​鋁材表麵處（chù）理（lǐ）工藝大全介紹

表麵處理：它（tā）是通過機械和（hé）化學的方法處理後，能在產品的表麵上形成一層保護機體的保護層。在自然界中（zhōng）能達到穩定狀態，增加機體的抗（kàng）蝕性和增加產品的美（měi）觀（guān），從而（ér）提升產品的價值。表（biǎo）麵處理種類的選擇首（shǒu）先要從使用（yòng）環境，使用壽命，人為欣賞的角度出發（fā），當然（rán）經濟價值也是考慮的核心所在。

表麵處理的流程包括前處理，成膜，膜後處理。包裝，入庫。出貨等工序，其中前處理包括機械處（chù）理，化學處理。

機械處理包括噴吵，拋丸，打磨，拋光，打（dǎ）蠟等工序。機械處理目的使產品表麵剔除凹凸不（bú）平，補救表麵其它（tā）外觀不（bú）良現象。 化學處理使產品表（biǎo）麵（miàn）的油汙鏽跡去除（chú），並且形成一（yī）層能使成膜物質更好的結合或和化成活性金（jīn）屬機體，確保鍍層有一個穩定（dìng）狀態（tài），增加保護層的結合力，從而達到保護（hù）機體的作用。

鋁（lǚ）材表麵處理

鋁材常見的化學處理有（yǒu）鉻化，噴漆， 電（diàn）鍍，陽極氧（yǎng）化，電泳等工藝。其中機械（xiè）處理有拉絲，拋光，噴（pēn）吵，打磨等工藝。

第一節 鉻化

鉻化（huà）會便產品表麵形（xíng）成一層（céng）化學轉化（huà）膜，膜（mó）層厚度在 0.5-4um，這層轉化膜吸附性好，主（zhǔ）要作為塗裝底層。外觀有金黃色，鋁本色，綠色等。這種轉化膜導（dǎo）電性能好，是電子產品（pǐn）的最好選項，如手機電池內導電條，磁電設備等。該膜層適（shì）合所（suǒ）有鋁及（jí）鋁（lǚ）合金產（chǎn）品。但該轉化膜質軟，不耐磨，因此（cǐ）不利於做產品外部件利用。

鉻化工（gōng）藝流程：

脫脂—>鋁酸脫—>鉻化—>包裝—>入庫

鉻化適合於鋁及鋁合金，鎂及鎂合金產（chǎn）品（pǐn）。

品質要求：

1）顏色均勻，膜（mó）層細（xì）致，不（bú）可有碰（pèng）傷，刮傷，用手觸摸，不能有粗糙，掉灰等現象。

2 ）膜層厚度0.3-4um 。

第二節，陽（yáng）極氧化

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

另外（wài）這種產品耐磨性非常好，可做航空，航（háng）天相關產（chǎn）品的必用工藝。陽極氧化和硬質（zhì）陽極氧化不同之處:陽極氧化可以著色，裝飾性比硬質氧化要好（hǎo）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果（guǒ），常用的材質有6061，6063，7075，2024 等，其中，2024 相對（duì）效果（guǒ）要差一些， 由於材質中CU 的含量不同，因此7075 硬（yìng）質氧化呈黃色，6061，6063 呈褐色，但普通陽極（jí）氧（yǎng）化6061，6063，7075 沒多大的差別，但2024 就容（róng）易出現（xiàn）很多金斑。

一，常見工藝

常見的陽極氧化工藝有拉絲霧麵本（běn）色，拉絲亮麵本色，拉絲亮麵染色，霧麵拉絲染（rǎn）色(可（kě）染成任（rèn）何色係)。拋光亮麵本色，拋光霧麵本色，拋光亮麵（miàn）染色，拋光霧（wù）麵染色。噴吵亮（liàng）麵本色，噴吵（chǎo）霧麵本色（sè），噴沙染色。 以上（shàng）鍍種均可用在燈飾器材上。

二，陽極氧化工藝流（liú）程

除油—>堿蝕—>化拋—>中和—>黎地—>中（zhōng）和

陽極（jí）氧化—>染色—>封孔—>熱水洗—>烘幹

三（sān），常見品質異常判斷

A 表麵出現花（huā）斑。這種異常一般是由於金屬調質不好或材質本身太差所至，處（chù）理辦法，重新熱（rè）處（chù）理。或更換材質。

B 表（biǎo）麵出現彩虹（hóng）色。這種異常一般陽極（jí）作業失誤所致。，上掛時鬆動，造成產品導電不良。，處（chù）理辦法，退電重新陽極處（chù）理。

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

D，染色時表麵出現白點。，這種異常一般是由於陽極作（zuò）業時，水中有油，或其它雜質所致。

四，品質標準

1） 膜厚（hòu）5-25um ，硬度在200HV 以上，封孔實驗色變率（lǜ）小於5%

2 ） 鹽（yán）霧實驗在36 小時以上，且能達到9 級（jí）以上CNS 標準

3 ） 外觀不（bú）能有碰（pèng）傷，刮傷，彩雲等現象。表麵不能有掛點，發（fā）黃等不（bú）良現象

四，壓鑄鋁，如A380，A365，A382 等均不能做陽極氧化

第三節，鋁（lǚ）材（cái）電鍍工藝

一，鋁（lǚ）及鋁合金材（cái）料的優點

具有導電性好，傳熱快，比重輕，易於成型等優點，但鋁及鋁合（hé）金有硬度低，不耐磨，易（yì）發生晶（jīng）間腐蝕，不易焊接，等缺點，影響到使用範圍。故為了揚長避短，現代工業（yè）中，利用電（diàn）鍍（dù）解（jiě）決了這一（yī）問題。

二，鋁材電鍍（dù）的優點

1） 改善裝飾性，

2 ） 提高（gāo）表麵硬（yìng）度與耐磨性

3 ） 降低摩擦係數，改善潤滑性（xìng）。

4 ） 提高表麵導電性能。

5 ） 提高耐蝕性（包括與其它金屬組合）

6 ） 易於焊接

7 ） 提高與橡（xiàng）膠熱壓合時的結合力。

8 ） 提高反光率

9 ） 修複尺寸公差

由於鋁是一個（gè）比較活潑的金（jīn）屬，被電鍍物均比鋁材活（huó）潑性強（qiáng），因（yīn）此，電鍍前，必須（xū）做相應的化（huà）學轉化，如浸鋅（xīn），鋅鐵合金，鋅鎳合金，而（ér）使鋅及鋅合金底（dǐ）層有良好的結合力的中間層氰化鍍銅層。壓鑄鋁由於機（jī）體結構疏鬆，打磨時，不能打磨（mó）掉（diào）機體表層部（bù）份，否則出現針孔，吐酸，脫皮等現象。

三，鋁材電鍍的工藝流程為

脫脂—>堿（jiǎn）蝕—>活化—>鋅置換—>活化—>電鍍（如鎳，鋅，銅（tóng）等（děng））—>鍍鉻（gè）或鈍化（huà）—>烘幹。

1、常見的（de）鋁材電鍍鍍種有

鍍（dù）鎳（珍珠鎳，沙鎳，黑鎳），鍍銀（麵銀，厚銀），鍍金，鍍鋅（彩鋅（xīn），黑鋅，藍（lán）鋅），鍍銅（青鼓銅，白錫銅，堿銅，焦銅，酸銅），鍍鉻（白鉻，硬鉻，黑（hēi）鉻）等。

2、常（cháng）見鍍種的用途

1） 鍍黑（hēi）色，如（rú）黑鋅，黑鎳，等均用在（zài）光學（xué）電子及醫療器械上。

2 ） 鍍金，銀是電子產品的最（zuì）好導體，同時也能提高產品的高等裝飾性，但價格比較昂貴，一般均用在電子產品導電方麵，如高精電線（xiàn）端子等的電鍍。

3 ） 銅，鎳，鉻是現代科（kē）學領域中最普及的混合鍍種，不管在裝飾性，抗蝕性，均是目前世界（jiè）上最普及的鍍種。價（jià）格低廉，可用在運動器材，燈飾，大部份電子（zǐ）行業中。

4 ） 銅係（xì）鍍種中，白錫銅是七八十年代發展起來（lái）用於（yú）環保形鍍種（zhǒng），白色亮麗，是首飾行業的首選。青銅（鉛錫銅可（kě）做仿金，因而是比較好的（de）裝飾性鍍種）但銅的防變（biàn）色性（xìng）比較差，因而發展（zhǎn）比（bǐ）較慢。

5 ） 鋅係電鍍：鍍（dù）鋅層呈青白色，易溶於酸，堿（jiǎn）。由於鋅（xīn）的標準電位比鐵負，對鋼鐵（tiě）而言，可提供可靠的電化學保護。在工業大氣（qì），海洋性大氣中使用的（de）鋼鐵製品均可（kě）選擇鋅作保護層。

6 ） 硬鉻，在一（yī）定的條（tiáo）件下沉積的鉻鍍層有很高的硬度和耐磨性，硬度（dù）達到HV900-1200kg/mm ，鉻是常用（yòng）鍍層中硬度（dù）最高的鍍層，可提高零件的耐磨性，延長（zhǎng）使（shǐ）用壽命。如工，模，量，卡具，等。因此該鍍種是氣缸，油壓，傳（chuán）動係統不可缺少的處理方式。

3、常見（jiàn）異常及改善措施

1） 脫皮：a 鋅置換不好，時間過長或太短，改善措施，重（chóng）新（xīn）確定置換時間，槽液溫度，槽液濃度等作業參（cān）數。

b ，活化不夠，改善措施，改變活化方式。

c 前處理不徹底，工件表麵有油，改善措施，加（jiā）強前（qián）處理。

2 ） 表麵粗糙：a，電鍍液光劑，柔劑，針孔劑量不適，重新調整助劑數量。

b 機體表麵本身粗（cū）糙，重新打（dǎ）磨後再電鍍。

3 ） 表麵發黃屬（shǔ）低電位走勢不正，改變裝掛方（fāng）式。加適量的走位劑。

4 ） 表麵起毛齒：電鍍液太（tài）髒，加強過濾，作適當的槽液處理。

4、品質要求

1） 外觀無發黃，針孔，毛刺，起泡，碰（pèng）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（jun1）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（yàn）。

4 ） 特殊環境的產品，可做相應的變動。

5、鋁及鋁合金電鍍操作注意事項

1） 鋁零件電鍍宜用鋁合金作掛（guà）具；

2 ） 鋁及鋁（lǚ）合（hé）金經過浸蝕後（hòu）的各道工序必須快速進行，工序之間的間（jiān）歇時間（jiān）越短越好，以免重新（xīn）氧化；

3 ） 第（dì）二次浸（jìn）鋅時間不能過長，以免（miǎn）造成過（guò）腐蝕；

4 ） 水（shuǐ）洗必須洗幹（gàn）淨；

5 ） 電鍍過程中（zhōng）要防止中途斷電。

第四節，鋁材的塗裝

塗（tú）裝分（fèn）為浸塗（tú），噴（pēn）塗，淋塗（tú），滾塗（tú）和刷塗等，其中以浸塗和噴塗為（wéi）主，浸塗也就是電泳塗（tú）裝，它采用電化學方法將有機樹脂的膠粒沉積在工件的（de）表麵上，形成透明或（huò）各種色係的有機塗層。其中，陰極電泳是七（qī）十年代發展起來的新工藝也是浸塗行業中主要工藝。優點（diǎn）耐蝕（shí）性好，抗變色性能強，結合力（lì）好（hǎo）的特點。噴塗分為粉體塗（tú）裝和液體塗裝，其中靜電塗裝是目前業界中比較流行的工藝。

第五節，鋁材化學鍍

一，化學鍍原理

化學鍍是在無電流通過（無外界（jiè）動（dòng）力）時借（jiè）助還原劑在同（tóng）一溶液中發生（shēng）的（de）氧化還原作用，從而使金屬（shǔ）離子還原沉積在零件表麵上的一種鍍覆方法（fǎ）。所以化學鍍可以敘述為一種（zhǒng）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（xué）鍍己成為一種具有很大發（fā）展前途的工藝技術，同其它鍍覆方法比較，化學鍍具（jù）有如下特點：

1） 可以在由金屬（shǔ），半導體和非導體等各種材料製成的零件上鍍覆（fù）金屬。

2 ） 無（wú）論（lùn）零件的幾何形狀如何複雜，凡能接觸到溶液的地方都能獲得厚度均勻的鍍層。

3 ） 對（duì）於自催化的化學鍍來說，可以獲得較大厚度的鍍層（céng），甚至可（kě）以電鑄。

4 ） 無需電流。

5 ） 鍍層（céng）致（zhì）密，孔隙少。

6 ） 鍍層往往具有特殊的化學（xué），機械性能。

由於化學鍍（dù）有很多的優點，因此（cǐ）化學鍍越來越在工業，電子業界中發展速度較快。下麵以化學鍍鎳（niè）為（wéi）例做如下介紹：

1）化學鍍鎳由於用次磷酸鈉作還原劑，因此一般獲得的鍍（dù）層為鎳磷合金（jīn）。依含磷量不同可以分（fèn）為低磷（1%-4% ）中磷（4%-10%）和高磷（10%-12%）。從不同的PH 值（zhí）的鍍液中可獲得不同含磷量的鍍層，在PH=4-5 時，可獲得中磷（lín）和高（gāo）磷合金。從（cóng）弱（ruò）堿性液中PH=8-10 中可（kě）獲得低（dī）磷和（hé）中磷合金。含磷在（zài）8%以上的NI-P 合金是非晶態鍍層，因無晶界所以抗腐性能特（tè）別優良（liáng）。通過熱處（chù）理300-400 度變（biàn）成非晶態與晶態的混合物時硬度可達HV=1150 ，化學鍍熱處理後硬度接近硬鉻的硬度（dù），是（shì）替代硬鉻層的理想鍍層（céng），又是可在鋁（lǚ）上施鍍的好鍍種（可適（shì）合所有鋁及鋁合金產品，包括鍛造，壓鑄，鋁（lǚ）型材等）。缺點：該（gāi）鍍種脆性大，但經熱處理後的產品可塑性大大提高。（一般經400 度以上的熱處理四小時，其可塑性（xìng）改善（shàn）好多）

2）鋁材化學鍍鎳工藝流程：

超聲波除（chú）油（yóu）—>除氧化膜—>第一次鋅置換—>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 ） 不合格鍍層的退除：

鋼（gāng），鋁，銅（tóng），塑（sù）膠等化（huà）學鎳退層均可（kě）用濃硝酸退除。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（shí）。工作溫度在35 度以下。

4 ） 品質要求：

a 、膜厚（hòu）在5-30um區間

b、鹽霧實驗（yàn）達到24小時以上，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（guān）無碰傷，刮傷，水跡等不良現象。

e、膜層均（jun1）勻，不（bú）能有（yǒu）霧狀，白點，露（lù）鍍現象

三，常見異（yì）常處理

異常現象

可能產生的原因及（jí）糾（jiū）正方法

反應慢，沉積速度低

1）PH值低，用NH4OH調整2）溫度過低3）次磷酸鈉含量不足，分析補充

鍍液反應激烈，呈沸騰狀，出現（xiàn）深灰色 鎳粉（鍍液自然分解的象征）

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

槽（cáo）壁和槽底沉積有金（jīn）屬鎳

1）局部溫度過高2）槽襯破損（sǔn），顯露基體（tǐ）金屬，更換（huàn）槽

鍍液（yè）中亞磷酸未達（dá）到額定含量而發生 亞磷酸鎳沉澱

1）PH值太高2）絡合劑不足，應給補充

鍍層發暗（àn）

鍍液被鋅，銅等金屬（shǔ）雜質汙染，可用低電流密度處理，或適當補充次磷酸鈉後用廢件進行處理，直至鍍層正常為好

鍍層有麻點

氫氣停留在零件上，可攪動槽液或抖（dǒu）動工件（jiàn）來避免

鍍層易剝落

1）鍍前處理不（bú）徹底2）溫度（dù）波動太大

第六節，鍍層使用條件的分類及選用

從防腐蝕的要求來看，表麵處理的設計應（yīng）做如下考慮：

1) 貴（guì）金屬（金，鉑），含鉻在18%以（yǐ）上（shàng）的不鏽鋼，磁性合金（jīn）材料，以及鎳銅合金等，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（róng）易（yì）腐蝕，應（yīng）加保護層。

3) 銅和銅合金製造（zào）的零件（jiàn），根據不同（tóng）的使用（yòng）條（tiáo）件，采用光亮（liàng）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不進行表麵處理。

4) 鋁和鋁合金製造的零件，可以采用陽極（jí）氧化和封閉（bì）處理。不適於陽（yáng）極氧化的小零件（jiàn），可采用化學氧化（huà）處理。鑄造鋁合金可采用塗漆防護（hù）。

5) 鋅合金製造的零件，可以（yǐ）采用磷化，鈍化，電鍍或塗（tú）漆防護。

第七節，鋁材的電泳處理

鋁材的彩色（sè）電泳塗裝是一種新穎的表麵處理工藝。它采用電化學方法將有機樹脂的膠體粒子沉積在零件上，形成透明或各種顏（yán）色的有機塗覆層。根據電泳漆中的樹脂粒子電離後（hòu）帶電狀（zhuàng）況的（de）不同，可分為陽極電泳（樹脂粒子電離後成負（fù）離子）及陰極電泳（樹脂粒子電離後成正（zhèng）離（lí）子（zǐ））。

電泳塗覆層的耐腐蝕性能極其優良（能通過中性鹽霧試驗400 小時以上），抗變色性（xìng）強；與基（jī）體金屬的結合（hé）力好，可進行各種機械加工；塗覆層色（sè）彩鮮豔，根據用戶的要求可以配製成各種顏色，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（jìng）的汙（wū）染和危害小。因此應用在汽車外殼及各種配（pèi）件（jiàn），自行車車把及配件，各種日用小五金配件，家具，工藝品等。由於陰極電泳比較（jiào）先進，下麵我們以陰極電泳作為我們介紹的主要課題；

陰極電（diàn）泳塗裝是一（yī）複雜的電（diàn）化學和膠體化學過程。電（diàn）泳漆本身是一個膠體和懸浮體（tǐ）的多組分（fèn）體（tǐ）係，存在著彌散相（樹（shù）脂，顏料微粒）和連續相（水）二種組分。陰極（jí）電泳的（de）四種過程：

1、電泳 帶正電（diàn）的（de）水溶性樹脂粒子及其吸附的顏料，向陰極移動。

2、電沉（chén）積 帶正電的樹脂粒子（zǐ）到達零件（陰極）表麵放電，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（xī）而出，當含水量下降到5%-15%時，即可烘烤。

4、電解（jiě）水被直流電電（diàn）解（jiě），放出氫氣與氧，由於電解導致滲透力下降，影響漆（qī）膜外觀（guān），降低漆膜附著力，增加電耗，因此，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（shí）以上，過 CNS 標準的9級以（yǐ）上

3）膜層能過（guò） 60 度抗彎曲實驗，無脫皮現象

4)百格（gé）試驗和落球試驗均能達到（dào）國標