​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）在產品的表麵上形成一層保護機體的保護層。在自然界（jiè）中能達到（dào）穩定（dìng）狀態，增加機體的抗蝕（shí）性和增加產品的美觀，從而提升產品的價值。表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，當然經濟（jì）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（rù）庫（kù）。出貨等工序，其中前處理包（bāo）括機械處理，化學處理。

機（jī）械處理包括噴吵，拋丸，打磨，拋光，打蠟等工序（xù）。機械處理目的使產品表麵剔除凹凸不平（píng），補救表麵其它外觀不良現象。 化學處理（lǐ）使產品表麵的油汙鏽跡去除，並（bìng）且形成一層能使成膜物質更好的結合或和化成活（huó）性金屬（shǔ）機體，確（què）保（bǎo）鍍層有一個穩定狀態，增加保護層的結合力，從（cóng）而達（dá）到保護機體的作用（yòng）。

鋁材表麵處理

鋁材常見的化學處理有鉻化，噴漆， 電鍍（dù），陽極氧化，電泳等工藝。其中機（jī）械處（chù）理有（yǒu）拉絲，拋光，噴吵（chǎo），打（dǎ）磨等工藝。

第一節 鉻化

鉻化會便產品表麵形（xíng）成一層化學轉（zhuǎn）化膜，膜層厚度在 0.5-4um，這層轉（zhuǎn）化膜吸附性好，主要（yào）作為（wéi）塗裝底（dǐ）層。外（wài）觀有金黃色，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，如手機電池內導電條，磁電設備等。該膜層適合（hé）所有鋁及鋁合金產品。但該轉化膜質軟，不耐磨，因此不利於做產品外部件利（lì）用。

鉻化工藝流程（chéng）：

脫脂—>鋁酸脫—>鉻化—>包裝—>入庫

鉻化適合（hé）於鋁及鋁合金，鎂及鎂合金產品。

品質要求：

1）顏色均勻，膜層細致，不可有碰傷，刮（guā）傷，用手觸摸，不（bú）能有（yǒu）粗糙，掉灰等現象。

2 ）膜層厚度0.3-4um 。

第二節，陽極（jí）氧（yǎng）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（míng）鋼玉)這種膜能使產品（pǐn）的（de）表麵硬度達到(200-300HV)，如（rú）果特種產品可以做硬質陽極氧化，產（chǎn）品表麵硬度可達（dá） 400-1200HV，因而硬質陽極氧化是油缸，傳動（dòng），不可缺的表麵處理工藝。

另外這種產品耐磨（mó）性非常好，可做航（háng）空，航天相關產品的必（bì）用工藝。陽極氧（yǎng）化和硬質陽極氧化不同之處:陽極氧化可以（yǐ）著色，裝飾性比硬質（zhì）氧化要好的多（duō）。施工要點:陽極氧化對（duì）材質（zhì）要（yào）求（qiú）很嚴格，不同的材質表麵有不同的裝（zhuāng）飾效果，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 硬質氧化呈黃色（sè），6061，6063 呈褐色，但普通陽極（jí）氧化6061，6063，7075 沒（méi）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（de）陽極氧化工（gōng）藝有拉絲霧麵本色，拉絲亮麵本色，拉絲亮麵染色，霧麵（miàn）拉絲染色(可染成任何色係)。拋（pāo）光亮麵（miàn）本色，拋光霧麵本（běn）色，拋光亮麵染色，拋（pāo）光霧麵染色。噴吵亮麵本色，噴吵霧麵本色，噴沙染色。 以上鍍種均可（kě）用在燈飾器材上。

二（èr），陽極氧化工藝流程

除油—>堿（jiǎn）蝕—>化拋—>中和—>黎地—>中和

陽極氧化—>染色—>封孔—>熱水（shuǐ）洗—>烘幹

三，常見品質異常判（pàn）斷

A 表麵出現花（huā）斑。這種異常一般是由於（yú）金屬調質不好（hǎo）或材質本（běn）身太（tài）差所至，處理辦法，重（chóng）新熱處理。或更換材質。

B 表麵（miàn）出現（xiàn）彩虹色。這種異常一般陽極作業失誤所（suǒ）致。，上掛時鬆動，造成產品導電不良。，處理辦法，退電重新陽極處理。

C，表麵碰傷，刮傷嚴重。這種異常一般是由於運（yùn）輸或加工過程（chéng）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業時，水中有油，或其它雜質所致。

四，品質標準

1） 膜厚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 小時以上，且能達到9 級以上CNS 標準

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

四，壓鑄鋁，如A380，A365，A382 等均不能做陽極氧化

第三節，鋁材電（diàn）鍍工藝

一（yī），鋁及鋁合金材料的優點

具有導電性好，傳熱快，比重輕，易於成型等優點（diǎn），但（dàn）鋁及鋁合金有硬（yìng）度低，不耐磨，易發生晶間（jiān）腐蝕，不易焊接，等缺（quē）點，影響到使用範圍。故為了揚長避短，現代工業中，利用（yòng）電鍍解決了這一（yī）問題。

二，鋁材（cái）電鍍的優點

1） 改善裝飾（shì）性，

2 ） 提高表麵硬度與耐磨性

3 ） 降低摩擦係數，改善潤滑性。

4 ） 提（tí）高表麵導電性能。

5 ） 提高（gāo）耐蝕性（包（bāo）括與其它金屬組合）

6 ） 易於焊接

7 ） 提高與（yǔ）橡膠熱壓（yā）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（de）金屬，被（bèi）電鍍物均比鋁材活潑（pō）性強，因此，電鍍前，必須做相（xiàng）應的化學轉化，如浸鋅，鋅鐵合金，鋅鎳合金，而使鋅及鋅合金底層有良好的結合力（lì）的（de）中間層氰（qíng）化鍍銅層（céng）。壓鑄鋁（lǚ）由於機體結構疏鬆，打（dǎ）磨時，不能打磨（mó）掉機體表層部份，否則出現針孔，吐酸，脫皮等現（xiàn）象。

三，鋁材電鍍的工藝流程為（wéi）

脫脂—>堿蝕—>活化—>鋅置換—>活化—>電鍍（如鎳，鋅，銅等）—>鍍鉻或鈍化—>烘（hōng）幹。

1、常見的鋁材電鍍鍍種有

鍍鎳（niè）（珍珠鎳，沙鎳，黑鎳），鍍銀（麵銀，厚銀），鍍金，鍍鋅（彩鋅，黑鋅，藍鋅），鍍銅（青鼓銅，白錫銅，堿銅，焦銅（tóng），酸（suān）銅），鍍鉻（白鉻，硬（yìng）鉻，黑鉻）等。

2、常見鍍種的用途

1） 鍍黑色，如（rú）黑鋅，黑鎳，等均用在（zài）光學電（diàn）子及醫療器械上。

2 ） 鍍金，銀是（shì）電子產品的最好導體，同時也能提高產品的（de）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（diàn）鍍。

3 ） 銅，鎳，鉻是現代科學領域中（zhōng）最普及（jí）的（de）混合鍍種，不管在裝飾性（xìng），抗蝕性，均是目前（qián）世界上最普及的鍍種。價格低廉，可用在（zài）運動器材，燈飾，大部份電子（zǐ）行業中。

4 ） 銅係鍍種（zhǒng）中，白錫銅是七八十年代發（fā）展起來用於環保形鍍種，白（bái）色亮麗，是首飾（shì）行業（yè）的首選。青銅（鉛錫銅可做仿金，因而是比較好的裝（zhuāng）飾性（xìng）鍍種）但銅的防變色性比較差，因而發展比（bǐ）較慢（màn）。

5 ） 鋅（xīn）係電（diàn）鍍：鍍鋅層呈（chéng）青白色（sè），易溶於酸（suān），堿。由於（yú）鋅的標準電位（wèi）比鐵負，對鋼鐵而言，可提供可靠（kào）的電化學（xué）保護（hù）。在（zài）工業（yè）大氣，海洋性大氣中使用的鋼鐵製品均可選擇鋅作保護層。

6 ） 硬鉻，在一定的條件下（xià）沉（chén）積的鉻鍍層有很高的硬度和耐磨性（xìng），硬度達到HV900-1200kg/mm ，鉻（gè）是常用鍍層（céng）中硬度最高的鍍層，可（kě）提（tí）高零件的耐磨性，延長使用壽命。如工，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（shì）。

3、常見異（yì）常（cháng）及改善措施

1） 脫皮：a 鋅置換（huàn）不好，時間過長或太短，改善措施，重新確定置換時間，槽液溫度，槽液濃度等作業參數。

b ，活化（huà）不夠，改善措施（shī），改變活化方式（shì）。

c 前處理不徹底，工件表麵有油，改善措（cuò）施，加強前處理。

2 ） 表麵粗糙：a，電鍍液光劑，柔劑，針孔劑量不適，重（chóng）新調整助劑數量。

b 機體表麵本身粗糙，重新打磨後再電鍍（dù）。

3 ） 表麵發（fā）黃屬低（dī）電位走勢不（bú）正，改變裝（zhuāng）掛（guà）方式。加適量的走位劑。

4 ） 表麵起毛齒：電鍍液太髒，加強過（guò）濾（lǜ），作適當的槽液處理。

4、品質要求

1） 外觀無發黃（huáng），針孔，毛（máo）刺，起泡，碰傷，刮傷等不良現象。

2 ） 膜厚 15um 以上，鹽霧實驗（yàn）48 小時，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（yàn）。

4 ） 特殊環境的產品，可做相應的變動。

5、鋁及鋁合金（jīn）電鍍操（cāo）作注意事項

1） 鋁零件電鍍宜用鋁合金（jīn）作掛具；

2 ） 鋁及鋁合金經過浸蝕後的各道工序必須快速進行，工序（xù）之間的間歇時間越短越好，以免重新氧化；

3 ） 第二次浸鋅時間不能過長，以免造成過腐蝕；

4 ） 水洗必須洗幹淨；

5 ） 電鍍過程中（zhōng）要防止中途斷電。

第四節，鋁材的塗裝

塗裝分（fèn）為浸（jìn）塗，噴塗，淋塗，滾塗和（hé）刷塗等，其中以浸塗和噴塗為主，浸塗也就是電泳塗裝，它采用電化學方法將有機樹脂的膠粒沉積在工件的表麵上，形成透（tòu）明或（huò）各（gè）種色係的有（yǒu）機塗層。其中，陰極電泳是七十年代（dài）發展起來（lái）的新工藝也是浸塗行業中主要工藝。優點耐蝕性好，抗（kàng）變色性能強，結合力好的特點。噴塗分（fèn）為粉（fěn）體塗裝和液體塗裝，其中靜電塗裝是目前業界中比較流行的（de）工藝。

第五（wǔ）節，鋁材（cái）化學（xué）鍍（dù）

一，化學鍍原理

化（huà）學鍍是在（zài）無電（diàn）流通過（無外界動力）時借助還原劑在同（tóng）一溶液中發生的氧（yǎng）化還（hái）原作用，從而使金屬離子還原（yuán）沉積在零件表（biǎo）麵上的一（yī）種鍍覆方法。所以化學（xué）鍍可以敘述為一種用以（yǐ）沉積金屬的，可控製的，自催化（huà）的化學還原過程，其反（fǎn）應通式為：

二，化學鍍的特點

隨著（zhe）工業的（de）發展，化學鍍己成為一種具有（yǒu）很大發展前途的工藝技術，同（tóng）其（qí）它鍍覆方法比較，化學鍍具有（yǒu）如下特（tè）點：

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

2 ） 無論零（líng）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（yún）的鍍層。

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

4 ） 無需電流。

5 ） 鍍層致密，孔隙少。

6 ） 鍍層往往具有特殊的化學，機械性能。

由於化學鍍有很多的優（yōu）點，因此化學鍍越來越在工業，電子業界中發展（zhǎn）速度（dù）較快。下麵（miàn）以化學（xué）鍍鎳為例做如下（xià）介紹：

1）化學鍍鎳由於用次磷酸鈉作（zuò）還原劑，因此一般獲（huò）得的鍍層為鎳磷合金。依含（hán）磷量不同可（kě）以分為低磷（1%-4% ）中磷（4%-10%）和高磷（10%-12%）。從不同的PH 值的鍍液中可獲（huò）得不同含磷量的鍍層，在PH=4-5 時，可獲得中磷和高磷合金。從弱堿性液中PH=8-10 中可獲得低磷（lín）和中磷合金。含磷在8%以上的NI-P 合金（jīn）是非晶態鍍層，因無晶界所以抗腐性能特別優良。通過熱處理300-400 度變成非（fēi）晶態與（yǔ）晶態的混合（hé）物時硬（yìng）度可達HV=1150 ，化學鍍熱處（chù）理後硬度接近硬鉻的硬度，是替代硬鉻層的理想鍍層（céng），又是可在鋁上（shàng）施鍍的好鍍種（可適合所有鋁及鋁合金產品，包括鍛造，壓鑄，鋁型材等）。缺點：該鍍種脆性大，但（dàn）經熱處理後的（de）產品可塑（sù）性大大提高。（一般經400 度以上（shàng）的熱處理四小時，其可塑（sù）性（xìng）改善好多）

2）鋁材化（huà）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（hé）化—>第（dì）二次鋅置換（huàn）—>化學鍍鎳—>鈍（dùn）化—>超聲（shēng）清洗—>烘烤—>全檢—>包裝（zhuāng）

3 ） 不合格鍍層的（de）退除：

鋼，鋁，銅，塑膠等化學鎳退層均可用（yòng）濃硝酸退除（chú）。但（dàn）零件要經幹燥後入槽，若帶入水分將（jiāng）導致基體金屬過（guò）腐蝕。工（gōng）作溫度（dù）在（zài）35 度以（yǐ）下。

4 ） 品質要求：

a 、膜厚在5-30um區間

b、鹽（yán）霧實驗達到24小時以（yǐ）上，達CNS標（biāo）準9 級以上。

c、通過60 度彎曲實驗，無脫（tuō）皮現象

d 、外（wài）觀無碰傷，刮傷，水跡等不良現象（xiàng）。

e、膜層均勻，不（bú）能有霧狀，白點，露（lù）鍍現象

三，常見異（yì）常處理

異常現象

可能產生的原因及糾正方法

反應慢，沉積速度低

1）PH值低，用NH4OH調整（zhěng）2）溫度過低3）次磷（lín）酸鈉含量不足，分（fèn）析補充

鍍液反應激烈，呈沸騰狀，出現深灰色（sè） 鎳粉（鍍液自然分解的象征）

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

槽壁和槽底沉積有金屬（shǔ）鎳

1）局部溫度過高2）槽（cáo）襯破損，顯露基體金屬，更換槽

鍍液中亞磷酸（suān）未達到額定含量而發生 亞磷酸鎳沉（chén）澱（diàn）

1）PH值太高2）絡（luò）合劑不足（zú），應給補充

鍍層發（fā）暗

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

鍍層有麻點

氫氣停留在零件上，可攪動槽（cáo）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（dòng）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（biǎo）麵處（chù）理的設計應做如下（xià）考慮：

1) 貴金屬（金（jīn），鉑），含鉻在（zài）18%以上的不鏽鋼，磁性（xìng）合金材料，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（qì）中容易腐蝕，應加保護層。

3) 銅和（hé）銅合金製造的零件，根據不同的使用條件，采用光亮（liàng）酸洗，鈍化，電鍍或塗漆保護等。用磷青銅或鈹青（qīng）銅製造的精密零件（jiàn）可（kě）以不進（jìn）行表麵處理。

4) 鋁和鋁合金製造的零件，可以采用陽極氧化和封閉處理（lǐ）。不適於陽極氧化的小零件，可采（cǎi）用化（huà）學（xué）氧化處理。鑄造鋁合金可采用塗漆防護。

5) 鋅合金製造的零件，可以采用磷（lín）化，鈍化，電鍍或塗漆防護。

第七節，鋁材的電泳處理

鋁材的彩色電泳塗裝是一種新穎的表麵處（chù）理工藝。它采用（yòng）電化學方法將有機樹脂的膠體粒子沉積（jī）在零件上，形成透明或各（gè）種顏色的有機塗覆層。根據電泳漆（qī）中的樹（shù）脂粒子電離後帶電狀況（kuàng）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（樹脂粒子電離後成正離子（zǐ））。

電泳塗覆層的耐腐蝕性能極其（qí）優良（能通（tōng）過中性鹽霧試驗400 小時以上），抗變色性強；與（yǔ）基體金屬的結合力好，可進行各種機械加工；塗覆層色彩鮮豔，根據用戶的要求可（kě）以配（pèi）製成各種顏色，常見的有金色，咖啡色（sè），槍色，黑（hēi）色等；與油漆比，施工性能好，對環境的汙染和危害小。因此應用在汽車外殼（ké）及各種配件（jiàn），自（zì）行車（chē）車把及配件，各種日用小五金配件，家具，工藝品等。由於陰極電泳比較先（xiān）進，下麵我們以陰（yīn）極電泳（yǒng）作為我們介紹的主要課題；

陰極電泳塗裝是（shì）一複（fù）雜的電化學和膠體化學過程。電泳漆本身（shēn）是一個膠（jiāo）體和懸浮（fú）體的多組分體係，存在著彌散相（樹脂，顏（yán）料微粒）和連續相（水）二種組分。陰極電泳（yǒng）的四種過程：

1、電（diàn）泳 帶正電的水溶（róng）性樹脂粒子及其吸附的顏料，向陰極移動。

2、電沉積 帶（dài）正電的樹脂粒子到達零件（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而（ér）出，當含（hán）水量下降到5%-15%時，即可烘烤。

4、電解水被直流電電解，放出（chū）氫氣與氧（yǎng），由於電（diàn）解導致滲透力下（xià）降，影響漆膜外觀，降低漆膜（mó）附著力，增加電耗，因此，減弱水的（de）電解是很必要的。

五， 品質標（biāo）準

1）外觀無色差，桔皮，針孔，彩虹（hóng），碰傷，刮傷等其它異常

2）膜厚（hòu）在 40-60um，鹽霧試驗 400 小時（shí）以上，過 CNS 標準的9級（jí）以上（shàng）

3）膜層能過 60 度抗彎曲實驗，無脫皮現象

4)百格試驗和落球試驗均能（néng）達到國標