金属表面处理工艺

金属表面处理方法（一）

金属表面处理方法

金属表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中，不可避免地会被氧化，产生一层厚薄不均的氧化层。同时，也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。

油污及某些吸附物，较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、化学处理和机械处理，或直接用化学处理。对于严重氧化的金属表面，氧化层较厚，就不能直接用溶剂清洗和化学处理，而最好先进行机械处理。

通常经过处理后的金属表面具有高度活性，更容易再度受到灰尘、湿气等的污染。为此，处理后的金属表面应尽可能快地进行胶接。

经不同处理后的金属保管期如下：

（1）湿法喷砂处理的铝合金，72h ；

（2）铬酸-硫酸处理的铝合金，6h ；

（3）阳极化处理的铝合金，30天；

（4）硫酸处理的不锈钢，20天；

（5）喷砂处理的钢，4h ；

（6）湿法喷砂处理的黄铜，8h 。

一、铝及铝合金表面处理方法

[方法1]

脱脂处理。用脱脂棉沾湿溶剂进行擦拭，除去油污后，再以清洁的棉布擦拭几次即可。常用溶剂为：三氯乙烯、醋酸乙酯、丙酮、丁酮和汽油等。

[方法2]

脱脂后于下述溶液中化学处理：

浓硫酸  27.3  重铬酸钾  7.5  水  65.2 

在60-65°C 浸渍10-30min 后取出用水冲洗，晾干或在80°C 以下烘干；或者在下述溶液中洗后再晾干：

磷酸  10  正丁醇  3   水  20  

此方法适用于酚醛-尼龙胶等，效果良好。

[方法3]

脱脂后于下述溶液中化学处理：

氟化氢铵   3-3.5  氧化铬  20-26  磷酸钠  2-2.5  浓硫酸  50-60 

硼酸   0.4-0.6  水  1000

在25-40°C 浸渍4.5-6min ，即进行水洗、干燥。本方法胶接强度较高，处理后4h 内胶接，适用于环氧胶和环氧-丁腈胶胶接。

[方法4]

脱脂后于下述溶液中化学处理：

磷酸  7.5  氧化铬  7.5  酒精  5.0   甲醛（36-38%） 80

在15-30°C 浸渍10-15min ，然后在60-80°C 下水洗、干燥。

[方法5]

脱脂后于下述溶液中进行阳极化处理：

浓硫酸   22g/l  

在1-1.5A/dm2 的直流强度下浸渍10-15min ，再在饱和重铬酸钾溶液中，于95-100°C下 浸渍5-20min ，然后水洗，干燥。

[方法6]

脱脂后于下述溶液中化学处理：

重铬酸钾  66   硫酸（96%） 666  水  1000

在70°C 下浸渍10min ，然后水洗，干燥。

[方法7]

脱脂后于下述溶液中化学处理：

硝酸（d=1.41 ）  3   氢氟酸（42%）  1

在20°C 下浸渍3s ，即用冷水冲冼，再在65°C 下用热水洗涤，蒸馏水冲洗，干燥。 此法适宜于含铜较高的铸造铝合金。

[方法8]

喷砂或打磨后，在下述溶液中阳极化：

氧化铬   100  硫酸  0.2  氯化钠  0.2

在40°C 下于10min 内将电压从0 V升至10V ，保持20min ，再在5min 内从10V 升至50V ， 保持5min ，然后水洗，700C 下干燥。注意：游离氧化铬浓度不得超过30-35g/l 。

[方法9]

脱脂后于下述溶液中化学处理：

硅酸钠  10   非离子去垢剂 0.1

在65°C 下浸渍5min ，然后在65°C 以下水洗，再用蒸馏水洗涤和干燥。适用于铝箔的胶接。

[方法10]

脱脂后在下述溶液中化学处理：

氟化钠  1  浓硝酸  15  水  84

在室温下浸渍1min ，水洗后再在下述溶液中处理：

浓硫酸   30   重铬酸钠  7.5  水   62.5

在室温下浸渍1min ，水洗，干燥。

二、镁及镁合金表面处理方法

[方法1]

脱脂处理。常用溶剂为：三氯乙烯、丙酮、醋酸乙酯和丁酮等。

[方法2]

脱脂后在下述溶液中于70-75°C 下浸渍5min ：

氢氧化钠  12   水  100

用冷水冲洗，再于下述溶液中在20°C 浸渍5min ：

氧化铬  10  水  100  无水硫酸钠  2.8

用冷水冲洗，再用蒸馏水洗涤，在40°C 干燥。

[方法3]

脱脂后在6.3% 的氢氧化钠溶液中于70°C 下浸渍10min，水洗后，再在下述溶液中于55°C浸渍5min ：

氧化铬 13.8  硫酸钙 1.2   水 85

用蒸馏水洗涤，再在下述溶液中于55°C浸渍3min：

氧化铬 10   硫酸钠 0.5   水 89.5

经水洗后在60°C 以下干燥。

[方法4]

在下述溶液中于20°C 下浸渍3min ：

氧化铬 16.6   硝酸钠 20   冰醋酸 105  水 100

用冷水冲洗，蒸馏水洗净，在40°C 以下干燥。

[方法5]

在下述溶液中于60-70°C 浸渍3min：

重铬酸钠 10   硫酸镁 5  硫酸锰 5    水 80

用冷水冲洗，蒸馏水洗净，在70°C 以下干燥。

[方法6]

脱脂后在下述沸腾溶液中浸渍20min：

重铬酸钠   1.5  硫酸铵 3  氨水(d=0.88) 0.3    水  93.7

用温水冲洗，蒸馏水洗净，干燥。

[方法7]

在30°C 以下氟氢化铵10%的溶液中阳极化至电流密度低于0.45A/m2 （一个电极面板），交流电压90-120V ，然后水洗，干燥。

[方法8]

在20-30°C 的下述溶液中阳极化：

氢氧化钾 12  铝 0.75  无水氟化钾 3.4  磷酸钠 3.4  高锰酸钾  1.5  水 80

交流电压85V ，电流密度1.1-1.4A/m2 ，然后用冷蒸馏水洗净，干燥。

[方法9]

脱脂后在70°C 的下述碱液洗5-15min ：

氢氧化钠 23-34   水 400

用冷水洗5min ，再于下述溶液中浸渍5-15min，温度55°C ：

氧化铬 57-68   硝酸钙 5  水 450

用冷水洗2min ，再于下述溶液中浸渍3-12min，温度55°C ：

氧化铬 45  磷酸钠 8  水 450

在冷水中洗2min ，再在40°C 下干燥30min 。

三、铜及铜合金表面处理方法

[方法1]

脱脂常用溶剂：三氯乙烯、丙酮、丁酮、醋酸乙酯。

[方法2]

喷砂或砂布打磨粗化后脱脂。

[方法3]

在下述溶液中于25-30°C浸渍1min ；

浓硫酸   8  浓硝酸  25  水  17

然后水洗，在50-60°C下干燥。

[方法4]

在下述溶液中于60-70°C浸渍10min ：

浓硫酸  40  硫酸铁  4.5  水  38

然后水洗，在60-70°C下干燥。

[方法5]

在下述溶液中于25-30°C下浸渍10-15min：

浓硫酸  10  重铬酸钠  5   水  85

然后水洗，在室温下干燥。

[方法6]

在下述溶液中25-30°C下浸渍1-2min：

三氯化铁  15  浓硝酸  30  水  200  

然后水洗，在室温下干燥。

[方法7]

脱脂后在下述溶液中浸蚀10min ，温度66-71°C：

硫酸铁  4.5   浓硫酸  3.4  水  450

然后在20°C的冷水中洗5min ，再在下述溶液中浸亮：

重铬酸钠   5  浓硫酸  10  水  85

然后在冷水中洗净，浸入氢氧化铵（d=0.85 ）10min ，再用冷水洗5min ，蒸馏水洗净，在40°C下干燥。此法用于黄铜和青铜处理。

金属表面处理方法（三）

四、不锈钢表面处理方法

[方法1]

脱脂常用溶剂：三氯乙烯、丙酮、丁酮、苯、醋酸乙酯。

[方法2]

喷砂或砂布打磨后去脂。

[方法3]

在70-85°C下述溶液中浸渍10min：

硅酸钠   6.4  焦磷酸钠  3.2  氢氧化钠   3.2  去垢粉   1  水  32

用冷水洗后，在93°C干燥。

[方法4]

脱脂后在下述溶液中浸渍10min ，温度80°C ，PH=12.65:

磷酸钠  8.5  焦磷酸钠  4.2  氢氧化钠  4.2  表面活性剂  1.4  水  380

取出水洗，再在下述溶液中65°C 下浸渍3min ：

氧化铬  20  水  380

经水洗后干燥。

[方法5]

在下述溶液中于65-70°C浸渍5-10min：

盐酸（37%） 2  六次甲基四胺  5  水  20

然后加入30%的双氧水，取出水洗，再在93°C下干燥。

[方法6]

在下述溶液中于50°C浸渍10min：

重铬酸钾饱和液   0.35  硫酸（d=1.84 ）  10

然后刷去炭渣，用蒸馏水洗净，70°C下干燥。此法适宜于要求达到最大剥离强度的场合。

[方法7]

在铅衬槽中，硫酸浓度为500g/l，阳极化90s，电压6V，用水冲洗，蒸馏水洗净，70°C干燥，胶接 件为阳极，处理后在5-10%的氧化铬溶液中钝化20min。

[方法8]

在下述溶液中于85-90°C浸渍10min ：

草酸  37  硫酸（d=1.84 ）  36  水  300  

经蒸馏水洗净后，用暖空气干燥。

[方法9]

脱脂后在65°C下述溶液中浸渍10min：

盐酸（d=1.19 ）  52  双氧水（30%）  2  甲醛（38%）  10  水  45

经水洗后，再在下述溶液中浸渍10min，温度65°C：

硫酸（d=1.84 ） 100  重铬酸钠  10  水  30

用蒸馏水洗净后，在70°C干燥。

[方法10]

经水溶性工业皂碱洗，40°C热水洗涤5min，120°C烘干后，再在下述溶液中于100°C浸渍2min：

盐酸 200  磷酸  30   氢氟酸  10

再用40°C热水洗涤5min，40°C下干燥30min。

金属表面处理方法（四）

五、碳钢及铁合金表面处理方法

[方法1]

脱脂常用溶剂：三氯乙烯、丙酮、醋酸乙酯、汽油、苯、无水乙醇。

[方法2]

喷砂或砂布打磨后脱脂。

[方法3]

在10%水玻璃水溶液中于60°C下浸渍10-15min，然后水洗，干燥。

[方法4]

在18%盐酸水溶液中于室温下浸渍5-10min，用冷水冲洗，蒸馏水洗净，并在93°C下干燥10min。

[方法5]

在等量的浓磷酸和甲醛的混合液中于60°C处理10min，然后水洗，干燥。

[方法6]

去油污后，在3.5%的氢氧化钠溶液中于60°C浸渍20min，用冷水冲洗，再在5%的硝酸溶液中光化

10min，用冷水冲洗，然后浸渍于下述溶液中：

重铬酸钠  7.5  硫酸  24  水  77

65°C下浸渍20min后，用60°C热水洗涤，再用冷水洗净，在70°C下干燥。

[方法7]

在下述溶液中71-77°C浸渍10min：

重铬酸钠  4  硫酸（d=1.84 ） 10  水  30  

经水洗，蒸馏水洗净，在93°C烘干。

[方法8]

在下述溶液中于60-65°C浸渍5min： 硅酸钠  30  烷基芳基磺酸钠  3  水  967

经水洗，热蒸馏水洗净，在100-105°C干燥。

[方法9]

在下述溶液中于60°C下浸渍10min：

磷酸（88%） 10  乙醇 20

经流水冲去炭渣，蒸馏水洗净，在120°C下干燥30min。

六、钛及钛合金表面处理方法

[方法1]

脱脂常用溶剂：三氯乙烯、丙酮、丁酮、苯、醋酸乙酯、汽油、无水乙醇。

[方法2]

脱脂后在下述溶液中于20°C下浸渍5-10min：

氟化钠  2   氧化铬  1  硫酸（d=1.84 ） 10  水  50

经水冲冼，蒸馏水洗净，在93°C下干燥。

[方法3]

在下述溶液中于20°C下处理2min：

氢氟酸（浓） 84  盐酸（37%）  8.9  磷酸（85%）  4.3

经水冲洗，蒸馏水洗净，在93°C下干燥。

[方法4]

脱脂后，用碱性水溶液洗涤，然后在下述溶液中于室温下处理4-6min：

硝酸（70%） 5  氟化铵  3  水  92

经水洗，在下述溶液中于室温下处理2min：

磷酸三钠   5   氟化钠  1  氢氟酸   1.5   水  92.5

经水洗后干燥。

[方法5]

脱脂后用下述溶液擦洗2-3min：

磷酸三钠   5   氟化钠  1.3  氢氟酸   2.9  水  90.8

经水洗，在60°C下干燥。

七、锌及锌合金表面处理方法

[方法1]

脱脂常用溶剂：三氯乙烯、丙酮、丁酮、醋酸乙酯、汽油。

[方法2]

脱脂后在下述溶液中于室温浸渍2-4min：

盐酸（37%） 10-20  水  90-80

用温水洗涤，蒸馏水洗净，在66-71°C干燥30min。

[方法3]

在下述溶液中于38°C下浸渍3-6min：

硫酸（d-1.84 ） 2  重铬酸钠   1 

金属常用表面处理工艺流程

（1） 钢铁件电镀锌工艺流程

      ┌酸性镀锌

除油 → 除锈→ │    → 纯化 → 干燥

      └碱性镀锌

（2） 钢铁件常温发黑工艺流程

          ┌ 浸脱水防锈油

          │

          │     烘干

除油→除锈→常温发黑→│ 浸肥皂液 ──→ 浸锭子油或机油

          │

          │

          └浸封闭剂

（3） 钢铁件磷化工艺流程

除油→除锈→表调→磷化→涂装

（4） ABS/PC塑料电镀工艺流程

除油 → 亲水 → 预粗化（PC≥50%） → 粗化 → 中和 → 整面 → 活化→ 解胶 → 化学沉镍 → 镀焦铜 → 镀酸铜 → 镀半亮镍 → 镀高硫镍 → 镀亮镍 → 镀封 → 镀铬

（5） PCB电镀工艺流程

除油 → 粗化 → 预浸 → 活化 → 解胶 → 化学沉铜 → 镀铜 → 酸性除油 → 微蚀 → 镀低应力镍 → 镀亮镍 → 镀金 → 干燥

（6） 钢铁件多层电镀工艺流程

除油 → 除锈 → 镀氰化铜 → 镀酸铜 → 镀半亮镍 → 镀高硫镍 → 镀亮镍 → 镍封 → 镀铬

（7） 钢铁件前处理（打磨件、非打磨件）工艺流程

1、打磨件 → 除蜡 → 热浸除油 → 电解除油 → 酸蚀 → 非它电镀

2、非打磨件 → 热浸除油 → 电解除油 → 酸蚀 → 其它电镀

（8） 锌合金件镀前处理工艺流程

除蜡 → 热浸除油 → 电解除油 → 酸蚀 → 镀碱铜 → 镀酸铜或焦磷酸铜 → 其它电镀

（9） 铝及其合金镀前处理工艺流程

除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→化学沉锌 → 浸酸 → 二次沉新 → 镀碱铜或镍 → 其它电镀

除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→铝铬化 → 干燥 → 喷沫或喷粉→ 烘干或粗化 → 成品

除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→阳极氧化 → 染色 → 封闭 → 干燥 → 成品

（10） 铁件镀铬工艺流程：

除蜡 → 热浸除油 → 阴极 → 阳极 → 电解除油 → 弱酸浸蚀 → 预镀碱铜 → 酸性光亮铜（选择）→ 光亮镍 → 镀铬或其它

除蜡 → 热浸除油 → 阴极 → 阳极 → 电解除油 → 弱酸浸蚀 → 半光亮镍 → 高硫镍 → 光亮镍 → 镍封（选择）→ 镀铬

（11） 锌合金镀铬工艺流程

除蜡 → 热浸除油 → 阴极电解除油 → 浸酸 → 碱性光亮铜 → 焦磷酸铜（选择性）→ 酸性光亮铜（选择性）→ 光亮镍 →镀铬

（12） 电叻架及染色工艺流程

前处理或电镀 → 纯水洗（2-3次） →预浸 → 电叻架 → 回收 → 纯水洗（2-3次）→ 烘干 → 成品

（13） 达克罗（锌铬膜）涂覆工艺

除油→ 喷砂、除尘 → 降温→ 固化→ 冷却 → 后处理

（15） 烤漆桶生产工艺流程

回收桶 → 清洗 → 整形 → 除油 → 除锈 → 清洗 → 表调 → 磷化 → 喷漆→ 流平→ 烘烤→ 冷却→ 入库

（16） 烤漆桶生产工艺流程

回收桶 → 清洗 → 整形 → 除油 → 除锈 → 清洗 → 镀锌 → 清洗 → 光化→ 清洗→ 钝化→ 清洗→ 冷却→ 入库

（14） 铝合铝合金电镀工艺流程

除蜡 → 除油 → 弱腐蚀 → 除垢 → 沉锌 → 脱锌 → 沉锌 → 镀镍 → 其它电镀