​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（fǎ）處理後，能在產品的表麵上形成一層保護機體（tǐ）的保（bǎo）護層。在自然界中能達到穩定狀態，增加（jiā）機體的抗蝕（shí）性（xìng）和增加產（chǎn）品（pǐn）的美觀，從而提升產品的價值。表麵處理種類（lèi）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的核心所在。

表麵處理的（de）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（huà）學處理。

機械處理包括噴吵（chǎo），拋丸，打磨，拋光，打蠟（là）等工序。機械（xiè）處理目的使產（chǎn）品表麵剔除凹凸（tū）不平，補救表（biǎo）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，並且形成一層（céng）能使（shǐ）成膜物質更好的結合或和化成活性金屬機體（tǐ），確保鍍層有一個穩定狀態，增加保護層（céng）的結合力，從（cóng）而達到保護機（jī）體的作用。

鋁材表麵處理

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

第一節（jiē） 鉻化

鉻化（huà）會便產品（pǐn）表麵形成一層化學轉化膜，膜層厚（hòu）度在 0.5-4um，這層轉化膜吸附性好，主要作（zuò）為塗（tú）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，如手機電池內導電條，磁電設備等。該膜層（céng）適合所有鋁及鋁合金產品。但該（gāi）轉（zhuǎn）化膜質軟，不耐磨，因此不利於做產品外部件利用。

鉻化工藝流程：

脫脂—>鋁酸脫—>鉻化—>包裝（zhuāng）—>入庫

鉻化適（shì）合於鋁及鋁合金，鎂及鎂合金產品（pǐn）。

品質要求：

1）顏色均勻（yún），膜層細致，不（bú）可有碰傷，刮傷，用手觸摸（mō），不（bú）能有（yǒu）粗糙，掉灰等現象。

2 ）膜層（céng）厚度0.3-4um 。

第二（èr）節，陽極氧化

陽極氧化:可以（yǐ）使產品表麵形成一層均勻，致（zhì）密的氧化層，(Al2O3 。6H2O 俗名鋼玉)這（zhè）種膜（mó）能使產品的表麵硬度達到(200-300HV)，如（rú）果特種（zhǒng）產品可以做硬質陽極氧化，產品表麵硬度可達 400-1200HV，因而硬質陽極氧化是油缸，傳動，不可缺的表麵處理工藝。

另（lìng）外這種產品耐（nài）磨性非常（cháng）好，可做航空，航天相關產品的必用工藝。陽極氧化和硬質陽（yáng）極氧化不同之處:陽極氧化可以著色，裝飾性比（bǐ）硬質（zhì）氧化要好的多（duō）。施工要點:陽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，常用的材質有6061，6063，7075，2024 等，其中，2024 相對（duì）效果要差一些， 由於材質中CU 的含量不同，因此7075 硬質氧化呈黃色，6061，6063 呈褐色，但普通（tōng）陽極氧化6061，6063，7075 沒多大的差別，但2024 就容易出現很多金（jīn）斑。

一（yī），常見工藝

常見的陽極氧化工（gōng）藝有拉絲霧（wù）麵本色，拉絲亮（liàng）麵本色，拉（lā）絲（sī）亮麵染色，霧麵拉絲染色(可染成任何色係)。拋光亮麵本色，拋光霧麵本（běn）色，拋光（guāng）亮麵染色，拋（pāo）光霧麵染色。噴吵亮麵本色，噴吵（chǎo）霧麵本色，噴（pēn）沙染色。 以上鍍種均可用在燈飾器材上（shàng）。

二，陽（yáng）極氧（yǎng）化工藝流程（chéng）

除油—>堿蝕—>化拋—>中和—>黎地—>中和（hé）

陽（yáng）極氧化—>染色—>封孔—>熱水洗—>烘幹

三，常見品質異常判斷

A 表麵出現花斑。這種異常一般是由於金屬調（diào）質不好或材（cái）質本身太差所至（zhì），處理辦法，重新熱處理。或更換（huàn）材質。

B 表（biǎo）麵出現彩虹色。這種異常一般陽極作業失（shī）誤（wù）所致。，上掛時鬆動，造成產品導（dǎo）電不（bú）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（bān）是由於運輸或加工過程中，作業（yè）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（bān）是由（yóu）於（yú）陽極作業時，水中有油，或其它（tā）雜質所致。

四，品質標準

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

2 ） 鹽霧實驗在（zài）36 小（xiǎo）時以上，且能達到9 級（jí）以（yǐ）上CNS 標準

3 ） 外觀不能有碰傷，刮傷，彩（cǎi）雲等現象。表（biǎo）麵不能有掛點，發黃等不良現象

四，壓鑄鋁，如A380，A365，A382 等（děng）均不能做陽極氧化

第三節（jiē），鋁材電鍍工藝

一，鋁及鋁合金材料的優點

具有導電性好（hǎo），傳熱快，比重輕，易於成型等（děng）優點，但鋁及鋁合金有（yǒu）硬度低，不耐磨（mó），易發生晶間腐（fǔ）蝕，不易焊接，等缺（quē）點，影響（xiǎng）到使用範圍。故為了揚（yáng）長避短，現代（dài）工業中，利用電鍍解決了這一問題。

二，鋁材電鍍的優點

1） 改善（shàn）裝飾性，

2 ） 提高（gāo）表麵硬度與耐磨性

3 ） 降低摩擦係數，改善潤滑性。

4 ） 提高表麵導電性能。

5 ） 提高耐蝕性（包括與其（qí）它金屬組合）

6 ） 易於焊接

7 ） 提高與橡膠熱壓合時的結合力。

8 ） 提（tí）高反光率

9 ） 修（xiū）複尺寸（cùn）公差

由於鋁是一個比較活潑的金屬，被（bèi）電鍍物均比鋁材活潑性強，因此（cǐ），電（diàn）鍍前，必須做相應的（de）化學轉（zhuǎn）化，如浸鋅，鋅（xīn）鐵合金，鋅鎳合金，而使（shǐ）鋅及鋅（xīn）合金底層有良好的結合力的中間層氰化鍍銅層。壓鑄鋁（lǚ）由於機體結構疏鬆，打磨時，不能打磨（mó）掉機體（tǐ）表層部（bù）份，否則出現針孔（kǒng），吐酸，脫（tuō）皮（pí）等現象。

三，鋁材電鍍的工藝流（liú）程為

脫（tuō）脂—>堿（jiǎn）蝕—>活化—>鋅（xīn）置換—>活化—>電鍍（如（rú）鎳，鋅，銅等）—>鍍鉻或鈍化—>烘幹（gàn）。

1、常見的鋁材電（diàn）鍍鍍種有（yǒu）

鍍鎳（珍珠（zhū）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），酸銅（tóng）），鍍鉻（白鉻，硬鉻，黑鉻）等。

2、常見鍍種的用途

1） 鍍黑色，如（rú）黑鋅，黑鎳，等均用（yòng）在光學（xué）電子及（jí）醫療器械上。

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

3 ） 銅，鎳（niè），鉻是現代科學領域中最普及的混合鍍種（zhǒng），不管在裝飾性（xìng），抗蝕性，均是目前世界上最（zuì）普（pǔ）及的鍍種。價格低廉，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，白錫銅是七八十年代發展起來用於環保形鍍（dù）種，白色亮麗，是首飾行業的首（shǒu）選。青銅（鉛錫銅可做仿金，因而是比較好（hǎo）的裝飾性（xìng）鍍（dù）種）但銅的防變色性比較差，因而發展比較慢。

5 ） 鋅係電鍍：鍍鋅層呈青白色，易溶於酸，堿。由於鋅的（de）標準電位比鐵負，對鋼鐵而言，可提供（gòng）可靠的電化學保護。在工業大氣，海洋性大氣中使用的鋼鐵製品均可選擇鋅作保護層（céng）。

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

3、常見異常及改善措施

1） 脫皮：a 鋅置（zhì）換不好，時（shí）間過（guò）長或太（tài）短，改（gǎi）善措施，重（chóng）新確定（dìng）置換時間，槽液溫度，槽液濃度等作業參數（shù）。

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，加強前處理。

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

b 機體表麵本身粗糙，重新打磨後再電鍍。

3 ） 表麵發黃屬低電位走勢（shì）不正，改變裝掛方式。加適量的走位劑。

4 ） 表麵起（qǐ）毛齒：電鍍液太（tài）髒，加強（qiáng）過濾，作適當的槽液處理。

4、品質要求

1） 外觀無發黃，針孔（kǒng），毛刺（cì），起泡，碰傷，刮傷等不良現象。

2 ） 膜厚 15um 以上，鹽霧實驗48 小時（shí），達美軍標9 級以上（shàng），電（diàn）位差130-150mv 區間。

3 ） 結（jié）合力能通過60 度彎（wān）曲實驗。

4 ） 特殊環境的產品，可做相應（yīng）的變動。

5、鋁及鋁（lǚ）合金電鍍操（cāo）作注意事項

1） 鋁（lǚ）零件電鍍宜（yí）用鋁合金作掛具；

2 ） 鋁及鋁合金（jīn）經過浸蝕後（hòu）的各道工序必須快速（sù）進行（háng），工序之間（jiān）的間歇時間越短越好，以免重（chóng）新氧化；

3 ） 第二次浸（jìn）鋅時間不能過長，以免造成過腐蝕；

4 ） 水洗必須洗幹淨；

5 ） 電鍍過程中要防止中途斷電（diàn）。

第四節（jiē），鋁（lǚ）材的塗裝

塗裝分為浸塗，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（tú）裝（zhuāng），它采用電化學方（fāng）法將有機樹脂的膠粒沉積在（zài）工件的表麵上（shàng），形成透明（míng）或各種色係的有機塗層。其中，陰極電泳是七十年代發展起來的新工藝也是浸塗行業中主要工藝。優點耐蝕性好，抗變色性能強，結（jié）合力好的特點。噴塗（tú）分為粉體塗裝和液體（tǐ）塗裝，其中靜電塗裝是目前業界（jiè）中比較流行的工（gōng）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（wài）界動力）時借助還原劑在（zài）同（tóng）一溶液中發生的氧化還原作用，從（cóng）而使金屬離子還原沉積（jī）在零件表麵上的一種鍍覆（fù）方法。所以化學鍍可以敘述為一種用以沉積金屬的，可控製的（de），自催化的（de）化（huà）學（xué）還原過程，其反應（yīng）通式為：

二，化學鍍（dù）的特點

隨著工（gōng）業（yè）的發展，化學鍍己成為一種具（jù）有很大發展前途的工藝技術，同其（qí）它鍍覆方法比較，化學（xué）鍍具有如下特點：

1） 可以在由金屬，半導體和非導體等各種材料製成的零件上鍍覆金屬。

2 ） 無論零件的幾何形狀如何複雜，凡能接觸到溶液的地方（fāng）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（dé）較大厚度的鍍層，甚至（zhì）可以電鑄（zhù）。

4 ） 無需電（diàn）流。

5 ） 鍍層致密（mì），孔隙（xì）少（shǎo）。

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點，因此化學鍍越來越在工業，電子業界中發展速度較快。下麵以化學鍍鎳為例（lì）做如下介紹：

1）化學鍍鎳由於用次磷酸鈉作還原劑，因此一般獲得的鍍層為鎳磷合金。依（yī）含磷量不同可以分為低磷（1%-4% ）中磷（4%-10%）和（hé）高磷（lín）（10%-12%）。從不同的PH 值的鍍液中可（kě）獲得（dé）不同含磷量的鍍層（céng），在PH=4-5 時，可獲得中磷和高磷（lín）合金。從弱堿性液中（zhōng）PH=8-10 中可獲得低磷（lín）和中磷合金（jīn）。含磷在8%以上的NI-P 合金是非晶態鍍層，因無晶界所（suǒ）以抗腐性能特別優良。通過熱處理300-400 度（dù）變成非晶態與晶態的（de）混合物時硬度可達（dá）HV=1150 ，化學鍍熱處理後硬度接近硬鉻的硬度（dù），是替代硬鉻層的理想鍍層，又是可在鋁上施鍍的好鍍種（可（kě）適合所有鋁及鋁合金產品（pǐn），包括鍛（duàn）造，壓鑄，鋁型材等）。缺點（diǎn）：該鍍種脆性大，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（qí）可塑性改善好多）

2）鋁材化（huà）學鍍鎳工藝流程：

超聲波除油—>除氧化（huà）膜—>第（dì）一次鋅置換—>和化—>第二次鋅置換—>化學（xué）鍍鎳—>鈍化—>超（chāo）聲清洗（xǐ）—>烘烤—>全檢—>包（bāo）裝

3 ） 不合格鍍層的退除：

鋼，鋁，銅（tóng），塑（sù）膠等化（huà）學鎳退層均可用濃硝（xiāo）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35 度（dù）以下。

4 ） 品質要求：

a 、膜厚在5-30um區間

b、鹽霧實驗達到24小（xiǎo）時以上，達CNS標準（zhǔn）9 級（jí）以上。

c、通過60 度彎曲實驗（yàn），無脫皮現象

d 、外觀無碰傷，刮傷，水跡等不（bú）良現象。

e、膜層均勻，不能有霧狀，白點，露（lù）鍍現象

三，常見異常處理

異常現象

可能產（chǎn）生的原因及糾（jiū）正方法

反應（yīng）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（hán）量不足，分析補充

鍍液反應激（jī）烈（liè），呈沸騰（téng）狀，出現深灰色 鎳粉（鍍液自然分解的象（xiàng）征）

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

槽壁（bì）和槽底沉積有（yǒu）金屬鎳

1）局部（bù）溫度過高2）槽襯破損（sǔn），顯露基體金屬，更換槽

鍍液中亞磷酸未達到額定含量而發生 亞磷酸鎳沉澱

1）PH值太高2）絡合劑不足，應給補充

鍍層發（fā）暗

鍍液被鋅，銅等金（jīn）屬雜質汙染，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（jiàn）上，可攪（jiǎo）動槽液或抖動（dòng）工件來避免

鍍（dù）層易剝落

1）鍍前處理不徹底2）溫度波動太大

第（dì）六節，鍍層使用條件的分類（lèi）及選用（yòng）

從防腐蝕的要求（qiú）來看，表麵處理的設計應做如下考慮：

1) 貴金屬（金，鉑（bó）），含鉻（gè）在18%以上的不鏽鋼，磁性合金材料，以及鎳銅合金（jīn）等，一般（bān）不需要（yào）再加防護層。

2) 碳鋼，低合金鋼和鑄鐵製造的（de）零（líng）件（jiàn），在大氣中容易腐蝕，應加保護層。

3) 銅和銅合金製造的零件，根據不同的使用條件，采用光亮酸洗，鈍化，電鍍或塗漆保護等。用磷青（qīng）銅或鈹（pí）青銅製造的（de）精（jīng）密零件可以不進行表麵處理。

4) 鋁和鋁合（hé）金製造（zào）的零件，可以采用陽極氧化（huà）和（hé）封閉處理。不適於陽極氧化的小零件，可采用化學氧化處（chù）理。鑄造鋁合金可采用塗漆防護。

5) 鋅合金製造（zào）的零件，可以采用磷化，鈍（dùn）化（huà），電鍍或塗漆防護。

第七節，鋁材的電泳處理

鋁材的彩（cǎi）色（sè）電泳塗裝是一種（zhǒng）新穎的表麵處（chù）理工藝（yì）。它采用（yòng）電化（huà）學方法將有機樹脂的膠體（tǐ）粒子沉積在（zài）零件上，形成透明（míng）或各種顏色的（de）有機塗覆層。根據電泳漆中的樹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（fù）離（lí）子）及陰極電泳（樹脂粒（lì）子（zǐ）電離後（hòu）成正離子）。

電泳塗覆層的耐腐蝕性能極（jí）其優良（能通過中性鹽霧（wù）試驗400 小時以上），抗變色性強；與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，根據用戶的要求可以配製成（chéng）各種顏色，常（cháng）見的有金色，咖啡色，槍色，黑（hēi）色等；與油（yóu）漆比，施工性能好，對環境的汙染（rǎn）和危害小。因此（cǐ）應用在汽車外殼（ké）及各種配件，自行車（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進，下麵我們以陰極電泳作為我們介紹的（de）主（zhǔ）要課題；

陰極電泳（yǒng）塗裝是一複雜的電化學和膠體化學過程。電泳漆本身是（shì）一（yī）個膠體和懸浮體的多組分體係，存（cún）在著彌（mí）散相（樹脂，顏料微粒）和連續相（水）二種組分。陰極電泳的四種過程：

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

2、電沉積 帶正電的（de）樹脂粒子到達零件（陰極（jí））表麵放電，形成不溶（róng）於（yú）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（xià）降到5%-15%時，即可烘烤。

4、電解水被（bèi）直（zhí）流電電解，放出（chū）氫氣與氧，由於電解導致滲透力下降，影響（xiǎng）漆膜外觀（guān），降低漆膜附著力，增加電耗，因此，減弱水的（de）電解是很必（bì）要的。

五， 品質標準

1）外觀無色差，桔皮，針孔，彩虹，碰（pèng）傷，刮（guā）傷等其它異常

2）膜厚在 40-60um，鹽霧試（shì）驗 400 小時以上，過 CNS 標準的（de）9級以上

3）膜層能過 60 度抗彎曲實（shí）驗，無脫皮（pí）現象

4)百格試驗和落球試驗均能（néng）達到國標