金属表面处理方法

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。
 
　　[方法8]
　　在下述溶液中氧化：
　　过硫酸钾 1.5　　氢氧化钠　 5　　水　 100
在60-70°C下浸渍15-20min ，表面即呈黑色，胶接前用四氯化碳擦拭一次。此法用于铜箔处理。
 
　　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。
 
　　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　　水 　8
　　经冷水冲洗，蒸馏水洗净，在40°C下干燥。