表面处理工艺模板.doc

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1、电镀工艺1序言2常见镀种简况2.1镀锌2.2镀铜2.3镀镍2.4镀铬3合金电镀3.1高耐蚀锌合金电镀工艺3.1.1电镀锌-铁合金工艺及钝化处理3.1.2电镀锌-镍合金工艺及钝化处理3.2代铬工艺3.3玫瑰金电镀工艺3.4仿金电镀工艺3.5黑色镀层电镀工艺4电子电镀4.1PCB电镀简况4.1.1传统PCB电镀4.1.2直接电镀技术出现和发展4.1.3印制板电镀多个表面涂复工艺步骤实例4.1.4印制板电镀技术最新进展4.2电子元器件和接插件电镀4.2.1电子元器件和接插件电镀简况4.2.2微电子元器件电镀4.2.3镀锡4.2.4甲基磺酸镀锡铅合金4.2.4.1甲基磺酸镀锡铅合金溶液原材料4.2.4

2、.2镀液配方及操作条件4.2.5无铅钎焊电镀工艺发展5化学镀镍6经典通用产品电镀工艺6.1锁具、灯饰和装饰五金电镀6.2摩托车、汽车配件和钢制家俱电镀6.3卫生洁具配件电镀6.4电池壳电镀6.5汽车铝合金轮毂电镀7环境保护和清洁生产7.1电镀废水处理技术现实状况7.2清洁生产势在必行8电镀技术发展展望8.1培养和造就一批高素质电镀复合型人材，培训一大批现场工程师和技师8.2形成比较完善电镀技术研究开发体系8.3我们基础化工原材料、金属材料品种还不够齐全，质量参差不一8.4电镀生产过程自动化控制8.5宣传、落实质量管理和质量确保体系ISO9000标准、ISO14000及电镀国家、行业标准8.6加

3、强国际间合作和交流，参与国际市场竞争8.7加强工艺管理及设备配套，切实提升产品质量8.8缩小南北、东西差距，重新思维观念定位8.9环境保护和资源回收利用铝汽缸镀铬故障处理措施1 故障分析 因为铝在空气中易氧化，以前处理到电镀每一个细小步骤出现问题，全部可能引发镀层剥落，所以在查找原因时，必需深入生产现场，逐一工序进行排查。 因为长久负担小型无人驾驶飞机生产任务，其中发动机汽缸材料为铸铝合金。为了提升汽缸体内腔表面硬度，增强耐磨性能，长久以来一直采取镀硬铬工艺；镀层各项性能均很好。然而最近有一批汽缸体在镀铬后出现了镀层剥落现象，经过工艺人员分析，找出了故障原因，并提出了处理方案。 在进行镀前预处

4、理时，发觉工人采取铜丝吊挂汽缸体进行一系列操作，所以在酸洗后，铜将在硝酸中溶解并置换到铝基体表面，随即浸锌层附着在置换铜层上，和基体结协力下降，造成镀层剥落。当完成镀前预处理工序进入镀铬槽时，未采取带电下槽使得浸锌层在镀铬槽中部发生溶解，浸锌层被破坏，严重影响了镀层结合强度。另外，在前处理过程中，发觉浸锌后缸体内表面部分区域出现黄色斑点，和铝合金镀铬前所要求均匀深灰色锌膜不符，造成镀铬层结协力不好，镀层剥落。从汽缸体外观看，在镀层剥落部位不管是内腔还是外壁均充满聚集在一处或多处微小而不连贯缩松孔。由资料可知，此孔形状不规则，孔内粗糙不平，晶粒粗大，有些甚至会发生金相组织改变。因为汽缸体电镀前处

5、理工序较多，分别经过不一样化学溶液，若铸件缩松孔直径及数量超出正常规范，势必造成化学溶液渗透铸件基础内部，在操作过程中难以清洗洁净，镀铬时温度升高，残留在孔隙中溶液渗出，致使铸铝基体表面膜成份发生改变，造成镀层剥落。2 处理方法 首先要求工人严格根据工艺规范进行操作，镀前预处理过程采取铝丝吊挂汽缸体，避免发生铜置换现象。在镀前预处理后，尽可能缩短汽缸体在空气中停留时间，并带电下槽，小电流活化后，升至正常电流进行电镀。 另外，对于汽缸体内表面浸锌后出现少许黄斑，经过实践发觉若用手轻轻将黄斑擦净，仍可镀出结合强度良好镀层。同时，汽缸体在经过处理后，必需进行严格清洗、烘干。若铸件缺点较严重，缸体可采

6、取二次电镀方法，将第一次不合格镀层退掉，搁置一段时间，进行第二次电镀，能够取得结合强度很好镀层。 3 小结 影响铝基体上镀铬原因很多，从挂具选择到工序间操作，应严格遵守工艺规范，才能取得很好镀层。 基体材质对产品镀层质量有着不可忽略影响。即使经过工艺能够处理有缺点铸件镀层结合强度问题，但因为基体内部结构缺点所造成部分化学溶液残留，形成很多微观腐蚀原电池，产生严重晶间腐蚀，将对产品物理性能、机械性能和气密性造成不良影响。这一点应引发产品设计及使用人员重视，尽可能避免或降低产品因为材质和机械设计在电镀过程中对镀层质量不良影响。紧固件表面处理选择 因为几乎全部商业紧固件全部是由碳钢、合金钢制成，部分

7、种类紧固件期望能预防腐蚀，即使使用防腐蚀材料紧固件，仍然需要表面处理来预防不一样材料腐蚀。另外，表面处理镀层必需附着牢靠，不能在安装和卸下过程中脱落，对螺纹紧固件，镀层还需足够薄，使得镀后螺纹仍能旋合。通常镀层温度限制比紧固件材料要低，所以还需考虑紧固件所处工作温度要求。对于表面处理，大家通常关注是美观和防腐，但紧固件关键功效是紧固零部件，而表面处理对紧固件紧固性能也有很大影响，所以，选择表面处理时，也应考虑紧固性能原因，即安装扭矩预紧力一致性。一名高水平设计者，不仅应考虑设计，还因注意到装配工艺性，甚至环境保护要求。下面依据上述原因简明介绍部分紧固件常见镀层，以供设计人员和紧固件从业人员参考

8、。 电镀锌 电镀锌是商业紧固件最常见镀层。它比较廉价，外观也很好看，能够有黑色、军绿色。然而，它防腐性能通常，其防腐性能是锌镀（涂）层中最低。通常电镀锌中性盐雾试验在72小时之内，也有采取特殊封闭剂，使得中性盐雾试验达200小时以上，但价格贵，是通常镀锌58倍。 电镀锌加工过程易产生氢脆，所以10.9级以上螺栓通常不采取镀锌处理.即使镀后能够用烘箱去氢，但因钝化膜在60以上时将遭破坏，所以去氢必需在电镀后钝化前进行。如此可操作性差，加工成本高。在现实中，通常生产厂不会主动去氢，除非特定用户强制要求。 电镀锌紧固件扭矩预紧力一致性较差，且不稳定，通常不用于于关键部位连接。为了改善扭矩预紧力一致性

9、，也可采取镀后涂覆润滑物质方法改善和提升扭矩预紧力一致性。 磷化 磷化相对镀锌廉价，耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油，其耐腐蚀性能高低和所涂油性能有很大关系。比如，磷化后涂通常防锈油，中性盐雾试验也只有1020小时。涂高级防锈油，则可达7296小时。但其价格是通常磷化涂油23倍。 紧固件磷化常见两种，锌系磷化和锰系磷化。锌系磷化润滑性能比锰系磷化好，锰系磷化抗腐蚀性，耐磨性镀锌很好。它使用温度可达华氏225度到400度（107204）。 工业用紧固件很多用磷化涂油处理。因为它扭矩预紧力一致性很好，装配时能确保达成设计所预期紧固要求，所以在工业中使用较多。尤其是部分关键零部件连接。如，钢结构连接

10、副，发动机连杆螺栓、螺母，缸盖、主轴承、飞轮螺栓，车轮螺栓螺母等。 高强度螺栓采取磷化，还能够避免氢脆问题，所以在工业领域10.9级以上螺栓通常采取磷化表面处理。 氧化（发黑） 发黑+涂油是工业紧固件很流行镀层，因为它最廉价，而且在油耗尽之前看起来不错。因为发黑几乎无防锈能力，所以无油后它很快就会生锈。就是在有油状态下，其中性盐雾试验也只能达成35小时。发黑紧固件扭矩预紧力一致性也很差。如需提升，能够在装配时在内处螺纹上涂抹油脂后再旋合。 电镀镉 镉镀层耐腐蚀性能很好，尤其是在海洋性大气环境下耐腐蚀性较其它表面处理好。电镀镉加工过程中废液处理费用大，成本高，其价格约是电镀锌1520倍。所以在通

11、常行业不使用，只用于部分特定环境。如，用于石油钻井平台和海航飞机用紧固件。 电镀铬 铬镀层在大气中很稳定，不易变色和失去光泽，硬度高耐磨性好。在紧固件上用铬镀层通常是作为装饰作用。在防腐性要求较高工业领域极少使用，因为好铬电镀紧固件和不锈钢一样昂贵，只是使用不锈钢强度不够时，才用镀铬紧固件替换。 为了预防腐蚀，镀铬前应首先镀铜和镍。铬镀层能够承受华氏1200度（650）高温。但也和电镀锌一样存在氢脆问题。 镀银、镀镍 银镀层既能够防腐蚀，又能够作为紧固件固体润滑剂。因为成本原因，螺母使用镀银，螺栓不用，有时小螺栓也镀银。银在空气中失去光泽，但能够在华氏1600度下作用。所以，大家利用其耐高温和

12、润滑特征，用于在高温下工作紧固件，以预防螺栓、螺母氧化咬死。 紧固件镀镍，关键用于既要防腐，又要导电性好地方。如车辆电瓶引出端子等。 热浸锌 热浸锌为锌加热到液体下热扩散涂层。其镀层厚度在1510m，而且不易控制，但搞腐蚀性好，多用于工程中。热浸锌加工过程中污染严重，有锌废料和锌蒸汽等。 因为镀层厚，在紧固件中引发了内外螺纹难以旋合问题。处理此问题有两种方法。一个是在镀后再攻内螺纹，即使处理了螺纹旋合问题。但也降低了防腐性能。一个是在螺母攻丝时，使螺纹大于标准纹约有0.160.75mm(M5M30)，然后再热浸锌这么即使也可处理旋合难题，但付出了强度降低代价。现在，有一个防松螺纹美国“施必牢”

13、内螺纹能够处理此难题。因其内螺纹和外螺纹未紧固时容隙大，能够用于容得下厚涂层，所以不影响旋合性，同时防腐性能和强度亦保持原样，不受影响。 因热浸锌加工温度原因，它不能用于10.9级以上紧固件。 渗锌 渗锌为锌粉固态冶金热扩散涂层。其均匀性好，螺纹、盲孔内全部能取得均匀层。镀层厚度为10110m，而且误差可控制在10%。它和基体结合强度和防腐性能在锌涂层中（电镀锌、热浸锌、达克罗）是最好。其加工过程无污染，最环境保护。 达克罗 不存在氢脆问题，而且扭矩预紧力一致性能很好。如不考虑六价铬环境保护问题，它实际上最适适用于高防腐要求高强度紧固件。 其它涂层 上述镀层之外，还有很多金属或非金属涂层。这些

14、涂层由各企业具体说明。如美加力（MAGNI）、拉斯派特（RUSPERT）、耐美特（NanoMate）、美国TIODIZE企业铝伏龙、钛伏龙。阳极氧化anodic oxidation金属或合金电化学氧化。将金属或合金制件作为阳极，采取电解方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提升耐腐蚀性 、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。比如铝阳极氧化，将铝及其合金置于对应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。阳极铝或其合金氧化 ，表面上形成氧化铝薄层 ，其厚度为520微米 ，硬质阳极氧化膜可达60200微米 。阳极氧化后铝或其合

15、金，提升了其硬度和耐磨性，可达250500千克平方毫米，良好耐热性 ，硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ，优良绝缘性 ，耐击穿电压高达V ，增强了抗腐蚀性能 ，在0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中含有大量微孔，可吸附多种润滑剂，适合制造发动机气缸或其它耐磨零件；膜微孔吸附能力强可着色成多种美观艳丽色彩。有色金属或其合金（如铝、镁及其合金等）全部可进行阳极氧化处理，这种方法广泛用于机械零件，飞机汽车部件，精密仪器及无线电器材，日用具和建筑装饰等方面。补充：除金属外，其它物质在阳极所引发氧化作用，也称为“阳极氧化”补充：在现实工艺中，针对铝合金阳极氧化，比较多，能够应用在日常生活

16、中，认为这种工艺特征，使铝件表面产生坚硬保护层，可用于生产厨具等日用具。但铸造铝阳极氧化效果不好，表面不光良，还只能是黑色。铝合金型材就要好一点。铝阳极氧化以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中, 利用电解作用, 使其表面形成氧化铝薄膜过程, 称为铝及铝合金阳极氧化处理。铝阳极氧化原理实质上就是水电解原理。当电流经过时, 将发生以下反应： 在阴极上, 按下列反应放出 H2：2H + +2e H2 在阳极上, 4OH 4e 2H2O + O2, 析出氧不仅是分子态氧 (O2), 还包含原子氧(O), 和离子氧(O-2), 通常在反应中以分子氧表示。 作为阳极铝被其上析出氧所氧化, 形成无水Al2

17、O3膜： 4A1 + 3O2 = 2A12O3 + 3351J 应指出, 生成氧并不是全部和铝作用, 一部分以气态形式析出。 阳极氧化种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不一样名称方法繁多, 归纳起来有以下多个分类方法： 按电流型式分有：直流电阳极氧化；交流电阳极氧化；和可缩短达成要求厚度生产时间，膜层既厚又均匀致密, 且抗蚀性显着提升脉冲电流阳极氧化。 按电解液分有：硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液自然着色阳极氧化。 按膜层性质分有：一般膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用阻挡层等阳极氧化。 直流电硫酸阳极氧化法应用最为普遍, 这是因为它含有适适用于铝及大部

18、分铝合金阳极氧化处理；膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可取得愈加好抗蚀性；膜层无色透明、吸附能力强极易着色；处理电压较低,耗电少；处理过程无须改变电压周期, 有利于连续生产和实践操作自动化；硫酸对人身危害较铬酸小, 货源广, 价格低等优点。 近十年来, 中国建筑业逐步使用铝门窗及其它装饰铝材，它们表面处理生产线全部是采取这种方法。阳极氧化膜结构、性质和应用 1) 阳极氧化膜结构 阳极氧化膜由两层组成, 多孔厚外层是在含有介电性质致密内层上成长起来, 后者称为阻挡层(亦称活性层)。 (1) 阻挡层 阻挡层是由无水A12O3所组成, 薄而致密, 含有高硬度和阻止电流经过作用。(2) 多孔外层 氧化膜多孔

19、外层关键是由非晶型A12O3及少许 r-A12O3.H2O还含有电解液阴离子。 氧化膜绝大部分优良特征,如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能全部是由多孔外层厚度及孔隙率所决定,然而这二者却和阳极氧化条件亲密相关, 所以可经过改变阳极化条件来取得满足不一样使用要求膜层。膜厚是阳极氧化制品一个很关键性能指针, 其值大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力。在常规阳极氧化过程中, 膜层伴随时间增加而增厚。在达成最大厚度以后, 则伴随处理时间延长而逐步变薄, 有些合金如A1-Mg、A1-Mg-Zn合金表现得尤其显著。所以, 氧化时间通常控制在达最大膜厚时间之内。 2) 阳极氧化膜性质和应用 阳极氧化

20、膜含有较高硬度和耐磨性、极强附着能力、较强吸附能力、良好抗蚀性和电绝缘性及高热绝缘性。因为这些特异性能, 使之在各方面全部取得了广泛应用。现在，单一阳极氧化铝合金建筑型材在实践中应用已显著降低， 而以其为基础电解着色氧化膜、有机着色氧化膜和瓷质氧化膜、硬质氧化膜、仿不锈钢氧化膜等得到广泛应用。阳极氧化膜可分为两大类：多孔质型在硫酸、草酸等酸电解浴中生成并垂直于表面形成很细微孔膜；壁垒型是在硼酸铵等中性盐电解浴中生成无孔极薄膜，这种膜通常被用于电解电容器等。（表面活性剂）一、铝材低温硬质阳极氧化铝（纯铝）及铝合金（硅铝、镁铝）经低温硬质氧化后，使其表面形成硬化膜-阳极氧化膜，含有高硬度，其显微硬

21、度为HV=350500KG/平方毫米（比基体硬度提升400倍），厚度为3555m左右。因为氧化膜含有防腐、防护、装饰及含有耐磨性、绝缘性（当膜厚度为35m时，其击穿电压为450V，如采取酚醛树脂封孔，其击穿电压可提升12倍，绝缘电阻值为5001000K）。所以广泛应用于工业（如汽缸筒、活塞）和电子（如超声高频焊头）、电器产品上。又因为氧化膜含有良好吸附性和涂层及有机层能牢靠结合，所以常见作于家庭不粘厨具、煲类及煎锅类产品上。二、表（1）-低温阳极氧化技术参数1氧化膜3555m2显微硬度HV=350KG/平方毫米3绝缘阻值1000K4击穿电压值450V三、表（2）-对外加工项目序号项目名称工艺要

22、求单价1常温氧化（57m）铝原色：平光依据实际确定化学抛光：亮光着色：光滑2低温氧化（3545m）内外磨砂纹纹光原坯原色抛光，光滑铝合金硫酸阳极氧化氧化膜质量铝合金硫酸阳极氧化氧化膜质量好坏，抗蚀防护性能优劣关键取决于铝合金成份，膜层厚度和阳极氧化处理工艺条件，如温度、电流密度、使用水质及阳极氧化后填充封闭工艺等。要降低或避免阳极氧化故障提升产品质量要从微细处着手，采取有效方法。(1)对不一样铝合金，如铸造成型、压延成型或机械加工成型或经热处理焊接等工序，要依据实际情况选择适宜前处理方法。比如，浇铸成型铝合金表面，其非机加工表面通常应采取喷砂或喷丸除净其原始氧化膜、粘砂等。对硅含量较高铝合金(

23、尤其是铸铝)应经过含有5%左右氢氟酸硝酸混合酸溶液浸蚀活化，才能有效地保持良好活化表面，确保氧化膜质量。不一样材质铝合金，裸铝和纯零件或大小规格不一样铝和铝合金零件，通常不宜同槽氧化处理。对于搭接、点焊或铆接铝合金组合件，对于在阳极氧化过程中易形成气袋不易排除铝合金制件，从质量考虑，通常不许可采取硫酸阳极氧化工艺。(2)装挂夹具材料必需确保导电良好，通常选择硬铝合金棒，板材要确保有一定弹性和强度。拉钩宜选择铜或铜合金材料。已使用过专用或通用工夹具如阳极氧化处理时再次使用，必需根本退除其表面氧化膜，确保良好接触。工夹具既要确保足够导电接触面积，又要尽可能降低夹具印痕。假如接触面太小，会造成烧损熔

24、蚀阳极氧化零件。(3)硫酸阳极氧化溶液温度必需严格控制，最好温度范围是1522。硫酸阳极氧化工艺过程中需采取压缩空气搅拌，并应配置制冷装置。在无制冷装置情况下，在硫酸电解液中加入1.5%2.0%丙三酸或草酸、乳酸等羧酸，能够使阳极氧化溶液温度范围超出35而避免或降低氧化膜疏松或粉化。部分工艺试验和生产实践已证实，在硫酸阳极氧化电解液中加入适量羧酸或丙三醇可有效降低反应热效应不良影响，能够在不降低氧化膜厚度和硬度条件下提升阳极氧化电解液温度许可上限，在确保质量前提下，提升生产效率。另外，控制温度恒定条件下，也要注意有效控制阳极电流密度，才能愈加好地确保氧化膜质量。(4)硫酸阳极氧化电解液所使用水

25、质及电解液中有害杂质必需严格控制。配制硫酸阳极氧化溶液不宜用自来水，尤其不能用浑浊含Ca2+，Mg2+， SiO32-及Cl-含量高自来水。通常情况下，水中Cl-浓度达25mg/L时就会对铝合金阳极氧化处理产生有害影响。Cl-(包含其它卤族元素) 可破坏氧化膜生成，甚至根本形不成氧化膜。硫酸阳极氧化应选择软化水、去离子水或蒸馏水，电解液中Ccl-15mg/L，总矿物质50mg/L。硫酸溶液在阳极氧化工艺过程中，会产生油污泡沫及悬浮杂质，应定时排除。硫酸阳板氧化溶液中常见其它有害杂质还有Cu2+，Fe3+，Al3+等。假如杂质含量超出许可含量，会产生有害影响，可部分或全部更换硫酸溶液，才能有效确

26、保铝合金硫酸阳极氧化质量。铝合金硫酸阳极氧化处理是广泛应用且成熟抗蚀防护装饰处理工艺，只要严格实施工艺条件，认真操作，硫酸阳极氧化氧化膜质量是完全能够确保。硬质阳极氧化产品 硬质阳极氧化膜特点膜厚均匀硬度高，依据不一样材质硬度可达HC400-1000以上，耐腐蚀能力强，中性盐雾试验可达数千小时。膜层最大厚度最厚可达250um，外观呈灰褐色至黑色。草酸氧化产品 草酸氧化产品能得到较厚氧化膜最大厚度可达60um弹性好，孔隙率小含有良好电绝缘性，硬度和腐蚀性很高。在纯铝及铝合金上可直接得到银白色、黄铜色或青铜色膜层。硌酸氧化产品 硌酸氧化膜厚度2-5um。膜层软弹性好，膜层呈白色、深灰色至彩虹色 应

27、用领域： 家俱行业多种铝及铝合金配件，汽车制动泵，铝活塞，摩托车化油器，铝及铝合金压铸件，铸造件等。其经过硬质阳极氧化后产品硬度可达成HV400以上，氧化膜厚5200um以上，能够显著提升产品硬度、耐磨性，并可依据用户需求提供多种颜色氧化处理。 铝和铝合金阳极氧化行业检测标准一览标准号 标准名称 等效采取国际标准ISO标号GB8015.1-87 铝和阳极氧化膜厚度试验方法重量法-1982GB8015.2-87 铝和铝合金阳极氧化膜厚度试验方法分光束显微法2128-1976GB8752-88 铝及铝合金阳极氧化薄阳极氧化膜连续性检验硫酸铜试验2085-1976GB8753-88 铝及铝合金阳极氧

28、化阳极氧化膜封闭后吸附能力损失评定 酸处理后染色斑点试验2143-1981GB8754-88 铝及铝合金阳极氧化应用击穿电位测定法检验绝缘性2376-1972GB11109-89 铝及铝合金阳极氧化术语7583-1986GB11110-89 铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜封闭质量测定方法 导纳法2931-1983GB/T12967.1-91 铝及铝合金阳极氧化用喷磨试验仪器测定阳极氧化膜平均耐磨性8252-1987GB/T12967.2-91 铝及铝合金阳极氧化用轮式磨损试验仪器测定阳极氧化膜耐磨性和磨损系数8251-1987GB/T12967.3-91 铝及铝合金阳极氧化氧化膜铜加速醋酸盐雾试

29、验（CASS试验）3770-1976GB/T12967.4-91 铝及铝合金阳极氧化着色阳极氧化膜耐紫外光性能测定 6581-1980GB/T12967.5-91 铝及铝合金阳极氧化用变形法评定阳极氧化膜抗破裂性 3211-1977GB11250.1-89 复合金属覆层厚度测定金相法GB11250.2-89 复合金属覆层厚度测定X荧光法GB11250.3-89 复合金属覆层厚度测定容量法GB11250.4-89 复合金属覆层厚度测定重量法GB/T13322-91 金属覆盖层低氢脆镉钛电镀层GB/T13346-92 金属覆盖层钢铁上镉电镀层 2082-1986JB/T5067-91 钢铁制件镀锌

30、JB/T5068-91 金属覆盖层厚度测量 X射线光谱测量方法附录GB11109-89铝及铝合金阳极氧化术语本标准等效采取国际标准ISO7583-1986铝及铝合金阳极氧化词汇表。1、专题内容和适用范围本标准要求了铝及铝合金氧化处理时表面预处理，阳极氧化和化学氧化、 着色和封孔、检验、缺点及其它等五个方面术语和定义。本标准适适用于铝及铝合金阳极氧化。2、 表面预处理（1）光亮化 brightening 用化学或电化学抛光方法，使金属表面光亮过程 。（2）光亮浸渍 bright dipping 金属在溶液中浸渍后，使金属表面光亮。（3）抛光 polishing 减小金属表面粗糙度过程。（4）软轮

31、磨光 buffing 金属表面经过旋转软轮进行抛光。轮上所用磨料为含有细小研磨粒悬浊液、膏体或粘性油脂。（5）电解光亮化 electrobrightening 用合适电解处理方法使金属表面光亮化。（6）电解抛光 electropolishing 铝在合适电解液中作为阳极抛光处理。（7）电解浸蚀 electrolytic etching 铝在合适溶液中用电解法所进行浸蚀。（8）化学光亮化 chemical brightening 铝浸入溶液中使其表面光亮化处理。（9）化学抛光 chemical polishing 铝浸入化学溶液中抛光处理。（10）脱脂 degreasing 用机械、化学或电解方

32、法除去表面油脂。（11）酸洗 pickling 经过化学作用（通常在酸里），除去表面氧化物或其它化合物。（12）清洗 cleaning 用弱酸、弱碱溶液、溶剂及其蒸气，清除表面油脂和污垢处理方法。这种处理能够采取化学或电解法。（13）除灰 desmutting 除去附着在铝表面上灰状物（比如：铝在碱洗以后再浸入硝酸溶液中处理俗称出光）。（14）去氧化物处理 deoxidizing 除去表面氧化物。（15）浸蚀 etching，etch 金属材料表面在酸性或碱性溶液中，因为表面全部 或局部溶解使其粗糙化。酸浸蚀过程能够在通电或不通电条件下进行。这种方法也可用于电解电容器铝箔、印刷电路板和装饰性结

33、构等特殊生产工艺。（16）刷光 brushing 表面进行机械清理一个方法，通常见旋转刷子。（17）磨光 grinding 采取附着在刚性或柔性物体上磨料去除表层物质过程。（18）带式磨光 belt grinding，belt polishing 一个机械处理铝件方法，铝件和 粘有磨料环行条带摩擦接触。（19）滚筒磨光 tumbling 为改善金属表面光洁度，在滚筒中（有没有磨料或弹 丸均可）批量处理铝件过程。（20）喷磨 abrasive blasting 用空气流将刚玉或玻璃砂射向物体表面处理方 法。也可采取悬浮在水或其它液体中细小磨料进行喷磨（湿喷或蒸喷）。（21）喷丸 shot bla

34、sting 向金属表面喷射硬而小球状物（如金属丸）处理 方法。（22）喷玻璃丸处理 glass bead blasting 将细小球状玻璃丸喷射在金属表面， 使其表面得到清洁或硬化处理方法。（23）喷砂 sand blasting 用砂或氧化铝进行喷磨。（24）湿喷 wet blasting liquid honing 将含有磨料水浆以高速向工件喷射， 对其表面进行清洗或精加工。（25）活化 activation 表面由钝态向活化态转变。（26）再活化 reactivation（of an anodic oxide coating）阳极氧化膜经酸处理后， 吸附染料能力增加现象。（27）脱膜 s

35、tripping 用合适化学溶液除去金属表面阳极氧化膜。3、 阳极氧化和化学氧化（1）阳极氧化 anodizing，anodic oxidation 电解氧化过程。在该过程中铝或铝合金表面通常转化成一层氧化膜，该膜含有防护性、装饰性及部分其它功效特征。（2）阳极 anode 1）在电解过程中，使负离子放电，生成正离子或发生其它 氧化反应电极。2）能够起到上述作用物体。（3）阴极 cathode 1）在电解过程中，使正离子放电，生成负离子或发生其它还 原反应电极。2）能够起到上述作用物体。（4）辅助电极 auxiliary electrode 在电解过程中，为了使电流均匀分布所采取附加阳极或阴极

36、。（5）电流密度 current density 经过物体单位表面积电流强度。通常见安培每平方米或每平方分米（A/m2,A/dm2）。（6）临界电流密度 critical current density 电解时特定电流密度值，高于或低 于该值时会发生不一样有时是不期望发生反应。（7）电流效率 current efficiency 阳极氧化过程中形成氧化膜所消耗有效电流 和法拉弟定律计算所得理论电流比值。通常见百分数表示。（8）阳极效率 anode efficiency 1）通常是指在某一特定阳极过程中电流效率。2）阳极氧化过程中，用于生成氧化膜电量和所用总电量比值。（9）交流阳极氧化 AC a

37、nodizing 用交流电进行阳极氧化。（10）直流阳极氧化 DC anodizing 用直流电进行阳极氧化。（11）硫酸阳极氧化 sulfur acid anodizing 用硫酸电解液进行阳极氧化。（12）铬酸阳极氧化 chromic acid anodizing 用铬酸电解液进行阳极氧化。主 要用于航空方面。（13）光亮阳极氧化 bright anodizing 以表面光亮度为关键要求阳极氧化。（14）硬质阳极氧化 hard anodizing 生成硬质氧化膜阳极氧化方法。该膜含有很好耐磨性能。（15）自着色阳极氧化 self-colour anodizing 用合适电解液（常以有机酸为

38、基 ）使铝在阳极氧化过程中就生成带色氧化膜。（16）带材阳极氧化 strip anodizing，coil anodizing 长带材依次经过各工序进行 连续阳极氧化（着色）。（17）筐篮和桶式阳极氧化 basket or barrel anodizing 小零件（如铆钉）在带孔 筐篮或桶中阳极氧化。铝制品小件压入筐篮或桶中作为阳极，酸性电解液在零件间循环。（18）恒电压阳极氧化 constant voltage anodizing 在恒定电压下进行阳极氧化。（19）本高-斯托特工艺 Bengough-Stuart process 工业上最早应用铬酸电解液阳极氧化工艺。（20）阻挡层阳极氧化

39、barrier layer anodizing 在铝上生成薄而致密无孔氧化 膜阳极氧化。这种方法通常见于制造电解电容器。（21）阻挡层 barrier layer 一层紧靠着金属表面薄而无孔铝氧化物层（0.01 -0.07um）。它区分于含有多孔结构氧化膜主体部分。（22）阳极氧化膜 anodic oxide coating 在阳极氧化过程中，于铝及铝合金表面上生成保护氧化膜。（23）阳极氧化膜结构 structure of anodic oxide coating 阳极氧化膜通常由带有中心小孔六方结构组成，一层薄阻挡层介于铝表面和作为主体多孔型氧化层之间。（24）氧化物单元 oxide ce

40、ll 非晶态多孔型氧化膜最小结构单位。它心中有一小孔，直通铝表面阻挡层，孔壁为较致密氧化物。（25）孔 pore 指氧化物单元中心小孔，它是因为电流局部流动形成（26）电解 electrolysis 电流流经电解液电极上产生电化学反应过程。（27）电解液 electrolyte 由离子传输电流导电性液体介质。（28）周期换向电解 periodic reverse electrolysing 电流 呈周期性换向电 解方法。（29）迭加交流电 superimposed AC 在电解过程将交流电迭回直流电上电流形式。（30）分流电极 thief，robber 放在特定位置上辅助电极，它能将工件上一些

41、部位电流部分转移，以避免局部电流密度过高。（31）分布能力 throwing power 在电解过程中，电流在不规则电极表面上均匀分布能力。（32）槽电压 tank voltage，bath voltage 电解槽中阳极和阴极之间电压。（33）化学转化膜 chemical conversion coating 铝浸在碱性或酸性氧化性溶液中，经过化学反应使其表面生成一层膜（大部分是氧化膜）。此膜常见于铝涂漆底层。（34）化学氧化 chemical oxidation 在化学氧化剂作用下，使金属表面生成一层氧化膜。（35）汇流排（母线） bus bar 将电流导入阳极或阴极（比如在阳极氧化槽中）刚

42、性金属导体。（36）挂架 jig rack（U.S）化学或电化学处理时悬挂和运载工件装置。阳极氧化时，它可用铝或钛制成。（37）助滤剂 filter aid 惰性、不溶疏松材料。在过滤中起辅助作用，以预防主过滤器上滤渣堆积过多。（38）空气搅拌 air agitation 使空气穿过溶液，起到搅动和混合作用4、 着色和封孔（1）着色 colouring 通常指待着色物体进行上色处理。比如，未经封孔阳极氧化膜浸在合适着色剂中所进行处理。（2）着色剂 colourant 用于对氧化膜进行上色材料或物质。常见有染料（有机或无机）、颜料和金属盐。（3）颜料 pigment 几乎不溶有颜色粉状物质。（4

43、）染料 dyestuff 能将其本身颜色染到其它材料（如阳极氧化膜）上去带色化合物，通常是可溶或不溶有机化合物（着色物质）。（5）颜色 colour 由入射光谱组成、物件对光反射或透射和观察者光感所决定物体外观特征。（6）电解着色 electrolytic colouring 阳极氧化膜多孔型结构中因为电沉积金属或金属氧化物而着色。（7）褪色 fading 原有颜色强度减弱。（8）失色 bleeding 因为染色阳极氧化膜中染料溶解而使颜色减褪。比如在封孔过程中染料（颜料）溶解。（9）阳极氧化膜封孔 sealing of anodic oxide coating 阳极氧化后氧化膜经吸附作用、化

44、学反应或其它机制所进行处理，以增加氧化膜耐污、耐蚀性能、改善氧化膜颜色耐久性和达成所要求其它性能。（10）蒸汽封孔 steam sealing 阳极氧化膜用饱和或不饱和蒸汽进行封闭处理。（11）镍盐封孔 nickel sealing 用镍盐封闭氧化膜方法。关键用乙酸镍。（12）铬酸盐（重铬酸盐）封孔 chromate sealing，dichromate sealing 在含有重铬酸盐（常见重铬酸钾或重铬酸钠）5%（m/m）溶液中所进行封孔过程，通常是为了增加防蚀能力。（13）勃母石（一水氧化铝）boehmite 阳极氧化膜在温度高于80水或蒸汽中封孔时，因为膜水合作用所生成一水铝氧化物。（1

45、4）拜尔休（三水氧化铝）bayerite 阳极氧化膜在温度过低（低于80）水或蒸汽中封闭时，因为膜水合作用所生成一个三水合铝氧化物（15）去离子 deionization demineralizing 用离子交换方法除去溶液中离子。5、 检验（1）耐磨性 abrasion resistance 表面耐磨损能力。（2）弯曲试验 bend test 确定阳极氧化膜不产生肉眼可见裂纹最小弯曲半径试验方法（和板片厚度相关）。（3）击穿电压 breakdown voltage 在要求条件下，氧化膜表面上探头和铝基体之间产生火花前达成最大电压。（4）卡斯试验 CASS test 用乙酸、氯化铜、氯化钠溶液

46、喷雾加速磨蚀试验方法。卡斯（CASS）是英语“含铜乙盐喷雾试验”缩写字。（5）克氏试验 Kesternish test 在含有二氧化硫高温潮湿气氛中进行加速腐蚀试验方法。（6）法克特试验 FACT test 即福特阳极氧化铝腐蚀试验。该试验是在确定电解池中，在氧化膜上施加直流电所进行腐蚀试验。（7）盐雾试验 salt spray test，NSS test 在5%（m/m）氯化钠盐雾介质中加速腐蚀试验方法。（8）耐侯性 weather resistance 阳极氧化膜承受长久大气暴露能力。（9）耐光性 light fastness 着色表面在长久光照下耐光能力（不含大气影响）。（10）蓝卡 blue scale 测定染料耐光性国际标准