新型表面处理方法
真空电镀是一种物理沉积现象,即在真空状态***入氩气,氩气撞击靶材,靶材分离成分子被导电的货物吸附形成一层均匀光滑的仿金属表面层。这种方法适用于各种材料,包括金属、软硬塑料、复合材料、陶瓷和玻璃。其中最常见的用于电镀表面处理的是铝材,其次是银和铜。然而,自然材料不适合进行真空电镀处理,因为自然材料本身的水分会影响真空环境。真空电镀非常依赖人工操作,工件需要喷涂、装载、卸载和再喷涂,所以人力成本相当高,但是也取决于工件的复杂度和数量。
电解抛光是以被抛光工件为阳极,不溶性金属为阴极,两极同时浸入到电解槽中,通以直流电离反应而产生有选择性的阳极溶解,从而达到工件表面除去细微毛刺和光亮度增大的效果。大多数金属都可以被电解抛光,其中最常用于不锈钢的表面抛光(尤其适用于奥氏体核级不锈钢)。不同材料不可同时进行电解抛光,甚至不可以放在同一个电解溶剂里。电解抛光整个过程基本由自动化完成,所以人工费用很低。电解抛光***用危害较小的化学物质,整个过程需要少量的水且操作简单,另外可以延长不锈钢的属性,起到让不锈钢延缓腐蚀的作用。
光蚀刻表面处理简称光刻,利用照相手段制作抗蚀膜像,用来保护表面,在金属、塑料等上面,借助化学腐蚀剂进行腐蚀产生表面纹理的方法。大多是金属都适合光蚀刻表面处理,最常见的有不锈钢、软钢、铝、黄铜、镍、锡、铜和银。其中铝材的光蚀刻速度最快,而不锈钢的光蚀刻速度最慢。玻璃、陶瓷也适合光蚀刻表面处理,只是需要不同的光阻蚀剂和化学物质。光蚀刻产生的金属废屑须做可控回收;用于光蚀刻的化学物质还有三分之一的氯化铁,而且也会用苛性钠(火碱)来处理废弃的感光胶片,这两种化学物质都是有害的,所以操作人员在处理时需要穿防护服。
移印工艺是一种典型的表面印刷方法,适用于几乎所有材料,除了比硅胶垫还软的材质。人力成本低,因为大多工序由机加工完成。由于此工艺只局限于溶解性油墨(其中含有害化学物质),所以对环境影响很大。
镀锌工艺是在钢铁合金材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术,表面的锌层是一种电化学保护层,可以防止金属腐坏。这种方法主要***用热镀锌和电镀锌。由于镀锌工艺依赖于冶金结合技术,所以只适合钢和铁的表面处理。这种方法无模具费用,周期短,成本较低。人力成本中等,因为工件的表面质量很大程度上取决于镀锌前的人工表面处理。由于镀锌工艺增长了钢铁件40100年的使用寿命,很好的防止了工件的生锈和腐坏,所以对保护坏境有积极的作用。另外,镀过锌的工件在使用寿命到期后,可以重新送返镀锌槽,对液态锌的反复利用不会产生化学了物理废料。
电镀工艺是一种通过物理、化学方法,使添加材料在基体表面形成镀、涂层的技术。这种方法适用于大多数金属,包括锡、铬、镍、银、金和铑(铑:白金的一种,极其昂贵且能长久保持高亮度,可以对抗大多数化学物质和酸)。最常用于电镀的塑料为ABS,因为ABS能承受60°C(140°F)的电镀高温,并且其电镀层和非电镀层结合强度高。
激光表面处理是一种利用激光在材料表面进行抗腐蚀处理的方法。这种处理方法能在材料表面形成微/纳尺度结构,能有效增强材料表面抗腐蚀性能,延长部件使用周期。这种方法可以很好地应用到生物医疗器械的加工及相关领域。
真空电镀与其他表面处理方法的主要区别在于它是一种物理沉积现象,而其他方法如电解抛光、光蚀刻表面处理、移印工艺、镀锌工艺和电镀工艺则更多的是通过化学反应在材料表面形成一层其他金属或涂层。真空电镀非常依赖人工操作,而其他方法则不同程度地***用了自动化技术。此外,真空电镀适用于各种材料,而其他方法则更多地适用于特定类型的材料。
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