸在熔融的液态金属中,使工件表面发生一系列的物理和化学反应,取出后表面形成金属镀层。
工件金属的熔点必须高于金属镀层的熔点。
常用的镀层金属有锡、锌、铝、铅等。
热浸镀的主要目的是提高工件的防护能力,延长使用寿命。
12.搪瓷涂敷搪瓷涂层是一种主要施于钢板、铸铁或铝制品表面的玻璃涂层,可起良好的防护和装饰作用。
搪瓷涂料通常是精制玻璃料分散在水中的悬浮液,也可以是干粉。
涂敷方法有浸涂、淋图、电沉积、喷涂、静电喷涂等。
13.陶瓷涂敷陶瓷涂层是以氧化物、碳化物、硅化物、硼化物、氮化物、金属陶瓷和其它无机物为基底的高温涂层,用于金属表面主要在室温和高温使其耐蚀、耐磨等作用。
主要涂敷方法有刷涂、浸涂、喷涂、电泳涂和各种热喷涂等。
14.真空蒸镀它是将工件放入真空室、并用一定方法加热镀膜材料,使其蒸发或升华,飞至工件表面凝聚成膜。
工件材料可以是金属、半导体、绝缘体乃至塑料、纸张、织物等;而镀膜材料也很广泛,包括金属、合金、化合物、半导体和一些有机聚合物等。
加热方式有电阻、高频感应、电子束、激光、电弧加热等。
15.溅射镀它是将工件放入真空室,并用正离子轰击作为阴极的靶(镀膜材料),使巴中的原子、分子射出,飞至工件表面凝聚成膜。
溅射离子的动能约为10eV,比热蒸发粒子高、1-2 个数量级。
按入射离子来源不同,可分为直流溅射、射频溅射和离子束溅射。
入射离子的能量还可用电磁场调节。
16 离子镀它是将工件放入真空室,并利用气体放电原理将部分气体和蒸发源(镀膜材料)逸出的气相粒子电离,在离子轰击的同时,把蒸发物或其反应无沉积在工件表面成膜。
该技术是一种等离子体增强的物理气相沉积(PVD),镀膜致密,结合牢固。
常用的方法有阴极电弧离子镀、热电子增强电子束离子镀、空心阴极放电离子镀。
17. 化学气相沉积(CVD )它是将工件放入密封室,加热到一定温度,同时通入反应气体,利用室内气相化学反应在工件表面沉积薄膜。
源物质除气体外,也可以是液态和固态。
所采用的化学反应有多种类型,如热分解、氢还原、金属还原、化学输运反应、等离子体激发反应、光激发反应等等。
工件加热方式有电阻、高频感应、红外线加热等。
主要设备有气体发生、净化、混合、输运装置以及工件加热、反应室、排气装置。
主要方法有热化学气相沉积、低压化学气相沉积、等离子体化学气相沉积、金属有机化合物气相沉积、激光诱导化学气相沉积等。
18. 分子束外延(Molecular Beam Epitaxy ,简称MBE)它虽是真空蒸镀的一种方法,但在超高真空条件下,精确控制蒸发源给出的中性分子束流强度按照原子层生长的方式在基片上外延成膜。
主要设备有超高真空系统、蒸发源、监控系统和分析测试系统。
19 离子束合成薄膜技术离子束合成薄膜有多种新技术,目前主要有两种。
1)离子束辅助沉积(IBAD )。
它是将离子注入与镀膜结合在一起,即在镀膜的同时,通过一定功率的大流强宽束离子源,使具有一定能量粒子不断地射到膜与基体的界面,在界面附近形成混合过渡区,提高膜与基底间的结合力,再在离子束参与下继续外延生长出所要求厚度和特性的薄膜。
2)离子簇束(Ion Cluster Beam ,简称ICB )。
离子簇束的产生有多种方法,常用的是将固体加热形成过饱和蒸气,在经喷管喷出形成超音束气体喷流,在绝热膨胀过程中又冷却至凝结,生成包含5X10 2~10 3个的原子团。
20 化学转化膜它是金属处在特定条件下人为控制的腐蚀产物,即金属与特定的腐蚀液接触并在一定条件下发生化学反应,形成能保护金属不易受水和其它腐蚀介质影响的膜层。
它是由金属基底直接参与成膜反应而生成的,因而膜与基底的结合力比电镀层要好得多。
目前工业上常用的有铝和铝合金的阳极氧化、铝和铝合金的化学氧化、钢铁氧化处理、钢铁磷化处理、铜的化学氧化和电化学氧化、锌的铬酸盐钝化等等。
21. 热烫印它是把各种金属箔加热加压的条件下覆盖于工件表面。
22. 暂时性涂敷处理它是把缓蚀剂配制的缓蚀材料,在工作需要防锈的情况下,暂时性覆盖于表面。
(二)表面改性技术1.喷丸强化它是在受喷材料的再结晶温度下进行的一种冷加工方法,加工过程由弹丸在很高速度下撞击受喷工件表面,喷丸可用于表面清理、光整加工、喷丸校形、喷丸强化等。
其中喷丸强化不同于一般的喷丸工艺,它要求喷丸过程中严格控制工艺参数,使工件在受喷后具有预期的表面形貌、表层组织结构和残余应力,从而大幅度地提高疲劳强度和抗应力腐蚀能力。
2.表面热处理它是指仅对工件表层进行热处理,以改变其组织和性能的工艺。
主要方法有感应加热淬火,火焰加热表面淬火,接触电阻加热淬火,电解液淬火、脉冲加热淬火、激光热处理和电子束加热处理等。
3.化学热处理它是将金属或合金工件置于一定温度的活性介质中保温,使一种或几种元素渗入它的表面,改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。
渗入的元素可分为渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硼、渗金属等等。
4.等离子扩渗处理(PDT )又称离子轰击热处理,是指在通常大气压力下的特定气氛中利用工件(阴极)和阳极之间产生的辉光放电进行热处理的工艺。
常见的有离子渗碳、离子渗氮、离子碳氮工渗等。
其优点是渗剂简单、变形小、对钢特材料适用面广,工作周期短。
5.激光表面处理它主要是利用激光的高亮度、高方向性和高单色性,对材料表面进行各种处理,改善其组织结构和性能。
设备一般由激光器、功率计、准直聚焦系统、工作台、数控系统等构成。