金属表面改性技术分类

表面改性技术的定义：表面改性是指采用某种工艺手段是材料表面或得与基体材料的***结构、性能不同的一种技术。

技术优势：材料经过表面改性处理后，既能发挥基体材料的力学性能，又能使材料表面获得各种特殊性能；表面改性技术可以掩盖基体材料的表面缺陷，延长材料和构件的使用寿命；节约稀有 贵 重金  属材料，改善环境。

表面改性技术的分类：金属表面形变强化、表面热处理、金属表面化学热处理、离子束表面扩渗处理、高能束表面处理、离子注入表面改性。

金属表面形变强化

表面形变强化技术中常用的有喷丸、滚压、豪克能技术。化学抛光是让材料在化学介质中外表宏观凸出的部分较凹部分优先溶解,从而得到平滑面。喷丸使用高压或压缩空气作动力，比较灵活但动力消耗大；滚压大家都很清楚，结合金属冷做硬化的原理提升工件的硬度和耐磨性；豪克能技术是一项***的金属形变强化技术，采用30KHZ以上的振动频率的高频振动以及一定数值的静压力，形成对工件的强化加工，具有晶粒细化至纳米级、硬度耐磨性提升、同时工件表面Ra达0.2以下的显著效果；

表面热处理：仅对工件表面进行加热、冷却的工艺，从而改变表层***和性能而不改变成分的一种工艺。

金属表面化学热处理：利用元素的扩散性，使金属元素深入金属表层的一种热处理工艺。

离子束表面处理：用一定能量的离子轰击固体表面，使固体近表面层物理、化学性质发生变化的工艺技术，包括离子注入、离子束混合、离子溅射、离子刻蚀等技术。捏合机可制成普通型、压力型、真空型、高温型四种，调温形式采用夹套、蒸汽加热、油加热、水冷却等方法，采用液压翻缸及启盖。离子注入是将某种离子“打进”固体，改变固体近表面层的化学成分和固体结构。离子注入技术用于半导体掺杂和金属和其他材料的表面改性。离子束混合是用离子轰击镀有多层薄膜的金属，使各层原子因离子碰撞发生互混。

利用激光扫描过程中材料自身的***结构变化或引入其他材料实现工件表面性能的改善，该技术能选择性地处理工件表面，有利于在工件整体保持足够的韧性和强度的同时，表面获得较高的、特定的使用性能，如耐磨、耐蚀和kang疲  劳、kang氧化等。

电子束使金属材料表面很快上升到奥氏体相变退度(低于熔化温度)，持续一段时间后电子束停止轰击.热t很快向冷的荃体金属扩散，使加热表面自行淬火，其***转变为马氏体，表面硬度显著提离。

不锈钢抛光一

金属***成型产品烧结出来后，因为各种原因，表面的光洁度相对比较粗糙，并有轻微的毛刺，并可能有细小的不锈钢粉粒黏着在产品表面。较好的克服粉尘飞扬，减少配合剂的损失，改善产品质量与工作环境。为了达到表面光洁度（有的产品甚至要求达到镜面效果，如苹果的Logo产品）和去毛刺的要求，往往都会增加研磨、抛光、喷砂等表面处理工艺。

1. 机械抛光

机械抛光是靠切削、材料外表塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方式,一般运用油石条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主,特别零件如回转 体外表,可运用转台等辅佐工具,外表质量要求高的可采取超精研抛的方式。

2.化学抛光

其长处是加工设备***少,庞杂件能抛,速度快，防腐性好。,效率高,     其缺陷是光明度差,有气体溢出,须要通风设备,加温艰难。适宜加工小批量庞杂件及小零件光明度要求不高的产品。

化学抛光是让材料在化学介质中外表宏观凸出的部分较凹部分优先溶解,从而得到平滑面。近年来随着中国制造2025的提出，MIM产品市场需求日益旺盛，MIM企业如雨后春笋般的成长，MIM行业呈现出更加广阔的前景和良好的发展潜力。这种方式的重要长处是不需庞杂设备,可以抛光外形庞杂的工件,可以同时抛光很多工件,效率高。化学抛光的核心问题是抛光液的配制。化学抛光得到的外表毛糙度一般为数10μm。

3.电解抛光

其长处是镜面光泽维持长,工艺稳固,污染少,本钱低,防腐性好。达克罗涂层的导电性能不是太好，因此不宜用于导电连接的零件，如电器的接地螺栓等。其缺陷是防污染性高,加工设备一次性***大,庞杂件要工装、辅佐电极,大批生产还须要降温设备。适宜批量生产,重要应用于出口产品,有公差产品,其加工工艺稳固,操作上也相对简略。

电解抛光根底原理与化学抛光雷同,即靠选择性的溶解材料外表渺小凸出部分,使外表光滑。与化学抛光相比,可以清除阴极反映的影响,效果较好。

电化学抛光过程分为两步：

(1)宏观整平 溶解产物向电解液中分散,材料外表几何毛糙下降,Ra＞1μm。

(2)微光平坦阳极极化，外表光明度提高,Ra＜1μm。

不锈钢抛光二

4 超声波抛光

将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中,依赖超声波的振荡作用.使磨料在工件外表磨削抛光。超声波加工宏观力小,不会引起工件变形,但工装制作和安装较艰难。

超声波加工可以与化学或电化学方式结合。在溶液腐蚀、电解的根底上,再施加超声波振动搅拌溶液,使工件外表溶解产物脱离,外表左近的腐蚀或电解质平均；超声波在液体中的空化作用还可以克制腐蚀过程,利于外表光明化。

5流体抛光

流体抛光是依赖高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件外表到达抛光的目标。常用方式有：磨料加工、液体加工、流体动力研磨等。流体动力研磨是由液压驱动,使携带磨粒的液体介质高速往复流过工件外表。

介质重要采取在较低压力流过性好的特别化合物(聚合物状物质)并掺上磨料制成,磨料可采取碳化硅粉末。

6磁研磨抛光

磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷,对工件磨削加工,这种方式加工效率高,质量好,加工条件容易控制,工作条件好。