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金属表面装饰的基本要求

放大字体  缩小字体发布日期:2013-02-19  浏览次数:738
核心提示:金属表面着色、表面装饰电镀及表面蚀刻装饰的质量好坏既受到溶液成分和操作条件的影响,也受到金属表面预处理质量的影响。

一、概述

金属表面着色、表面装饰电镀及表面蚀刻装饰的质量好坏既受到溶液成分和操作条件的影响,也受到金属表面预处理质量的影响。一般来说我们比较重视溶液的组成配方及工艺条件,而容易忽视金属表面质量对膜(镀)层的影响。溶液配方及工艺条件是通过试验研究及反复实践定下来的,一般情况下是不变的,除非出现问题,.认为是溶液的问题,才会去做改正。金属表面的着色、成膜及装饰镀层等是在金属表面与溶液具有良好的充分接触下,固体表面与液体之间发生化学或电化学反应才完成的,因此能否良好地接触及充分地反应就成为金属表面着色及装饰质量好坏的关键。为了保证金属表面装饰的质量,对装饰处理前金属表面状态必须注意以下的问题。

二、金属表面状态对装饰质量的影响(一)金属材料本身的影响

金属材料制品的装饰质量与材料本身的结构及性能有很大的关系,制品需要装饰的材料有钢铁、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、锌及锌合金、镁基合金、钛基合金等,这些材料的成分、结构及性能差别很大,因此在装饰处理过程中所使用的溶液配方、工艺流程及预处理的方法等都有很大的不同,对表面装饰的质量也会产生不同的影响。

金属材料中含有的元素种类和数量决定了材料的品种和金相组织结构的特点,金属材料中所含的微量元素不同,会有不同的金相组织和晶粒。这些元素及含量会影响到前处理的工艺及方法,同时也会影响到装饰的质量和效果。具有多相金相组织的金属材料由于所含元素的种类和数量不同,金属表面上的化学物理不均一性差异很大,因而它们的前处理及装饰工艺也不一样,而且装饰质量差别也很大。例如,铸造铝合金在其表面很难获得较厚、较硬的阳极氧化膜,也很难得到质量较好的着色或装饰,合金钢中Cr、W、Ni、M0、V等元素的含量超过5%时就很难进行碱性氧化和磷化,而必须用其他的方法。

(二)金属制品形状的影响

金属制品形状的复杂程度对表面装饰质量影响很大,主要影响溶液和制品表面的充分接触及电解电流的分布能否均匀的问题。制品表面的深凹及弯曲部位越多、越复杂,溶液的流动性越差,表面的成膜及着色程度越不均匀,质量越差,同时电流分布不易均匀,成膜或装饰镀层的厚薄不均,造成色泽及光亮度不均,影响装饰效果。因此在处理表面形状复杂的制品时,化学着色要多搅动着色液,而电解着色或电镀装饰一方面要增强电解液的搅拌,另外要尽量设法减少电流的屏蔽,使电流分布尽量均匀。

(三)金属制品的结构及加工方法的影响

金属制品常有用焊接或压制加工方法而加工成型的,搭接焊组合件、压配合件、铆接连接的组合件往往留有空隙、砂眼、孔穴或夹杂物等,这给装饰前处理带来麻烦,需要清理干净或修补,否则会影响到制品的装饰质量,甚至有残留液留在孔隙内,以后会造成腐蚀并污染表面,使制品报废。

(四)金属表面光洁度的影响

除了特殊需要使表面粗糙或具有砂面的制品之外,一般的金属制品要求装饰精美光亮的都应该在装饰前对表面进行整平精饰。粗糙甚至凹凸不平的表面着色质量很差,反光性能不好,光亮度不够,给人不好的印象。因此在进行装饰加工前要先把表面整平抛光,并达到一定的光洁度,才能保证着色均匀、光亮、,装饰镀层均匀及蚀刻效果好。

(五)金属制品表面油污的影响

任何待装饰表面的金属制品在进行着色或其他装饰施工之前,必须要将表面的油污物清除干净,使其显露出洁净的新鲜基体,以便使其生成的色膜或装饰层与基体结合牢靠。任何制件表面粗看起来无论显得如何清洁,但检查起来总会发现残留着某些油污、垢物。这些污物主要是金属零件从机械加工过程中带下来的,如冷却油脂、润滑油脂、防锈油脂、抛光脂膏等,这些油脂还沾上或夹带着金属切屑、粉末、尘埃、沙子及金属表面的浮锈等,如果在着色成膜或电镀前清洗不干净、不彻底,就会使色层的结合度不牢,基体与着色液接触不充分,反应不完全,生成的色膜或色层厚薄不均匀,甚至局部地方上不了色膜或形成色斑等,严重地影响着色的效果和装饰物的质量,因此必须严格地除油污、除锈层。除了刚完成电镀工序得到的镀层着色不需除油锈外,对刚完成机加工或从仓库中取出的制品进行装饰施工前都要认真地做好表面清洗。

三、金属制品进行装饰前表面预处理的要求  

       ①金属制品表面黏附有大量的油污且锈蚀严重时,应先进行粗略的除油和机械除锈·,否则直接进行强浸蚀或使用除油、除锈一步法处理是不当的,结果制品不但浸蚀不好,还容易造成局部过浸蚀。

②制品表面若无过多的油污,则无需用有机溶剂除油,这样既简化工序又节省成本,但如果制品表面矿物油多或黏附有较多的抛光膏或其他油脂时,则应先用有机溶剂除油,除油后经干燥,再用化学除油或电解除油进行补充,以便把油污彻底清洗干净,仍不能达到清洁度时,可以考虑电解除油重做或采用超声波除油。

③金属制件经过热处理或焊接工序的,表面的油污未清除所形成的焦煳物很难清洗。事先应先用手工擦刷除去或在碱液中煮,待煮松后再酸洗效果才好,焊接件的焊接点周围形成的焊渣要用小锤子敲去,否则有些高温氧化物很难在酸洗液中溶解除去。

④酸洗液的种类、浓度、温度的不同对钢铁件有不同的浸蚀作用,应根据制件的锈蚀程度、精密程度和制件的材质等具体情况选择,以免造成过腐蚀或因酸洗速度过慢而影响生产效率和加工进度。

⑤金属制品在除油、酸洗处理后若冲洗不彻底,会将酸液、除油液带进下续工序的处理液甚至着色液或电镀液中,不仅造成交.叉污染,还会恶化镀液及着色处理液,因此水洗是很重要和关键的步骤。制品每经过一次除油后,要先用60~80℃的热水洗,然后再在流动的冷水中冲洗,若洗不干净,会把肥皂或水玻璃等带入浸蚀液中形成固态硅胶与脂肪酸,进一步妨碍酸洗过程的进行,但浸蚀后不能用热水洗,避免产生过腐蚀。

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