常见的表面处理技术（一）

表面处理技术是改变材料表面特性，或通过对表面附加新的功能，使之成为功能性材料而使用的方法。表面处理包括从电镀到工件表面强化所用的各种处理方法。电镀是提高工件装饰性及耐蚀性的工艺;而表面强化则是只对被处理材料进行表面淬火，使其表面提高硬度，或者使已经淬火、硬化的表面进一步强化而使用的工艺。

以机械零件及工具为对象的表面处理法，大体上有3种。diyi种是表面淬火，在无其他元素参与的状态下，只硬化(强化)被处理材料表面的方法;第二种是在被处理材料表面热扩散其他元素的工艺，相当于渗碳、氮化、TRD工艺等;第三种是对材料表面涂覆不同于该材质的硬质覆膜的工艺，典型的方法有物理气相沉积(PVD)及化学气相沉积(CVD)。

机械零件及工具中，需要采用表面处理的主要原因有以下两个方面。其一是提高表面硬度;其二是将表面的材质置换为与原金属材料不同的物质。所有这些方法都有利于降低摩擦、磨损。

常见的表面处理技术

1、金属钝化

机械钝化和化学钝化是金属钝化的两种方式，所谓的钝化本质上是一个过程，就是指通过对金属表面状态进行处理从而引起金属表面具有了某些贵金属才有的特征。

化学钝化是指介质与金属在自然作用下产生的表面变化。另一种钝化方式为机械钝化，是一种金属表面状态在变化的情况下造成了金属自身的腐蚀率大大降低，但是件数的电势和电极并没有发生正相移动的钝化。溶液与金属相互融合是钝化的本质原理。

截止到目前为止，还没有相关的技术和文献资料能够为形成相膜理论作为理论论据支持。在具体的材料生产过程中，为了提高金属产品的抗腐蚀能力，可以采用钝化的处理措施，这种措施的适用范围极广能够适应各种环境。

2、热喷涂

热喷涂技术本质上是让非金属或者细微分散的金属表面形成具有各种不同功能的表面涂层技术，其原理便是使用土层材料在其半融化或者融化的过程中沉淀积累到机体表面，这种基体表面经过一定的制备，最终在基体上形成一定的沉积层。

热喷涂技术能够对产品起到一定的修复作用，电弧喷涂和有火喷涂时最常用的方法，喷涂时主要利用样子燃烧产生的热流，非金属或者金属材料一般都是丝状或者粉末状，由于受到加热作用变成半融化和融化状态，然后再借助压缩空气或者自身的速度被喷涂到已经经过处理的基体表面。

把材料涂于处理材料的表面值得便是电弧喷镀，等离子喷镀技术也是喷涂技术的一种。目前此种技术也在社会科技水平进步的脚步里找到了全新的发展目标，那便是专业化和智能化的发展方向。

3、渗透扩散处理

此种处理措施的重点是将要处理的产品置入一定的液体之中，这种液体需要经过一定的准备，这样产品能够与液体中的相关成分通过渗透、扩散进行融合，从而产生基体与溶液的更深层次的结合，于是这两种物品结合的优势和特点便会同时表现在产品之上。

材料与渗透液体之间可以相互作用和影响是此技术的核心内容，而且渗透和扩散后材料表面也没有明显的分层出现。这种技术的使用目的在于提升产品的耐腐蚀度，一旦产品置于易腐蚀、潮湿的环境下便可体现出改技术的优势。

4、电镀处理法

工件在电解质溶液中表现为阴极，表面的电镀层是在外电流的作用下形成的，这种方法称为电镀法。

具体的电镀过程中，是将钴、镍类金属放置在电镀槽内，金属通过连续沉积到钻头的钢体最终胎体层形成，同时金刚石微粉也被风层次的布在钻头镀面上。金刚石被均匀埋在金属胎体之中也被称之为工作层。例如钢铁发蓝，则可把钢铁放入氧化溶液里，工件表面经过化学作用形成氧化膜。这种电镀处理技术在化学材料表面处理中很常见并且起到很重要的作用。

值得注意的是，电镀法的使用对于材料有着很高的要求，一般情况下材料只有在表面没有锈蚀和杂物并且相对凭证的情况下才能使用电镀法，最终达到理想的电镀效果。

5、化学镀处理法

不同于电镀法利用电流层对金属进行电镀处理，化学镀的原理是通过产生在物体之间的化学反应进行的处理方法，首先要了解实际材料的情况，准备好具有针对性要求的化学液体，然后放置好化学溶液将需要处理的材料置入其中待其产生化学反应，这里无需产生渗透环节。

6、激光处理技术

近年来激光处理技术得到了高速的发展并成为一项逐渐被认可的技术，激光处理技术起步虽晚，但是经过几年的发展技术水平已经较为出众，材料表面经过大功率的激光处理，通过这种处理方式物体材料表面的化学性质和物理性质都产生了变化，这样物体材料的使用价值便会被提升。

激光处理技术具有精密度高、成本低的特点，在现阶段的广大工业生产中被广泛的使用和推广。该技术在进行表面处理时仅需较短的时间便能完成工作，因此具有大幅度提高生产力的能力，促进生产效率的提高。

7、航空复合材料

航空事业随着经济的发展也实现了迅速崛起，而航空设备中的一些精密元件的质量也决定着设备的使用周期。很多元件都需要具备抗高温、抗腐蚀、抗压力等条件。然而元件在本身加工的过程中本身就存在着一定的缺陷，导致材料出现损耗。此时需要化学材料对其进行表面处理。

近年来这些技术已经相对完善，但是仍然还有许多未知的技术层面需要后续的研究提供技术支持和数据保障。

8、手工处理

如刮刀、钢丝刷或砂轮等。用手工可以除去工件表面的锈迹和氧化皮等。这种物理处理技术是最传统的技术，适用于一些大型元件。但手工处理劳动强度大、生产效率低，质量差，清理不彻底，并且随着科技的发展，这种技术也逐渐地被其它技术代替。

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