​鋁材表（biǎo）麵處理工藝大全介紹

表麵處理：它是通過機械和化學的方法處理後，能（néng）在（zài）產品的表麵上形成一層保護（hù）機體的保護層。在自然界中能達到穩定狀態（tài），增加機體的抗（kàng）蝕（shí）性和增加產品的美觀，從而提升產品的價值。表麵處（chù）理種類的選擇首先要從使用環境，使用壽命，人為欣賞的角度出發，當然經濟價值也是考慮（lǜ）的核心所在。

表麵處理的流程包括前處理，成膜，膜後處理。包裝，入庫。出（chū）貨等工序（xù），其中前（qián）處理包括機（jī）械處理，化學處理。

機械處理包括噴吵，拋丸，打磨，拋（pāo）光，打（dǎ）蠟等工序。機械處理目的使產（chǎn）品表麵剔除凹凸不平，補（bǔ）救表麵其它外觀不良現象。 化學處理使產品表麵的油汙鏽跡去除，並且形成（chéng）一（yī）層（céng）能（néng）使成膜物質（zhì）更好的（de）結合或和化（huà）成（chéng）活（huó）性金（jīn）屬機體，確保鍍層有一個穩定狀態，增加保護層（céng）的結合力，從而達到保護機（jī）體的作用。

鋁材表麵處理

鋁材常見的（de）化學處理有鉻化，噴漆， 電鍍，陽極氧化，電泳等工藝。其中機械處理有拉絲，拋光，噴吵，打磨（mó）等工藝。

第（dì）一節 鉻化

鉻（gè）化會便產品表麵形成一層化學轉化膜，膜層厚度在 0.5-4um，這層轉化膜吸附性好，主要作為塗裝底層。外觀有（yǒu）金黃色，鋁本色，綠色等。這種轉化膜導電性能好，是電子產品的最好選項，如手機電（diàn）池內導電條，磁電設備等。該膜層適（shì）合所有鋁及鋁合金產品。但該轉化膜質軟，不耐（nài）磨，因（yīn）此不利於（yú）做產（chǎn）品外部件利（lì）用。

鉻化工藝流程：

脫脂（zhī）—>鋁酸（suān）脫—>鉻化—>包裝（zhuāng）—>入庫

鉻化適合於鋁及鋁合金，鎂及鎂合金產品。

品質要求：

1）顏（yán）色均勻，膜層細致，不可有碰傷，刮傷，用手觸摸，不能有粗糙，掉灰等現（xiàn）象。

2 ）膜層（céng）厚度0.3-4um 。

第二節（jiē），陽極氧化

陽極氧化:可以使（shǐ）產品（pǐn）表麵形成一層均勻，致密的（de）氧化層，(Al2O3 。6H2O 俗名鋼玉)這種膜（mó）能使產品的表麵硬度達到(200-300HV)，如果特種產品可以做硬質陽極氧化，產品表麵硬度可達 400-1200HV，因而硬質陽極（jí）氧化是油缸，傳動，不可缺的表麵（miàn）處理工（gōng）藝。

另外這種產品耐磨性非常好，可做航空（kōng），航（háng）天（tiān）相關（guān）產品的必用工藝。陽極（jí）氧化和硬質（zhì）陽極氧化不同之處:陽（yáng）極氧化可以著色，裝飾性比硬質氧化（huà）要好的多。施工要點:陽（yáng）極氧化對材質要求很嚴格，不同的材質表麵有不同的裝飾效（xiào）果，常用的材質有（yǒu）6061，6063，7075，2024 等（děng），其中，2024 相對效果要差一些， 由（yóu）於材質中CU 的含量不同，因此7075 硬質氧化呈黃色，6061，6063 呈褐色，但普（pǔ）通陽極氧（yǎng）化（huà）6061，6063，7075 沒多大的差別，但2024 就容易出現很多金斑。

一，常見工藝（yì）

常見的陽極氧化工藝有拉（lā）絲霧（wù）麵本色，拉絲亮麵本色，拉絲亮麵染色，霧麵（miàn）拉（lā）絲染色(可染成任（rèn）何色係)。拋光（guāng）亮麵本色，拋光霧麵本色，拋光亮麵染（rǎn）色，拋（pāo）光霧麵染色（sè）。噴吵亮麵本色，噴吵霧麵本色，噴沙（shā）染色。 以上鍍種均（jun1）可用在燈（dēng）飾器材上。

二，陽極氧（yǎng）化工藝流程

除油—>堿蝕—>化拋（pāo）—>中和—>黎地—>中和

陽極氧化—>染色（sè）—>封孔（kǒng）—>熱水洗—>烘幹

三，常見品質異常（cháng）判斷（duàn）

A 表麵出（chū）現花斑。這種異常一般是由於金（jīn）屬調質不好（hǎo）或材質本身太差所（suǒ）至，處理辦法，重新熱處理。或更換材質。

B 表麵出現彩虹色。這種異常一般陽極作業失誤所致。，上掛（guà）時鬆（sōng）動，造成產（chǎn）品導電不良。，處理辦法，退電重（chóng）新陽極處理（lǐ）。

C，表麵碰傷，刮傷嚴重。這種異常一般是由於運輸或加工過程中，作業大意所致，處理辦法，退電，打磨再電。

D，染色時（shí）表麵出現白點。，這種異常一般是由於（yú）陽極作業時，水中有油，或其它雜質所（suǒ）致。

四，品（pǐn）質標準

1） 膜（mó）厚5-25um ，硬度在200HV 以上，封孔實驗色變率小於5%

2 ） 鹽霧實驗在36 小時以（yǐ）上，且能達到（dào）9 級以上CNS 標準

3 ） 外觀不能有碰傷，刮傷（shāng），彩雲等現象。表麵不能（néng）有掛點，發黃等（děng）不良現象

四，壓（yā）鑄鋁，如A380，A365，A382 等均不能（néng）做陽極（jí）氧化

第三節，鋁材電鍍工藝

一，鋁（lǚ）及鋁合金材料的（de）優點

具有導電性好，傳熱快，比（bǐ）重輕，易於成型等優點，但鋁及鋁合金有硬度低，不耐磨，易發生晶間腐蝕，不易焊接，等缺點，影響到使（shǐ）用範圍。故為了揚長（zhǎng）避短（duǎn），現代工業中，利用電鍍解決了這一問題。

二，鋁材電鍍（dù）的優點

1） 改善裝飾性，

2 ） 提高表（biǎo）麵硬度與（yǔ）耐磨性

3 ） 降低摩擦係數，改善潤滑性。

4 ） 提高表麵導（dǎo）電性能。

5 ） 提高耐蝕性（包括與其它金屬組合）

6 ） 易（yì）於焊接

7 ） 提高與橡（xiàng）膠熱壓合時的結合力。

8 ） 提高反光率

9 ） 修複尺寸公（gōng）差

由於鋁是一個比較活潑的金屬，被電鍍物均比鋁材活潑性強（qiáng），因此，電鍍前（qián），必須做相應（yīng）的化學轉化，如浸鋅，鋅鐵合金，鋅鎳合金，而（ér）使鋅及鋅合金底層有良好的結合力的（de）中間層氰化鍍銅層。壓（yā）鑄鋁由於機體結構疏鬆，打磨時（shí），不能打磨掉機體表層部（bù）份，否則出現針孔（kǒng），吐酸，脫皮等現象。

三，鋁材電鍍的工藝流（liú）程為

脫脂—>堿蝕—>活化—>鋅置換（huàn）—>活化—>電鍍（如鎳，鋅，銅等（děng））—>鍍鉻或鈍化—>烘幹。

1、常見的鋁材電鍍鍍種有（yǒu）

鍍鎳（珍珠鎳，沙鎳，黑鎳），鍍銀（麵銀，厚銀），鍍（dù）金，鍍鋅（彩鋅，黑（hēi）鋅，藍鋅），鍍銅（青鼓銅，白錫銅，堿銅，焦銅，酸（suān）銅），鍍鉻（白鉻，硬鉻，黑鉻）等。

2、常見鍍種的用途

1） 鍍（dù）黑色，如黑鋅，黑鎳，等均用在光學電子（zǐ）及醫療器械上。

2 ） 鍍金（jīn），銀是電（diàn）子產品的最好導體，同時也能提高產品的高等裝飾性，但價格比較昂貴，一（yī）般均用在（zài）電子產品導電方麵，如高精電線端子等的電鍍。

3 ） 銅，鎳（niè），鉻是現代科學領域（yù）中（zhōng）最普及的混合鍍種，不（bú）管在裝（zhuāng）飾性，抗蝕（shí）性，均是目前世界上（shàng）最普及的鍍種。價格低（dī）廉，可用在運動器材，燈（dēng）飾，大部份電子（zǐ）行業中。

4 ） 銅係鍍種中，白錫銅（tóng）是七八十（shí）年代發展起來（lái）用於環保形鍍種，白色（sè）亮麗，是首飾行（háng）業的首選。青銅（鉛（qiān）錫銅可做仿金，因而是比較（jiào）好的裝飾性鍍種）但銅的防變色性比較差，因而發展比較慢。

5 ） 鋅係電鍍：鍍鋅（xīn）層（céng）呈青白色，易溶於酸（suān），堿。由於鋅（xīn）的標準電位比鐵負，對鋼鐵而言，可提供可靠的電化學保護。在工業大氣（qì），海洋性大氣中使用（yòng）的鋼鐵製品均可選擇（zé）鋅作保護層（céng）。

6 ） 硬鉻，在一定的條（tiáo）件下沉積的鉻鍍層有很高的硬度和耐磨（mó）性，硬（yìng）度達到HV900-1200kg/mm ，鉻是常用鍍層中硬度最高的鍍層，可提高零件（jiàn）的耐磨性，延長使用壽命。如工（gōng），模，量，卡具，等。因此該鍍種是氣缸，油壓，傳動係統不可缺少的處理方式。

3、常見異常及改善措施

1） 脫皮：a 鋅置換不（bú）好（hǎo），時間過長或太（tài）短，改善措施，重新確（què）定置換時間，槽液溫度，槽（cáo）液濃度等作業參（cān）數。

b ，活化不夠（gòu），改（gǎi）善措施，改變活化方式。

c 前處理不徹底，工件表麵有油，改善措施，加強前（qián）處理。

2 ） 表（biǎo）麵粗糙：a，電鍍液（yè）光劑，柔劑，針（zhēn）孔劑量不（bú）適，重新調整（zhěng）助劑（jì）數量。

b 機體表麵本身粗糙，重新（xīn）打磨後再電鍍。

3 ） 表麵發黃屬低電位走勢不（bú）正，改變裝（zhuāng）掛方（fāng）式。加適量的走位劑。

4 ） 表麵起毛齒：電鍍（dù）液太髒，加強過濾，作適當的槽液處理。

4、品質要求

1） 外觀無發黃（huáng），針孔，毛刺，起泡，碰傷，刮傷等不良現象。

2 ） 膜厚 15um 以上，鹽霧實驗48 小（xiǎo）時，達美軍標9 級以上，電位差130-150mv 區間。

3 ） 結合力能通過60 度彎曲實驗。

4 ） 特殊環境的產品，可做相（xiàng）應的變動。

5、鋁及鋁合（hé）金電鍍操作注意事項

1） 鋁零件電鍍宜用鋁（lǚ）合金作掛具；

2 ） 鋁及（jí）鋁合金經過浸蝕後的各道工序必須快速（sù）進行，工序之間的間（jiān）歇時間越短越好，以免重新氧（yǎng）化；

3 ） 第二次浸鋅時（shí）間不能過（guò）長，以免造成過腐蝕；

4 ） 水洗必須洗幹淨；

5 ） 電鍍過程中要防止中途斷電。

第四節，鋁材的塗裝

塗裝分為浸塗，噴塗，淋塗，滾塗和刷塗等，其中以浸塗（tú）和噴塗為主，浸塗也就是電泳塗裝，它采用電（diàn）化學方法將有機樹脂（zhī）的膠（jiāo）粒沉積在工件的表麵上，形成（chéng）透明或各種色係的有機塗層。其中，陰（yīn）極電泳是七十年代發展起來的新工藝（yì）也是浸塗（tú）行業中主要工藝。優點耐蝕性好，抗變色性能（néng）強，結合力好的（de）特點。噴塗分為粉體塗裝和液體塗裝，其中靜電塗裝是目前（qián）業界中比較流行的工藝。

第五節，鋁材化學鍍

一，化學鍍原理

化學鍍是在無（wú）電流通過（無外界（jiè）動（dòng）力（lì））時借助（zhù）還原劑在同一溶液中（zhōng）發生的氧化還原作用，從（cóng）而使金（jīn）屬離子還原沉積（jī）在零件表麵上的一種鍍覆方法（fǎ）。所以化學鍍可以敘述為（wéi）一種用以沉積金屬的，可控製的，自催化的化學還原過程，其反應通式為：

二，化學鍍的特點

隨著工業的發展，化學鍍己成為一種具有很大發展前途的工藝技術，同其它鍍覆方法（fǎ）比較，化學鍍具有如下（xià）特點：

1） 可以在由金（jīn）屬，半導體和非導體（tǐ）等各種材料製成的零件上（shàng）鍍覆金屬。

2 ） 無論零件的幾何形狀如何複雜（zá），凡能接觸（chù）到（dào）溶液的地方都能獲得厚度均勻的鍍層。

3 ） 對於（yú）自催化的化學鍍來說，可以獲（huò）得較大厚度的鍍層，甚（shèn）至可以電鑄。

4 ） 無需電流。

5 ） 鍍層致密，孔隙（xì）少。

6 ） 鍍層往（wǎng）往具有特殊的化學，機械性能。

由於化學鍍有很多（duō）的優點，因此化學鍍越來越在（zài）工業，電子業界中發展速度較快。下麵以化學鍍鎳為例做如下介紹：

1）化學鍍鎳（niè）由於用次磷酸（suān）鈉作（zuò）還原劑，因此一（yī）般獲得的鍍（dù）層（céng）為鎳（niè）磷合金（jīn）。依（yī）含磷量不同可以分為低磷（1%-4% ）中磷（4%-10%）和高（gāo）磷（10%-12%）。從不同（tóng）的（de）PH 值的鍍液中（zhōng）可獲得不同含磷量的鍍層，在PH=4-5 時（shí），可（kě）獲得中磷和高磷合（hé）金（jīn）。從（cóng）弱堿性（xìng）液中PH=8-10 中可獲得低磷和中磷合金（jīn）。含磷在8%以上的NI-P 合（hé）金是非晶態鍍（dù）層，因無晶界所以抗腐性能特（tè）別優良。通過熱處（chù）理300-400 度變成（chéng）非晶態與晶（jīng）態的混合物時硬度可達HV=1150 ，化學鍍熱（rè）處理後硬度接近硬鉻的硬度，是替代硬鉻（gè）層的理想鍍（dù）層，又是可在鋁上施鍍的好鍍種（可適合所有（yǒu）鋁及鋁合金產品，包括鍛造，壓鑄（zhù），鋁型材等）。缺點：該鍍種脆性大，但經熱處（chù）理後的產品可塑性大大提高。（一般經400 度以上（shàng）的熱處理四小時，其可塑性改善好多）

2）鋁材化學鍍鎳工藝流程：

超聲波除油—>除氧化膜—>第一次鋅置（zhì）換—>和化—>第二次鋅置換—>化學（xué）鍍鎳—>鈍化—>超聲清洗—>烘烤—>全檢—>包裝

3 ） 不合格鍍層（céng）的退除：

鋼，鋁，銅，塑膠等化學鎳退層（céng）均可用（yòng）濃硝酸退除。但零件要經幹燥後入槽，若帶入水分將導致基體金屬過腐蝕。工作溫度在（zài）35 度以下（xià）。

4 ） 品質要求：

a 、膜厚在5-30um區間

b、鹽霧實（shí）驗達到24小時（shí）以上，達CNS標準9 級以上。

c、通過60 度彎曲實驗，無脫皮現象

d 、外觀無碰傷，刮傷，水跡等不（bú）良現象（xiàng）。

e、膜層均勻，不能有霧狀，白點，露鍍現象

三，常（cháng）見異常處理

異常現象

可能（néng）產生的原因及糾正方法（fǎ）

反應慢，沉積速度低（dī）

1）PH值（zhí）低，用NH4OH調整2）溫度過低（dī）3）次磷酸鈉含量不足，分析補充

鍍液反應激烈，呈（chéng）沸騰狀，出現深灰色 鎳（niè）粉（鍍液自（zì）然分解的象征）

1）裝載量過大2）溫度過高或局部過熱鍍（dù）液掉入金屬屑或固體粒子3）次磷酸鹽含量過高4）PH值過（guò）高

槽壁和槽底（dǐ）沉積有金屬鎳

1）局部溫度（dù）過高2）槽襯破損，顯露基體金屬，更換槽

鍍液中（zhōng）亞（yà）磷酸未達到額定含量（liàng）而發生 亞磷酸鎳（niè）沉澱

1）PH值太高2）絡合劑不足，應給補充

鍍層發暗

鍍液被鋅，銅等金屬雜質汙（wū）染，可用低電流密度處理，或適當補充（chōng）次（cì）磷酸鈉後用廢件進行處理，直至鍍層正（zhèng）常為好

鍍層有麻點

氫氣停留在零件上，可（kě）攪動槽液或抖動工件來避免

鍍層易剝落

1）鍍前處理不徹底2）溫度波動太大

第六節，鍍層使用條件的分類及選（xuǎn）用

從防腐蝕的要（yào）求來看，表麵處理的設計應做（zuò）如下考慮：

1) 貴金屬（shǔ）（金，鉑），含鉻在18%以上的不鏽鋼（gāng），磁性合金材料，以及鎳銅合金（jīn）等，一般不需要再加防護層。

2) 碳鋼，低合金鋼和鑄鐵製造的零件，在大氣中容易腐蝕（shí），應加保護層（céng）。

3) 銅和銅合金製造（zào）的零件，根據不同的使用（yòng）條件，采用光亮酸洗，鈍化，電鍍或塗漆保護等。用磷青銅或鈹青銅製造的精密零件可以（yǐ）不進行（háng）表麵（miàn）處理。

4) 鋁和鋁合金製造的零件，可以采用（yòng）陽極氧化和封閉處理。不（bú）適（shì）於陽極氧化的小（xiǎo）零件，可采（cǎi）用化學氧化處理。鑄造鋁合（hé）金可采用塗漆防護。

5) 鋅合（hé）金製造的零件，可以采用磷化，鈍化，電鍍或塗漆（qī）防護。

第七節，鋁材的電泳處理

鋁材的彩色電泳塗（tú）裝是一種新穎（yǐng）的表麵處理工藝。它采用電化學（xué）方法將有機樹脂的膠體粒子沉積在零件上，形（xíng）成透（tòu）明或各（gè）種顏色的（de）有機塗覆層。根據電泳漆中的樹（shù）脂粒子電離後帶電狀況的不同，可分為陽極電泳（樹脂粒子電離後成負離子）及陰極電泳（樹脂粒子電離後（hòu）成正離子）。

電泳塗覆（fù）層的耐腐蝕性能極其（qí）優良（能通過中性鹽霧試驗400 小時（shí）以（yǐ）上），抗變色性強；與（yǔ）基體金屬的結合（hé）力好，可進行各種（zhǒng）機械加工；塗覆層色彩鮮豔，根據用戶的要（yào）求可（kě）以（yǐ）配製成各種顏色，常見的有金色，咖啡色，槍色，黑色等（děng）；與油漆比，施工性能好，對環境的汙染和危害小。因此應用在汽（qì）車外殼及各（gè）種配件，自（zì）行車車（chē）把及配件，各（gè）種日用小（xiǎo）五金配件，家具，工藝品等。由於陰極電泳比較先進，下麵（miàn）我們以陰極電泳作為我們介紹的主要課題；

陰極電泳塗裝（zhuāng）是一複雜的（de）電化學和膠體化學過程。電泳（yǒng）漆本身是一個膠體（tǐ）和（hé）懸浮（fú）體的多組分體係，存在著彌散相（樹脂，顏料微（wēi）粒（lì））和連續相（水）二種組分。陰極電泳（yǒng）的四種過程：

1、電泳（yǒng） 帶正電的水溶性樹脂粒子及（jí）其吸附（fù）的顏料，向陰極（jí）移動（dòng）。

2、電沉積 帶正電的樹脂粒子（zǐ）到達零件（陰極）表（biǎo）麵放電（diàn），形成不溶於水的沉積層，經烘烤後形成漆膜。

3、電滲水份從沉積層滲析而出，當含水量下降到5%-15%時，即可烘烤。

4、電（diàn）解水被直流電電解，放出氫氣與氧（yǎng），由於電解（jiě）導（dǎo）致滲透力下降，影響漆（qī）膜（mó）外（wài）觀，降低漆膜附著力，增加（jiā）電耗，因此（cǐ），減弱水的電解是很必要的。

五， 品質標準

1）外觀無色差，桔皮，針孔，彩虹，碰傷，刮傷等其它異常

2）膜厚在 40-60um，鹽霧試驗 400 小時以（yǐ）上，過 CNS 標準的9級以上

3）膜（mó）層能（néng）過 60 度抗彎曲實驗，無脫皮現象

4)百（bǎi）格試驗和落球試驗均能達（dá）到國標