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表面处理行业中这两种工艺对比,谁更有前景?

   专利下载网站 2021-07-21 1070
核心提示:近年来比较流行金属工艺,市面上流行的机器多少都会有大块金属,高端机更是用铝合金全金属CNC+纳米注塑,足以见得材料是构建产品的主体,而表面处理就像产品的皮肤,对产品的颜值起着关键作用。

脏、乱、差、累是大多数从事过电镀工作的人对表面处理行业的基本认知。从前些年开始,环境整治与环保运动使得表面处理行业更受到重大冲击,不少中小企业面临着要么环保改革,要么关门倒闭这样两难的抉择。

或有人认为,这个行业的黄金时期早已度过,但却有人认为,行业正进入近几十年来的最大变革。未来,环保依然是所有工厂生产的前提,而表面处理行业要求更甚!不仅环保需要符合历史潮流,节能减排、科技创新也无一不是表面处理行业的大趋势,只要抓住任意一个大主题,加以钻研,都能取得丰硕的成果。

近年来比较流行金属工艺,市面上流行的机器多少都会有大块金属,高端机更是用铝合金全金属CNC+纳米注塑,足以见得材料是构建产品的主体,而表面处理就像产品的皮肤,对产品的颜值起着关键作用。

 

电镀与阳极氧化

通常,金属合金表面处理会选择电镀或阳极氧化的方式,那么这两种工艺有何区别呢?

                       

图:阳极氧化产品

图:电镀产品      


二者的处理方法不同

电镀是将待电镀材料作为阴极,与镀层金属相同的金属材料作为阳极(也有采用不溶性阳极),电解液为含有镀层金属离子的溶液,然后在阳极与阴极间输入一定电流。由于电荷效应,金属阳极离子向阴极移动,并在阴极得到电子而沉积在待镀材料上。

阳极氧化则是利用化学或电化学处理,使金属表面生成一种含有该金属成份的皮膜层。待处理的材料作为阳极,在特定电解液中通过外加电流使其表面形成膜层材料保护。

目前,应用最广泛的是铝材阳极氧化处理。由于铝的氧化膜结构细致,吸附性佳,不易脱落。因此,通过阳极氧化工艺可以镀覆一层细致的氧化膜,以保护产品表面不会持续氧化,还可以染成各种颜色,赋予金属材料表面美丽的外观、良好的耐腐蚀性、耐磨性、绝缘性等功能,从而满足不同的设计要求。

由此可见,阳极氧化与电镀都属于表面处理范畴,但有着本质区别。

 

二者的处理对象不同

电镀方法处理的对象可以是金属,也可以是非金属。最常用的电镀镀层金属为镍、铬、锡、铜、银及金等,也就是常说的镀镍、镀铬、镀金等。

阳极氧化处理则是金属表面处理方法,大多数金属材料都可以在适宜的电解液中进行阳极氧化处理,如不锈钢、锌合金、铝合金、镁合金、铜合金、钛合金。

其中,铝合金表面处理通常采用阳极氧化,不适合电镀。这主要是因为铝的化学性比较活泼,如果电镀的话,在酸性电解液中,阴极上铝离子在获得电子还原的同时会生成铝盐和氢气。如果是碱性电解液就会生成氢氧化铝和氢气。因此,铝无法使用电镀的方式得到镀层。这和电解食盐水无法得到金属钠而是氢氧化钠是一个道理。

另外,锌合金压铸常用的表面处理是电镀,不适合阳极氧化,主要是锌合金压铸件做阳极氧化处理的过程繁琐,效果差,良品率非常低,因此锌合金压铸件常用电镀的表面处理工艺。

铝合金压铸件不适合阳极氧化,效果较差,对外观要求高的话需要慎用。主要是铸造铝合金和压铸件一般硅含量较高,阳极氧化膜呈深色,无法得到无色透明的氧化膜。随着硅含量的增加,阳极氧化膜的颜色从浅灰色到深灰色直至黑灰色,因此铸造铝合金不适合阳极氧化。

 

处理原理不同

电镀是电镀材料作为阴极,阳极氧化待处理材料作为阳极。电镀是由于电荷效应,金属阳极离子向阴极移动,并在阴极得到电子而沉积在待镀材料上,阳极的金属溶解,不断补充电解液中的金属离子(当使用不溶性阳极电镀时,需及时补充含有镀层金属离子的盐类)。

电镀液有六个要素:主盐、附加盐、络合剂、缓冲剂、阳极活化剂和添加剂,其原理包含电镀液、电镀反应、电极与反应原理、金属的电沉积过程。镀层材料与待电镀的材料是不同的两种材料,如铍铜镀镍,铍铜为基材,镍为镀层。

阳极氧化是利用铝合金等材料易氧化的特性,通过电化学方法控制氧化层而生成,以防止材料进一步氧化,同时增加表面的机械性。

目前,铝合金阳极氧化技术是应用最广且最成功的,它可以大大改善表面硬度、耐磨损性等指标。氧化膜薄层中具有大量微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件、飞机汽车部件、精密仪器及无线电器、日用品和建筑装饰等方面。

 

观众网上及微信登记即将启动,敬请期待!


展览会信息

日期                 2021111618

地点                 上海新国际博览中心E1展馆(上海市浦东新区龙阳路2345号)

展会网站         www.sfchina.net

展区                

              

参展商数目    191家,来自15个国家及地区(截止713日)

同期展会

                   

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电话: [上海] (86 21) 5877 7680 

              [深圳] (86 755) 6138 8100

              [香港] (852) 2865 0062

电邮:info@sinostar-intl.com.hk

 

2021线上展,全新面貌即将登场,敬请关注!



 
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