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金属表面抛光技术在国民经济中的作用

来源: 保玉抛光 时间:2021-01-30 次浏览

信息摘要:近几十年来,由于工业技术的飞快发展,人民生活水平的不断提高,日用必需品和家用电器的日益增加,使表面技术及工程也获得了迅速发展,已广泛应用于众多领域。 一、提高日常生..

    近几十年来,由于工业技术的飞快发展,人民生活水平的不断提高,日用必需品和家用电器的日益增加,使表面技术及工程也获得了迅速发展,已广泛应用于众多领域。

    一、提高日常生活用品的金属表面装饰性

    在人类的日常生活中有许多用品都是金属制品,特别是随着经济的发展,人民生活水平的提高及加工技术日益精湛,金属制品越来越多。首先是各式各样的装饰品如戒指、手表、项链等都是由贵金属或有色金属精工制作的;其次为各种工艺美术品,如金属铸造或雕塑的人像、动物或其他形态的陈列摆设工艺品;另外有各种奖励用品,如奖章、纪念章、奖杯等,这些奖品多用贵金属或有色金属经铸造或冲压加工而成;由于不锈钢、铝、锌工业的兴起,已越来越多地应用在日常生活上,如厨具、餐具等。

    生活用品抛光

    各式各样的生活用品,由于金属本身具有特殊的光泽,而不必经过电镀或其他处理可以直接使用。粗糙的表面不但没有光泽而且容易藏污纳垢,所以产品必须经过表面抛光处理,以便改善它的表面粗糙度,使之更加美观、更具装饰性及观赏性能。特别是经常接触水及潮湿环境的厨具及餐具,由于表面光洁,可提高耐大气腐蚀性能,使表面持续保持光亮。近年来,随着我国出口贸易的增加,有许多轻工产品(如工艺美术品)、日常生活用品(如厨具、餐具、不锈钢门窗等)出口时,为了提高市场竞争力,都经过各种表面抛光处理,提高产品的质量。

    二、提高工业生产设备内、外壁的耐腐蚀性能

    在工业生产中,大多数的生产设备都用钢铁等金属制造,特别是石油、化工等行业中的大型塔器、反应器、储罐及各类容器大多由不锈钢、高强铝合金、钛合金等制造。这些金属具有特别的金属光泽,表面容易氧化,生成具有一定耐蚀性能的膜,在腐蚀介质及污染的工业环境中具有一定的耐蚀性,但并非不受腐蚀。从金属腐蚀的影响因素来看,在大多数的情况下,加工粗糙不光滑的金属表面比经过整平抛光的表面更易受腐蚀。

    金属表面的擦伤、划痕、缝隙及微小的凹窝,通常都是腐蚀源。这是因为扩散进人这些深洼部位的氧要比进人表面其他部位的少,因此便形成了许许多多的氧浓差微腐蚀电池,结果深洼部位便成为阳极而遭受腐蚀,而其周围则成为阴极。同时粗糙表面的凹下部位容易吸附活性粒子如盐粒、SO2、NH3,并能使水滴凝聚,因而引起潮湿的大气腐蚀。另外,不锈钢、铝、钛、锌等合金都是易钝化的金属。

    通常经过整平抛光后的金属表面要比粗糙面更易生成均匀致密的保护膜,使表面有更佳的防腐蚀性能。从腐蚀电化学的观点看,粗糙表面的实际表面积比光滑表面大,故其极化性能小,耐蚀性小。除此之外,在化学工业中许多设备的内壁特别是反应釜的内壁,其表面光洁除了能提高耐化学介质腐蚀的性能外,还易于清理釜内的反应物料,保证产品的纯度及质量。所以越来越多的工业设备表面采用表面抛光处理,以提高设备的效率及使用寿命,提高经济效益。

    三、提高电镀、化学镀及各种金属制品涂饰层的性能

    在制造业中的各式各样的金属零部件,其最终产品的表面需要进行电镀、化学镀或涂饰,以便提高产品的装饰性、功能性及使用寿命。为此,零件在电镀、涂饰前,其表面必须进行预加工,使其较为光滑,以便镀后外观较光亮,并令镀层质量有所提高。而磨抛光则是电镀、涂饰工艺中最普遍使用的方法,特别是要求镀后表面有闪亮的光泽,及镀层有更高的质量时,抛光工作尤为重要及关键。例如,铜/镍/铬电镀的关键工序是镀件毛坯的研磨。某摩托车厂在电镀消声器的过程中,由于对磨抛光认识不足,磨抛的零件纹路明显可触及到且纹路不一致,结果将电镀时间由0.5h延长至1h甚至更长,导致成本上升,且合格率低,后来加强了磨抛光,电镀时间缩短了,产品合格率也大大提高,这正是由于表面抛光对电镀或涂饰质量有很大的影响作用。

    (一)对镀层结构、性能的影响

    金属表面镀前进行抛光,可以使表面的油污、锈迹得到彻底清除,除使表面平整而有光泽外还有其他的应用效果。特别是电化学和化学抛光,可以消除表面的冷作硬化层、减少显微毛糙、改善摩擦和减少摩擦量,提高磁导率和减少磁耗,去除锐棱和消除毛刺,充分暴露金相组织和用以检查微细裂纹和材料缺陷等,使电镀沉积的晶粒能有效地扩散或嵌人到金属基体,与基体金属相连,镀出结构致密均匀的镀层,使镀层更牢固,力学性能更好。

    (二)对覆盖能力的影响

    金属表面抛光后,镀层在基体表面除了和基体表面连接好外,镀层本身的连接好,不像粗糙表面,出现凸凹不平的情况。镀层连20μm结果能通过48h标准盐雾试验。

    总结:在表面处理技术及工程中,表面抛光技术及工程占有极其重要的地位,它既是表面处理中的一项重要的预处理工序,又可作为工业产品最终的工序而成为一门相对独立的工程技术,因此它在国民经济中起着不可缺少的重要作用。

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