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金属表面艺术装饰处理的方法(上)

放大字体  缩小字体发布日期:2013-02-18  浏览次数:1028
核心提示:金属表面艺术装饰处理的方法

按金属表面艺术装饰原理及方法分类

(一)金属表面着各种色彩

金属及其合金的着色就是将金属或合金在特定的溶液中,用物理吸附、化学或电化学的方法,使金属表面生成一层带色的膜层,或者膜的颜色是由于光通过金属表面的膜层,通过折射、反射及产生光的干涉而形成的。

金属及合金着色可以直接在基体金属及合金的表面上进行,也可以先在基体金属表面浸渍一种金属浸渍层,或镀上一层镀层再使覆盖层着色,这种着色也就是金属制品的着色,着色的方法主要有以下几种。

1.物理吸附法

物理吸附法是早期着色使用的一种方法,首先将金属表面氧化生成氧化膜,或经过阳极氧化生成阳极氧化膜,由于金属表面的氧化膜有小孔,能吸藏有机或无机颜料,便生成了各种颜色的膜层,由于是通过吸附的作用着色,所以称为吸附法,也叫染色法。

2.化学着色法

用化学溶液将金属表面进行浸渍、刷涂或喷淋处理,使金属表面生成一层彩色膜层,膜层属于氧化膜或钝化膜,膜层除色泽鲜艳外,还有一定的耐蚀性。

3.电化学着色法

将金属放在特定的电解溶液中,用电解的方法使金属表面生成一层显色的金属化合物,由于金属表面生成化合物的成分不同,可以得到不同的表面颜色。 .

4.气相氧化法

将金属放置在空气或某些特定的气体中加热,使其表面生成彩色的氧化膜层而显现各种颜色。

另外,还有通过热处理得到有颜色的氧化膜的种种方法,不在本书论述。

染色法所获得的颜色由于是将颜料吸附在金属的表面膜层上,容易褪色,特别是放在室外时,由于光、热的作用,颜料容易产生分解而变色或褪色,所以最好不要放在户外,或者金属表面染色以后,用透明漆涂覆保护。

金属化学或电化学着色的溶液成分多以强氧化物、硫化物、强酸、强碱或金属盐为主,所得的膜层结合力好,耐磨、耐蚀,永久不褪色,但也有些色膜性较柔软,不耐磨、耐蚀,容易变色,所以要进一步做钝化处理,或者施涂一层透明漆膜保护。

(二)金属表面仿制着色工艺1.表面处理仿金工艺

金属表面经仿金工艺处理后具有真金的色泽,使制品既显出雍容华贵又价廉物美,十分受人喜爱。各种灯具、钟表、眼镜框架、首饰及许多工艺品等民用商品通过仿金处理后均可大大提高其装饰性能,并可提高产品价值。

仿金工艺有化学染色仿金、电解着色仿金、浸渍镀仿金、电镀仿金、离子镀仿金等,表面处理仿金工艺能使许多金属产品得到18开金色、玫瑰金、绿金色、淡金黄色等,通过调整溶液配方、

成分及工艺操作条件,可以调配出需要的各种金色。2.表面处理仿古色工艺

随着国民经济的发展及人民生活水平的提高,人们对环境污染的日益严重表示关注与担忧,并希望回归自然、返璞归真,因此体现在日常生活中追求古香古色,在金属制品的颜色上也兴起仿古颜色,并研发了许多仿古处理工艺,主要有仿古铜、仿古银、仿青古铜以及仿旧铁等。仿古工艺除了通过各种工艺使金属表面生成各种古铜、古银、古铁等色泽外,还要做些特殊处理,才能表现出仿古文物的颜色及风貌。如表现出表面锈迹斑斑,甚至好像腐蚀得惨不忍睹,这是使人动情的表面处理,尽量显示出相当逼真的仿古形象,以使人浮想联翩,思念历史的沉重与沧桑。

3.表面处理仿各种特殊的色泽

除了仿金显示出豪华珍贵和仿古体现庄重古雅之外,也有体现自然与自然浑然一体的仿自然色泽,如仿草绿色与自然绿色环境一致,仿木纹色与木质的家具用品协调,仿陶瓷色泽有与建筑材料一体的感受,还有喜欢枪色的朴实等,为了逗人喜爱,生产厂家想尽办法开发各种装饰性强烈的品种,以适应市场需要。

(三)装饰性电镀

改革开放以来,电镀工业得到了迅速的发展,以前的电镀主要是为金属表面防锈、防蚀服务,功能比较单一。随着国民经济的发展及人们生活水平的提高,镀种越来越多,花样也越来越齐全。1.仿金电镀

仿金镀层具有真金的色泽,价值稍高的工艺品镀仿金镀层后,再镀上薄薄的一层真金或金的合金镀层,则更可以提高它的稳定性能和产品价值。仿金镀层其实就是镀铜锌合金,或在镀液中加入某些第三种金属(如锡、镍、钴等),以改变镀层的外观,达到接近各种成色黄金的色调。

2.仿古铜电镀

仿古铜电镀能使产品的外观产生黑中透红或黑中透黄、相互衬托、古色古香、色泽优雅美观的装饰性能,尤其适用于日用五金制

品的外观装饰和工艺美术品的装饰。3.黑色装饰镀

黑色装饰镀包括镀黑铬、黑镍及锌镀层黑钝化等。黑色装饰潮流已广泛应用于电子产品、太阳热能集热器、无线电仪表、光学仪器、摩托或汽车零件及日用五金制品等,所以它的使用范围相当广,用量也比较多。

4.浮雕电镀与双色电镀

浮雕电镀与双色电镀首先在我国的珠江三角洲、江浙地区一带发展起来。双色、浮雕电镀是在同一金属表面沉积两种或两种以上不同颜色或镀种的多色电镀,以及在多色电镀的基础上使局部凸出而形成具有三维立体感的各种图画、文字的电镀工艺。浮雕、双色电镀中不仅包含了镀铜、镀镍镀铬等常规镀种,还有镀金、镀银、镀钼镍等稀有镀种和特种镀,是一种集多种技术于一体的,具有现代化技术特色的先进工艺。

(四)金属表面蚀刻文字、图案及花纹

蚀刻有文字蚀刻,花纹、图案的蚀刻以及美术艺术作品的蚀刻等。主要用在铭牌、标牌的制作,各种金属模具的图纹制作,各种金属板材的大型彩色图纹制作等方面。在近代电子工业中还利用蚀刻制作各种电子线路及装配线路。

蚀刻主要是利用金属容易在特定的条件下腐蚀溶解的原理而加工的方法,主要有化学蚀刻法、电解蚀刻法、激光蚀刻法等。

1.化学蚀刻法

将要蚀刻的工件放进化学蚀刻液中浸泡,通过需要蚀刻的文字或图案和溶液的充分接触,根据蚀刻深度的要求控制时间,即可获得有一定深度的蚀刻纹。化学蚀刻又可分为浸渍和喷淋式蚀刻。喷淋式蚀刻是把蚀刻液喷淋到工件的表面,让溶液与需要蚀刻的部位充分地接触,而产生蚀刻作用。不需要蚀刻的部分要用保护涂层覆盖保护。

2.电解蚀刻

电解蚀刻是利用电解加工的原理,也就是电化学腐蚀的原理。

金属在电解质溶液中发生阳极溶解,将需要蚀刻的工件放进电解槽的电解液内,通电后,工件表面的蚀刻部位发生阳极溶解,并留下蚀坑。工件上不需要蚀刻的部位用绝缘材料屏蔽,需要蚀刻的部位不屏蔽。

同样,电蚀刻法也可用喷射法采用喷射液体的电蚀刻技术可使物体发生局部溶解而达到目的,喷射电解蚀刻技术已应用于加工贵金属:铜、锡、锌和印刷电路板。 ‘

3.激光蚀刻

采用激光电镀装置,把原来的阴极与阳极的位置调换,把激光照在阳极上,通电后便可进行激光电蚀刻,例如激光照在NiCl2溶液中的不锈钢上,阳极便溶解出直径为50~100/-m的洞孔。

在化学蚀刻中,加进激光照射可以大大提高蚀刻的速度,这是因为在激光的照射下,局部的高温既加速了化学反应,又引起强烈的搅拌,使蚀刻区的溶液不断地得到更新,从而大大提高了蚀刻的速率。同样,当采用喷射液体电解蚀刻时,如果激光照射,可以提高加工的精度,特别是加工天线等电路印刷版时,蚀刻线路的边缘不够清晰;然而在激光帮助下,可以克服这些缺点,提高精度。以流速为8~1lm/s的5009/L NaCl溶液为电解液,在脉冲激光的照射下,对150pm厚的Ni板(阳板)进行加工,所得图案边缘很清晰,分辨率较高。

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