化学表面处理 化学表面处理工艺有哪几种

按处理过程的性质及表面变质层与基材结合的性质,这些方法可以分为渗入、涂镀、形成化学转化膜及表面浅层淬火硬化等4大类。1)渗入法。

大家好，今天微星自动化（http://wxdcn.com/）小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于化学表面处理的问题，于是微星自动化小编就整理了3个相关介绍化学表面处理的解答，让我们一起看看吧。

文章目录：

1. 化学及表面处理知识
2. 化学改性对高分子表面处理的影响?
3. 金属表面发黑处理方法是什么?

一、化学及表面处理知识

以下是整理的《化学及表面处理知识》，希望大家喜欢！

随着科技的不断发展,人们在老式的氧化(发黑)、电镀和渗氮等工艺的基础上又开发了众多的新型表面强化与防护方法。各种传统的表面强化和防护热处理方法都在高速钢工模具上得到应用。按处理过程的性质及表面变质层与基材结合的性质,这些方法可以分为渗入、涂镀、形成化学转化膜及表面浅层淬火硬化等4大类。

1)渗入法。

异类元素原子通过介质传输至工件表面被吸收,因渗入元素在铁基体中有一定的溶解度而在表面与内部建立了浓度梯度,形成扩散通道,由外向内逐渐被渗入元素所饱和,在饱和层与成分未变区之间有一个浓度连续变化的过渡层。这种表面变质层与基体的结合称为“冶金结合”,是各种表面处理法中结合最牢固的,如渗氮和渗碳。

2)涂镀法。

用真空蒸镀、离子镀、喷涂等方法在表面涂上一层高性能物质层。现在使用最多的是硬度、耐磨性、减磨性及化学防护性皆属上乘的TiN、TiC离子镀膜和金刚石镀膜法。与传统的电镀镀层相似,采用物理方法在低于560℃的温度下进行涂镀的镀层与基体的结合基本上皆属于非冶金结合,如果工件表面镀前不洁,或处于其他非活性状态,或镀层过厚时,皆易发生脱落。即使采用相应技术改善了表面状态,其结合牢固程度也远低于渗入法,因而一般只用极薄的镀层。

3)开成化学转化膜法。

通过介质中某元素与钢中某元素(通常是铁)的化学作用形成覆盖于表面的化合物层,并且介质中参与化合的元素在铁中的溶解度极小,不可能在表面建立固溶的浓度梯度,因而变质层与基材在结构与成分上皆不存在明显的过渡区,与基材的结合与属非冶金结合。此法命名一般以“化”定义,如氧化、磷化等。

由于对过程机制的认识和分类、命名方面的一些历史原因,渗入法和形成化学转化膜法的命名在文南中有时会出现混乱,便如本应属于形成化学转化膜法的FeS层形成法却广泛地被称为“渗硫”。

4)表面浅层淬火硬化法。

这是针对近年激光淬火在高速钢工具上的应用而分出的一个类别。深层的表面淬火(火焰、感应加热)在高速钢工具上应用极少。采用高能、微区光点在已完成淬回火硬化的工具上,选定部位扫描,可以获得位置和二次淬火深度皆为可控的表面浅层淬火层。作为工具的最终处理,本技术可做到表面无氧化、刃磨后的工具的精度不因浅表层的二次淬火而发生变化,经回火后二次淬火层的硬度显著高于基材。

二、化学改性对高分子表面处理的影响?

高分子表面处理是指在高分子材料表面引入化学官能团或改变表面形态，从而改变表面的性质和性能的过程。化学改性是一种常见的高分子表面处理方法，其主要作用是引入新的化学官能团，增加材料表面的亲水性、抗污性和耐磨性等性能。下面将详细讨论化学改性对高分子表面处理的影响。

• 改善表面能

高分子材料表面的亲水性能决定了其表面的润湿性和涂覆性能。通过引入具有亲水性的化学官能团，可以使高分子表面的亲水性大幅提高，从而提高其润湿性和涂覆性能。例如，在聚烯烃表面引入羧基或醛基官能团，可以显著提高表面的亲水性能。
• 增强耐磨性和耐腐蚀性

化学改性可以通过引入新的官能团和化学键来增加高分子表面的耐磨性和耐腐蚀性。例如，在聚烯烃表面引入羟基或甲酸基官能团，可以增加材料的耐磨性。在聚丙烯表面引入氨基或硅烷官能团，可以提高其耐腐蚀性。
• 改善附着力

高分子材料表面的附着力是决定其涂覆和印刷性能的关键因素。通过在表面引入可与涂层或印刷墨水相互作用的官能团，可以显著提高高分子材料表面的附着力。例如，在聚酰亚胺表面引入氨基或醛基官能团，可以增加其与墨水之间的互相作用力，从而提高其涂覆性能。
• 增加防污性能

高分子表面的防污性能直接影响材料的外观和使用寿命。通过在表面引入含有亲水基团的官能团，可以显著提高高分子材料表面的防污性能。例如，在聚酯表面引入氨基或硅烷官能团，可以增加其表面的亲水性能，从而防止污渍在表面滞留。

三、金属表面发黑处理方法是什么?

金属表面方法是化学的一种常用手段，原理是使金属表面产生一层氧化膜，以隔绝空气，达到防锈目的。外观要求不高时可以采用发黑处理，钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。

发黑处理常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于的效果不太好。 碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。

处理效果：

该工艺生成的氧化物薄膜性能稳定，在常温下可长期保护套圈、挡边处不生锈，轴承的外观质量得到明显改善。实际操作中，需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量，以及发黑后的钝化浸油。发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。特点：

（1）发黑安全不用电，用碱性高温发黑需100%用电。

（2）提高工效：共需1-2小时。

（3）发黑成本低，设备简单，操作方便；对发黑时间做了严格的控制。

（4）工艺适应性强：解决了不能发黑的难题。

以上内容参考：

到此，以上就是微星自动化小编对于化学表面处理的问题就介绍到这了，希望介绍关于化学表面处理的3点解答对大家有用。