水溶液沉积表面强化的研究进展
水在电场、磁场作用下物理性质变化及其影响
水在电场、磁场作用下物理性质变化及其影响电场，磁场处理水的研究和应用已有几十年的历史．国内外许多学者对电场、破场处理水的物理性质做过反复的对比实验。
取得了大量有价值的数据和结论．目前世界上很多国家都感到了水资源的宝贵和环境保护的重要．在新的世纪开始的时候,总结并进一步开展这项研究工作。
对于保护环境及充分和科学地利用水资源是非常必要的．一、磁场作用下水的物理性质变化及其影响经磁场处理的水，水的渗透压、表面张力、粘滞系数、PH值、介电常数和电导率等均有不同程度的变化．而且一般水溶液的变化比纯水要大一些．磁场处理水对盐的溶解度有所增大；某些气体（如O2和CO2)在磁场处理水中的溶解度也增大．另外发现磁场处理水的生物活性增加，并且具有一定的杀菌效果．但水在磁场中流动或静止处理的两种方式下，其理化性质发生变化却有着显著差异，其他条件不同时，其理化性质所发生的变化也或大或小有一些差异．1．磁场处理水在阻垢和缓解金属腐蚀方面的作用一般认为，水在经磁场处理时，加快了溶液内部的结晶作用．从而使盐类在受热面上的直接结晶和坚硬沉积大大减少，起到防垢的作用．研究表明磁场的阻垢效果同磁场强度、溶液过饱和度、流速及溶液中各种离子等均有密切关系．一般来说铁和钢的腐蚀率在磁场作用下增加;铝和锌的腐蚀率降低．2．磁化水对农作物的增产效应和对臭氧的防护作用俄罗斯用磁化水浇灌．可使向日葵高度增加2l%，蓍茄增加18％。
豌豆增加14％。
使玉米杆增粗26％。
水稻增产18％，大豆增产28％，甜菜增产20%，葱增产29%；使豌豆、大豆、葡萄,番茄、黄瓜，玉米的开花期和成熟期提前l一3天．国内使用磁化水使萝卜增产48%，黄瓜增产57％。
油菜增产60％．臭氧对农作物有明显的危害作用,磁化水对此有一定防护作用，且臭氧影响愈大，磁化水的作用愈明显．3．磁化对啤酒和矿泉水的影响在磁场中的鲜啤酒。
10天后酒液尚清亮透明。
表明磁场对鲜啤酒有抑菌作用．经磁场处理的啤酒双乙酰的含量降低，并且处理时间越长。
【国家自然科学基金】_表面沉积_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803
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离子镀 磨损 碳酸钙 碳化钛 硅纳米孔柱阵列(si-npa) 电控离子分离 电性能 电化学性能 电刷镀 玻璃衬底 烯丙胺 热解炭 热电材料 热力学 点焊电极 混合物理化学气相沉积 深能级 沉积速率 沉积物 水煤气变换 水热法 水泥基 氮化镓 氧化铝 气体传感器 残余应力 模板法 模板 极化曲线 无机非金属材料 数值模拟 接触角 抛光 微通道 微观结构 微波等离子体化学气相沉积 微弧氧化 微动疲劳 强制沉积法 失活 多层结构 多孔硅 复合涂层 场发射特性 反应磁控溅射法 反应烧结碳化硅 化学电沉积 化学沉积 动力学 制氢 切削性能 分子动力学模拟 光电化学 光学性质
摩擦磨损 循环伏安法 异质结 射频磁控溅射 复合镀层 四氧化三铁 吸附 力学性能 冷喷涂 光学特性 光子晶体 光子带隙 光催化 二氧化钛 ybco x射线光电子能谱 tio2纳米管 gan 高温 预钙化 阴极沉积 镍钛合金 锗 锐钛矿 铝 铌膜 铂催化剂 钛合金 金红石 金属材料 金属有机物化学气相沉积 金属有机化学气相沉积 金 邻联甲苯胺 覆膜 衬底温度 薄膜生长 腐蚀 耐蚀性能 耐蚀性 结晶度 细胞吸附 组织结构 纳米银 纳米金刚石薄膜 纳米线 纳米粒子 纳米管 红外透过率 粒度分异 等离子体聚合 等离子体 稀磁半导体 稀土发光微球
热喷涂技术应用及研究进展与挑战
热喷涂技术应用及研究进展与挑战李长久【摘要】热喷涂作为重要的表面工程技术之一,是通过在材料表面制备材料保护涂层与功能涂层,赋予基体材料没有,但服役环境所必须的表面性能的方法.由于热喷涂可以制备从超过50％孔隙缺陷含量到接近完全致密的任意材料的涂层,基于缺陷控制可满足从可磨耗、耐高温隔热、耐磨损与耐腐蚀等不同服役要求,经过100余年的发展已经形成了包括等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂、普通火焰喷涂等一系列方法,已经成为在众多产业领域,包括航天航空、交通运输、石油化工、电力能源、冶金钢铁、纺织与造纸、机械制造等,提高产品寿命与竞争力不可或缺的技术.制备可以提供耐磨损、耐环境腐蚀防护、耐高温隔热防护等保护涂层是热喷涂尤为重要的应用方面,热喷涂作为可显著提升结构零件耐磨损的涂层制备方法应用非常广泛,但在动载如冲蚀、空蚀、疲劳磨损、或高应力磨料磨损条件下,涂层材料的耐磨性能尚不能完全发挥;由于涂层总是存在一定的孔隙,难以以制备态直接用作长效耐腐蚀防护涂层,适当的封孔处理成为其用作耐腐蚀涂层的必要条件;包括以燃气轮机热障涂层为代表的耐高温隔热涂层等在航空与地面重型燃机中的应用,在欧美热喷涂市场中约占比60％,随着我国燃气轮机技术的发展,该市场潜力有望逐步得到发掘.热喷涂耐磨损涂层性能的进一步提升不仅需要开发新型硬质耐磨材料以及宽温域自润滑材料,还需要结合材料开发,发展可使粒子间结合充分的涂层制备方法,其次,基于涂层结构特征与服役性能关系控制磨损服役条件,防止源于粒子间脱落的加速磨损是确保长效磨损保护的基础.如何制备在喷涂态即可满足腐蚀介质不浸渗的致密涂层依然是热喷涂耐腐蚀涂层制备需要攻克的挑战.冷喷涂、等离子喷涂、物理气相沉积、液料热喷涂等新方法近年来发展迅速,与这些方法相配套的材料制备技术的发展将是这些新方法得到广泛应用的基础.新能源、医疗、民生、半导体等对导电、催化、生物活性、绝缘、耐刻蚀等功能涂层的需求也将有力推动热喷涂技术的发展.本文将结合目前热喷涂技术在国内外的应用现状与存在的问题,展望热喷涂技术进一步发展过程中有待解决的主要挑战性技术问题,为本领域技术人员合理认识热喷涂技术的特点,直面挑战,深入开展开发与基础研究,推动技术提供参考.【期刊名称】《热喷涂技术》【年(卷),期】2018(010)004【总页数】22页(P1-22)【关键词】热喷涂;涂层应用;耐磨损;耐腐蚀;涂层设计;涂层组织;保护涂层;功能涂层【作者】李长久【作者单位】西安交通大学,陕西省西安市 710049【正文语种】中文【中图分类】TG174.40 引言80%以上机械零部件的失效通常由表面磨损与腐蚀而引起，每年由此造成的损失可达国民生产总值的10%以上，因此，通过各类表面工程技术将具有优越耐腐蚀或耐磨损性能的材料覆于满足承载能力要求的普通结构件表面，构筑复合结构材料已经成为提高机械零部件服役效能、零部件附加价值与产品核心竞争力的重要方法。
强化传热传质的现状与展望
强化传热传质的现状与展望摘要：强化传热传质、增强或强化的科学与工艺已成为传热科学与工程许多方面的重要组成部分。
强化传热传质方面的文献综述参考了上千篇文献，其数量仍在上升。
这就带来了一个适当设计及应用信息传播的挑战。
为了给出这一重要科技现状的总览，本文陈述及评论了强化技术各分支近几年具有代表性的发展。
本文献从被动强化技术、主动强化技术及复合强化技术几方面阐述。
关键词：调研，单相流，流动沸腾，冷凝，结垢相关术语：CHF 临界热通量, [W/m2] Pr 普朗特数D 凹坑或压痕的直径, [m] q, q w壁面热流, [kW/m2]d 管或道的内径, [m] Re 雷诺数e 波纹或粗糙高度, [m] ΔT sat 壁面过热度, [K]H 180°扭距, [m] y 纽带的扭角(管内径的180°扭距)L 管内流动长度, [m] P翅片管翅片间的轴向间距[m]MHF 最小热流或莱顿弗罗斯特点[W/m2]希腊符号：δ凹坑或压痕的深度[m]θ液-固界面接触角，[度]1.引言关于强化热交换的第一篇已知论文可能是早在150年前由焦耳（1861）年所发表的。
此后，该专业领域在萌芽阶段发展缓慢，但在1950年以后得到了迅猛发展。
图1显著描绘出这一领域出版物数量的增长。
本汇编（Manglik、Bergles，2004年；Bergles 等人，1983）基于一个对期刊论文、会议论文和科技报告(不含专利)的手工搜索①。
①电子或基于网络的搜索，鉴于越来越复杂的互联网搜索引擎，虽然预期高产但实际受限于其效率。
搜索所生成的清单中有时需对错误引用进行移除或增添纰漏进行手动审核，有时疏漏或所包含的不正确引用可能是十分重大的。
关于电子搜索局限性的讨论在这篇文章的后半部分进行阐述并给出搜索结果的样例。
含有一些质量交换方面的相对数量较小的论文，作为热交换技术可增强质交换且反之亦然的一个提醒。
每年发表超过约400份出版物（Manglik and Bergles，2004），强化热交换是目前科研发展的一个主要部分。
关于塑料模具表面强化技术的研究
讨了 如何 正确运 用表 面强化技 术、 提 高塑料模具使 用寿命 ， 表 明了我 国塑料模具表 面强化技术的发展方向 ， 旨在进 一步推 动塑料模 具的发展及
应 用。
【 关键词】 塑料模具； 表面强化； 技术研究
我 国的塑料模具技术水平在工业化进程 中取得 了巨大 的进 步 ． 但 与发达 国家的塑料模具技 术水平相 比 ． 仍 存在着很 大的差距 ． 我 国塑 料模具技术水平有着很大 的提升和发展空间 。 如何提高塑料模具使用 性能及使用寿命 ． 是 当前塑料模具研究的一大课题 。对 塑料模 具表面 进行 强化 处理可以提高 塑料模具表 面硬度 、 耐磨性及 耐蚀性 ． 进而有 效提高其使用性能及使用寿命 。 具失效 ． 这种失效形式称为塑形变形失效。发生变形失效 的根本原 因 是模具型腔表面硬化层厚度过低 ． 模具变形抗力不足或模具热处 理时 组织结构发生变化 塑料模具结构过于复杂 ． 在成型过程中存在的较薄 的部位或 者塑 料模具 回火处理不足 ． 在塑料制品生产时受压力及温度 的作用容 易产 生 断裂． 称 为断裂失效 断裂失效是失效形式 中危害最大 的一种 失效
水体中锑污染的治理现状和研究进展
一、引言锑（antimony），元素符号为Sb，取自其拉丁文名stibium，属于元素周期表中第Ⅴ主族，原子序数51。
锑是两性稀有金属，总共有四种价态（-3，0，+3，+5），后二者为环境中的主要价态。
环境中的锑污染来自两部份：一、人为污染，这部份包括含锑的生活垃圾，采矿作业造成的粉尘、废水、废渣，汽油和火电站所用的煤炭等含锑燃料的燃烧。
二、自然污染，它主要指富集锑地域如锑矿区、，某些温泉和地热地带因其特殊的地质条件造成周围环境的含锑量偏高现象。
Nriagu等指出，人为污染要比自然污染严峻得多。
受岩石风化、雨水冲洗和人为排放等因素的影响，天然水体将最终成为大部份锑的环境归宿。
锑以各类化合物形式或以悬浮态或以溶解态存在于水环境中。
一些研究表明，锑对生物和人体有慢性毒性和致癌性。
锑污染问题不容轻忽。
有关环境中的锑污染及其散布、毒性国外已有文献报导。
本文在综述国内外文献的基础上，对水中锑的各类去除方式进行评述，为锑污染的治理和研究工作提供参考。
二、锑的毒性和环境标准锑不是生物体必需的元素。
不同价态的锑毒性大小顺序如下：0价>+3（Ⅲ）价> +5（Ⅴ）价>有机锑。
其中三价锑的毒性比五价锑高十倍。
基于对锑的毒性研究，一些学者取得了土壤中锑的最大允许浓度为kg。
美国环保局和欧盟分别在1979年和1976年将锑列为优先考虑的污染物，日本环卫厅也将其列为密切关注的污染物。
世界各国都对锑制定了严格的环境标准。
德国规定人体每日平均吸锑量为23μgSb/d。
欧盟规定饮用水中锑的最大允许浓度（maximum admissible concentration）为5μg/L。
日本规定为2μg/L。
美国环保局将饮用水中锑的MCLG（maximum contaminant level goal）和MCL（maximum contaminant level）值均定为6μg/L。
世界卫生组织基于从家鼠身上观测到的的致病含锑量，规定饮用水中的锑含量应低于5μg/L。
成垢动力学研究进展
成垢动力学研究进展张蕾;屈撑囤;李彦【摘要】结垢是溶液中存在的成垢离子在溶液达到过饱和状态下,结合生成不溶性的化合物而沉积下来的一个过程.之前对于结垢的研究多是基于热力学范畴,而对垢的沉积过程、结垢速率及影响因素还是应该从动力学角度来分析.垢的生长过程主要分为晶核形成和晶体长大两个阶段.过饱和度、流速、温度、表面能等多种因素都会对垢的生长产生影响.通过研究各个因素对垢的生长速率及垢的形态的影响,来更深入的掌握垢的生长过程.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2015(034)009【总页数】6页(P1-6)【关键词】结垢;结晶;动力学;结垢速率;影响因素【作者】张蕾;屈撑囤;李彦【作者单位】西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065;西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065;西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TE358所谓垢其实就是指水中溶解度小的一些盐离子在一定的物理化学变化条件下，溶液达到了过饱和的不稳或介稳状态，结合而生成不溶性的化合物而沉积下来。
垢具有晶体结构，有固定的晶格，现在对垢的探讨多是从结晶问题的方向来研究。
溶液的温度、过饱和度、离子活度、界面张力（表面能）、活化能是影响结垢的重要因素[1-3]。
其中，溶液的过饱和度是考虑成垢问题时一个最重要的因素。
结垢热力学的研究只是确定了成垢溶液的平衡状态，对于垢的生长速率、生长过程及影响因素，则还需要分析研究其动力学特征。
通过对结垢过程的动力学研究，可以加深对结垢过程的认识，有助于探索减缓及抑制结垢的新方法。
1 垢的生长过程过饱和溶液中阴、阳离子之间相互作用形成离子对，当过饱和度较高时，离子对的增多，聚集形成粒径较大的粒子，这些粒子会处于“ 形成-溶解-再形成”的动态平衡中。
聚电解质会吸附在这些粒子的表面处于一种动力学平衡状态，从而对它的生长及溶解过程产生影响。
当达到一定过饱和度时，溶液中就开始出现一些不易溶解、体积较大的固体成核粒子，这就形成了晶核。
表面强化技术在焊接领域中的应用研究进展
表面强化技术在焊接领域中的应用研究进展摘要：科技在迅猛发展，社会在不断进步，焊接技术以其成本低、工艺简单等优点被广泛应用于结构和构件的制造。
但是，焊接过程通常会对焊接件施加残余拉伸应力，这往往会对焊接接头的疲劳性能等造成不利影响。
表面强化技术可以显著改善材料的力学性能。
综述了辊轧、高频冲击、喷丸法、激光冲击以及超声冲击法等对焊接接头性能的影响，并对其发展方向进行了展望。
关键词：表面强化;焊接;组织;力学性能引言焊接过程中，在形成焊缝的同时，不可避免地在其附近的母材内，经历了一次焊接热循环的特殊热处理，因而形成了一个组织和性能均不同于母材的焊接热循环区。
焊接热影响区本身是一个组织和性能极不均匀的区域；其中一些组织和性能变坏了的部位往往成为整个焊接接头中最薄弱环节，对焊接质量起着控制作用。
很多焊接结构的破坏事故都与其焊接热影响区的性能恶化有关。
国内常用的焊接后处理方法是热处理、过载处理、振动法调整残余应力处理、锤击处理、爆炸消除应力处理、温差拉伸法消除焊接残余应力。
1热喷涂技术热喷涂是利用一种热源将喷涂材料加热至熔融状态并通过气流吹动使其雾化高速喷射到零件表面以形成喷涂层的表面加工技术。
目前在模具行业中主要发展有火焰喷涂和等离子喷涂等技术。
由于热喷涂层具有耐磨、耐蚀、减摩、抗咬合等性能可为模具提供耐磨而坚韧的热喷涂厚涂层因此特别适用于大型模具以及严重磨损条件下的模具修复。
等离子喷涂是以氮、氩等惰性气体作为工作介质在专用的喷枪内发生电离形成热等离子体再将进入该等离子弧区的粉末状涂层材料熔融、雾化并高速喷送到被涂工件表面形成涂层。
由于整个工艺集熔化、雾化、快淬、固结等过程为一体且所获组织致密、结合牢固因此在涂层技术中占主导地位。
但等离子喷涂也存在如需要高纯气体且成本较高等缺点。
目前除常压下气稳式喷涂工艺外又发展出优点更为突出的低压等离子喷涂及液稳式喷涂工艺正逐步推广使用。
而火焰喷涂与等离子喷涂相比成本较为低廉、操作简便但结合的强度和密度相对较弱。
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水溶液沉积表面强化的研究王俊鹏（河南科技大学材料科学与工程学院，河南省洛阳市471003）摘要：本文研究几种不同的水溶液沉积表面强化的方法，有比较常用的电镀工艺和溶胶凝胶发和化学转化膜。
电镀就是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腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。
而溶胶凝胶发主要用于制备纳米材料的纳米薄膜，因为利用溶胶凝胶发制备的粉体可以达到1-1000nm，因此它被广泛应用于纳米膜的制备过程中。
化学转化膜是金属或者镀层金属表层原子与介质中的阴离子相互反应，在金属表面生成附着力良好的隔离层，这层化合物隔离层称为化学转化膜。
关键词：表面强化，电镀，溶胶凝胶，化学转化膜0 引言随着高新技术的飞速发展，人们对提高材料的性能，拓宽其功能，延长仪器设备中零部件的使用寿命和提高经济性等提出了更高的要求。
许多零部件的失效是由于材料表面不能胜任苛刻的服役条件所致，例如耐磨、腐蚀和表面氧化等。
它们大多发生在零件的表面和近表面，或者先从表面开始，然后向内部扩散而导致零件失效，以至最终影响机械产品的性能、寿命。
提高材料的表面性能对延长机械零件的使用寿命和发挥材料的潜力起着很重要的作用，由此应运而生的表面强化技术得到了快速发展，受到了广泛重视，成为当前材料科学研究中的重点领域之一。
下面介绍几种常见的表面强化工艺。
1电镀工艺目前电镀工艺广泛应用在国民生产的各个领域,只有认真操作才能有效节约能源、保护环境。
在以下简单介绍一下有关电镀工艺的一些基本知识。
电镀工艺的分类:酸性光亮铜电镀电镀镍/金电镀锡。
工艺流程:浸酸→全板电镀铜→酸性除油→微蚀→浸酸→镀锡→浸酸→图形电镀铜→镀镍→浸柠檬酸→镀金。
[1]流程说明。
1.1浸酸。
①作用与目的:除去板面氧化物,活化板面,一般浓度在5%～10%左右,主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定。
②使用C.P级硫酸,酸浸时间不宜太长,防止板面氧化;在使用一段时间后,酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换,防止污染电镀铜缸和板件表面。
[2]1.2全板电镀铜。
①作用与目的:保护刚刚沉积的薄薄的化学铜,防止被酸浸蚀掉,通过电镀将其加后到一定程度。
②全板电镀铜相关工艺参数:槽液主要成分有硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜配方,保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔的深镀能力;硫酸含量多在180到240克/升;硫酸铜含量一般在75克/升左右,槽液中可有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果;铜光剂的添加量在3～5ml/L,铜光剂的添加一般按照千安小时的方法或者根据实际生产板效果来补充;全板电镀的电流一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积计算;铜缸温度一般控制在22～32度。
③工艺维护:每日根据千安小时来及时补充铜光剂;检查过滤泵是否工作正常;每隔2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净;每周要定期分析并通过霍尔槽试验来调整光剂含量及时补充;每周要清洗阳极导电杆,槽体两端电接头,及时补充钛篮中的阳极铜球;每月应检查阳极的钛篮袋有无破损并及时更换;并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥;每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理;每两周要更换滤泵的滤芯。
④阳极铜球内含有少量的磷,目的是降低阳极溶解效率,减少铜粉产生。
⑤补充药品时,如添加量较大量硫酸铜或硫酸时,应分几次缓慢补加;否则会造成槽液温度过高,光剂分解加快,污染槽液。
1.3酸性除油。
①目的与作用:除去线路铜面上的氧化物,保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的结合力。
②使用酸性除油剂,生产时只需控制除油剂浓度和时间即可。
1.4微蚀。
①目的与作用:清洁粗化线路铜面,确保图形电镀铜与一次铜之间的结合力。
②微蚀剂采用过硫酸钠。
1.5浸酸。
①作用与目的:除去板面氧化物,防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定。
②使用C.P级硫酸酸浸,时间不宜太长,防止氧化。
1.6图形电镀铜,又叫二次铜。
目的与作用:为满足各线路额定的电流负载,各线路和孔铜需要达到一定的厚度,线路镀铜就是将孔铜和线路铜加厚到一定的厚度。
1.7电镀锡。
①目的与作用:图形电镀纯锡目的是用纯锡单纯作为金属抗蚀层,保护线路蚀刻。
②槽液主要由硫酸亚锡,硫酸和添加剂组成;硫酸亚锡含量控制在35克/升左右,硫酸控制在10%左右;镀锡添加剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果;电镀锡的电流计算一般按1.5安/平方分米乘以板上可电镀面积;锡缸温度维持在室温状态,一般控制在22～30度,因此在夏季因温度太高可加装冷却温控系统。
③工艺维护:每日根据千安小时来及时补充镀锡添加剂剂;检查过滤泵是否工作正常;每个2～3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净;每周要定期分析并通过霍尔槽试验来调整镀锡添加剂含量;每周要清洗阳极导电杆,槽体两端电接头;每月检查阳极袋有无破损并及时更换;并检查阳极袋底部阳极泥;每两周要更换过滤泵的滤芯。
2溶胶－凝胶法溶胶－凝胶（Sol-Gel）技术是指金属有机或无机化合物经过溶胶－凝胶化和热处理形成氧化物或其他固体化合物的方法。
其过程：用液体化学试剂（或粉状试剂溶于溶剂）或溶胶为原料，而不是用传统的粉状物为反应物，在液相中均匀混合并进行反应，生成稳定且无沉淀的溶胶体系，放置一定时间后转变为凝胶，经脱水处理，在溶胶或凝胶状态下成型为制品，再在略低于传统的温度下烧结。
[4]2.1 溶胶凝胶法基本原理溶胶－凝胶法的主要步骤为将酯类化合物或金属醇盐溶于有机溶剂中，形成均匀的溶液，然后加入其他组分，在一定温度下反应形成凝胶，最后经干燥处理制成产品。
[5]2.2 水解反应和聚合反应金属盐在水中的性质受金属离子半径，电负性，配位数等因素影响，如Si、Al盐，它们溶解于纯水中常电离出Mn+，并溶剂化。
水解反应平衡关系随溶液的酸度，相应的电荷转移量等条件的不同而不同。
有时电离析出的Mn+又可以形成氢氧桥键合。
水解反应是可逆反应，如果在反应时排除掉水和醇的共沸物，则可以阻止逆反应进行，如果溶剂的烷基不同于醇盐的烷剂，则会产生转移酯化反应，这些反应对合成多组分氧化物是非常重要的。
水解反应：M(OR)n ＋ H2O → M (OH)x(OR)n-x ＋ xROH硅、磷、硼以及许多金属元素，如铝、钛、铁等的醇盐或无机盐在水解的同时均会发生聚合反应，如失水、失醇、缩聚、醇氧化、氧化、氢氧桥键合等都属于聚合反应，性质上都属于取代反应或加成反应。
主要反应：－M－OH ＋HO－M－→－M－O－M－+H2O ；－M－OR + HO－M－→－M－O－M－+ROH 等。
Okkerse等提出硅酸在碱性条件聚合成六配位过渡态，Swain等则提出形成稳定的五配位的过渡态，由于硅酸盐的水解和聚合作用几乎同时进行，它的总反应过程动力学将决定于3个反应速率常数，使得在最临近的尺度范围内，中心Si原子可以有15种不同的化学环境，R.A.Assink等曾描述了这15种配位方式的关系。
可见聚合后的状态是很复杂的。
2.3 溶胶－凝胶法工艺过程在Sol-Gel的全过程中，金属醇盐、溶剂、水及催化剂组成均相溶液，由水解缩聚而形成均相溶胶；进一步陈化成为湿凝胶；经过蒸发除去溶剂或蒸发分别得到气凝胶或干凝胶，后者经烧结得到致密的陶瓷体。
同时，均相溶胶可以在不同衬底上涂膜，经过焙烧等热处理得到均匀致密的薄膜；也可以拉丝，得到玻璃纤维；以及均相溶胶经不同方式处理得到粉体。
2.4均相溶液和溶胶的制备这一步是制取包含醇盐和水的均相溶液，以确保醇盐的水解反应在分子级水平上进行。
由于金属醇盐在水中的溶解度不大，一般用醇做溶剂，因为醇与醇盐溶液互溶，也跟水互溶，所以醇的加入量应适当，否则可能落入三元不混溶区。
因为醇是醇盐水解产物，对水解反应有抑制作用，为保证起始溶液均匀性，对配置的混合液必须施以搅拌。
为防止反应过程中易挥发组分散失，造成组成变化，一般需加回流冷凝装置。
一般将制备溶胶的方法分为聚合法和颗粒法。
对醇盐来说，这两种方法的区别在于加水量的多少。
在溶胶－凝胶法中，最终产品的结构在溶液中以初步形成，后续工艺与溶胶的性质直接相关，因此溶胶的质量是十分重要的。
醇盐的水解和缩聚反应使均相溶液转变为溶胶，显然控制醇盐水解缩聚的条件是制备高质量溶胶的前提。
影响溶胶质量的因素主要有加水量、催化剂种类、溶液pH值、水解温度，醇盐品种以及在溶液中的浓度和溶剂效应等。
2.5旋涂基片垂直于自身表面的轴旋转，同时把溶胶涂覆材料涂覆在基片上。
然后在90℃的烘箱里烘烤，然后再进行旋涂，重复三到五次。
[6]2.6热处理接着把基片放入干燥箱内进行干燥。
干燥24h后，进行热处理热处理的目的是消除干凝胶中的气孔，使制品的相组成和显微结构满足产品性能的要求。
在加热过程中，干凝胶先在低温下脱去吸附在表面的水和醇，260－300 ℃发生－OR基氧化，300 ℃以上则脱去结构中的－OH基。
由于热处理伴随有较大的体积收缩，各种气体（CO2、H2O、ROH）的释放，加上－OR基在非充分氧化时还可能碳化成碳质颗粒，所以升温速率不宜过快。
[7]3化学转化膜化学转化膜又称金属转化膜。
它是金属（包括镀层金属）表层原子与介质中的阴离子相互反应，在金属表面生成附着力良好的隔离层，这层化合物隔离层称为化学转化膜。
转化膜的形成既可以是金属——介质之间的纯化学反应，也可以是电化学反应。
3.1化学转化膜的分类：按生产习惯分为阳极氧化膜、化学氧化膜、磷化膜、钝化膜、着色膜。
按基体材料分为铝材转化膜、锌材转化膜、钢材转化膜、铜材转化膜、镁材转化膜。
按用途分为防护性转化膜、装饰性转化膜、减摩或耐磨转化膜、绝缘性转化膜、涂装底层转化膜、塑性加工用转化膜。
[8]3.2工艺流程上挂→脱脂→水洗→酸洗→水洗→化学转化膜→水洗→填充→热水洗→热风干燥→下挂→检验。
4结束语随着现代科技的不断发展，表面强化技术以其高效、实用、环保等优势在机械和模具制造等各领域中显示出强大的发展潜力。
根据材料的成分、组织和性能等，正确合理运用各种表面强化技术对于节约能源延长材料使用寿命和提高经济效益具有重要的意义。
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