Métodos de tratamiento de superficies.

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Métodos de tratamiento de superficies.

Las tecnologías de tratamiento de superficies tienen como objetivo mejorar el rendimiento de las superficies de los materiales a través de diferentes métodos de proceso., mejorando así la apariencia del producto, resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste, conductividad y otras propiedades. Estas tecnologías son ampliamente utilizadas en la industria automotriz., electrónica, maquinaria, construcción, medicina y otros campos.

1. galvanoplastia

Principio: Aplicar un campo eléctrico a una solución que contenga sales metálicas para recubrir., con la parte chapada como cátodo y el metal chapado como ánodo. Después de encender la energía, Los iones metálicos en la solución forman un recubrimiento en el cátodo bajo la acción de la diferencia de potencial., y el metal del ánodo entra en la solución para mantener la concentración de iones..
Características:

• ① Puede mejorar la apariencia, haciendo que la superficie del producto sea brillante, hermoso y uniforme en color metalizado, y tiene buenas propiedades decorativas.
• ② Puede mejorar la resistencia a la corrosión.. El recubrimiento puede aislar el sustrato del contacto con medios corrosivos externos y extender la vida útil..
• ③ Mejorar la conductividad. Algunas capas de galvanoplastia (como chapado en plata y chapado en oro) Tienen una excelente conductividad y satisfacen las necesidades de los componentes electrónicos..
• ④ El espesor del recubrimiento se puede controlar con precisión para cumplir con diferentes requisitos.

Escenarios de aplicación: Comúnmente utilizado en piezas de automóviles. (como manijas de puertas, parachoques), campos electrónicos y eléctricos (circuitos de placa de circuito impreso, conectores) y productos de hardware diarios (grifos, manijas de las puertas), etc., con estética y protección.

galvanoplastia

2. Recubrimiento electroforético

Principio: Bajo la acción del campo eléctrico DC., Los cationes se mueven al cátodo y se depositan., y los aniones se mueven al ánodo. Al mismo tiempo, hay cuatro efectos: electroforesis, electrodeposición, electrólisis, y electroósmosis. La pintura soluble en agua se utiliza para recubrir..
Características:

• ①Buena protección del medio ambiente, usando agua como medio, Reducir el uso de disolventes orgánicos., Reducir la contaminación y los riesgos de incendio..
• ②Alta eficiencia de recubrimiento, la tasa de utilización del recubrimiento alcanza 90%-95%, que puede hacer que todas las partes de la pieza de trabajo obtengan una película de pintura uniforme, adecuado para piezas de trabajo de formas complejas.
• ③Excelente rendimiento de recubrimiento, con las características de pleno, uniforme, revestimiento plano y liso, y excelente dureza, adhesión, resistencia a la corrosión y otras propiedades.

Escenario de aplicación: Ampliamente utilizado en operaciones de líneas de montaje a gran escala en el sector automotriz., militar, ferretería y otras industrias.

Recubrimiento electroforético

3. Oxidación anódica

Principio: Coloque el material metálico como ánodo en la solución electrolítica., y después de encender la energía, Los cationes forman una película de óxido microporosa en la superficie del ánodo., involucrando dos procesos: Disolución de metales y formación de películas de óxido..
Características:

• ①Mejorar la dureza y la resistencia al desgaste., la película de óxido tiene una alta dureza y mejora la resistencia al desgaste del sustrato.
• ② Tiene buena resistencia a la corrosión., bloquea eficazmente la corrosión externa, y se adapta a entornos hostiles.
• ③ Tiene propiedades tanto decorativas como funcionales., Se puede teñir en varios colores según las condiciones del proceso., y la película de óxido está firmemente adherida al sustrato..

Escenarios de aplicación: Es ampliamente utilizado en el sector aeroespacial. (piezas de aleación de aluminio), productos de consumo electrónicos (tabletas, carcasas de ordenadores portátiles) y decoración arquitectónica (puertas y ventanas de aleación de aluminio, muros cortina) y otros campos, que son a la vez hermosos y duraderos.

Oxidación anódica

4. Recubrimiento químico

Principio: Depositar recubrimiento metálico sobre la superficie del sustrato mediante reacción química., y los iones metálicos en la solución de recubrimiento se reducen a átomos y se depositan bajo la acción del agente reductor., sin necesidad de fuente de alimentación externa.
Características:

• ①No se requiere equipo de suministro de energía, el funcionamiento es sencillo, y no está limitado por la forma y el tamaño del sustrato, y se puede obtener un recubrimiento uniforme en la superficie de piezas de trabajo complejas.
• ②El recubrimiento tiene buena uniformidad., y piezas estructurales complejas con agujeros profundos, surcos, etc.. también se puede enchapar bien.
• ③Puede recubrir una variedad de metales y aleaciones para cumplir con diferentes requisitos de rendimiento., y también puede mejorar la dureza, Resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión del sustrato..

Escenarios de aplicación: Aplicado a la industria petroquímica (tuberías, valvulas), campo de fabricación de moldes (Mejorar el desmolde del molde y la resistencia al desgaste.) y la industria electrónica (Componentes electrónicos pequeños y complejos.), etc., Para mejorar el rendimiento relevante de los componentes..

Recubrimiento químico

5. Pulverización térmica

Principio: Utilice llamas de alta temperatura, Arcos y otras fuentes de calor para calentar el material de pulverización a un estado fundido o semifundido., y luego rocíelo sobre la pieza de trabajo con un flujo de aire de alta velocidad para formar una capa.
Características:

• ① Se puede seleccionar una variedad de materiales de pulverización, como metales, cerámico, plástico, etc., Y se puede seleccionar según sea necesario para lograr diferentes funciones. (como el metal mejora la resistencia al desgaste, aislamiento cerámico de alta temperatura).
• ② El espesor del recubrimiento se puede ajustar en una amplia gama, desde decenas de micras hasta varios milímetros.
• ③ Es adecuado para una variedad de materiales de sustrato y tiene un sólido rendimiento de reparación.. Puede reparar piezas dañadas a un costo menor que reemplazar piezas nuevas..

Escenarios de aplicación: Comúnmente utilizado en la industria energética. (Tuberías de calderas de centrales eléctricas.), industria metalúrgica (rodillos) y campos de reparación mecánica (ejes desgastados, engranajes), etc., para mejorar el rendimiento de los componentes, prolongar la vida útil y ahorrar costes.

Pulverización térmica

6. Enchapado al vacío

Principio: Se inyecta argón al vacío., El argón llega al material objetivo., y las moléculas del material objetivo son adsorbidas por productos conductores para formar una capa superficial similar a un metal..
Características:

• ① Buenas propiedades decorativas, Se puede obtener una apariencia de textura metálica uniforme y brillante..
• ② Buena protección del medio ambiente, menos contaminación al medio ambiente.
• ③ Una amplia gama de materiales aplicables., cubriendo metales, plásticos blandos y duros, materiales compuestos, ceramica y vidrio, etc..

Escenarios de aplicación: Comúnmente utilizado en carcasas de productos electrónicos., decoraciones de plastico, interiores de automóviles, etc.. Para mejorar la calidad y el grado de apariencia..

Enchapado al vacío

7. Pulido electrolítico

Principio: Los átomos de la pieza de trabajo sumergidos en el electrolito se convierten en iones y se eliminan bajo la acción de la corriente., eliminando rebabas finas y mejorando el brillo.
Características:

• ①Acabado superficial alto, que puede eliminar rebabas y rayones en la superficie de la pieza de trabajo y mejorar la calidad de la superficie.
• ②Alto grado de automatización de operaciones y bajos costos laborales..
• ③El uso de productos químicos más suaves puede prolongar la vida útil de materiales como el acero inoxidable y retrasar la corrosión..

Escenarios de aplicación: Utilizado principalmente en productos de acero inoxidable., piezas mecánicas de precisión, Equipos médicos y otros campos con altos requisitos de acabado y resistencia a la corrosión., como vajillas de acero inoxidable e instrumentos quirúrgicos.

Pulido electrolítico

8. Tratamiento de pasivación

Principio: Mediante métodos químicos o electroquímicos., Se forma una película de óxido densa y altamente estable o una capa de película compuesta sobre la superficie del metal para evitar una mayor reacción del metal..
Características:

• ①Fácil de operar, La pieza de trabajo se puede sumergir en la solución de pasivación para completar el tratamiento..
• ②Mejora significativamente la resistencia a la corrosión, aislar eficazmente medios corrosivos, y mejorar la resistencia a la corrosión.
• ③Básicamente no cambia el tamaño ni la apariencia de la pieza de trabajo., adecuado para piezas con requisitos de tamaño estrictos.

Escenarios de aplicación: Ampliamente utilizado en productos de acero inoxidable. (vajilla, batería de cocina, equipo medico, componentes decorativos arquitectónicos), campos de procesamiento de hardware (piezas pequeñas de precisión) y producción de repuestos para automóviles, etc., para garantizar la durabilidad del producto.

Tratamiento de pasivación

9. Tratamiento de fosfatado

Principio: Sumerja la pieza de metal en una solución ácida que contenga fosfato dihidrógeno.. Bajo ciertas condiciones, La solución reacciona con la superficie del metal para formar una película de cristal de fosfato., que proporciona una base para el recubrimiento posterior.
Características:

• ① Mejorar la adherencia del recubrimiento.. La estructura porosa de la película de fosfatación favorece la adhesión del recubrimiento., haciendo que el revestimiento y el sustrato se unan más firmemente.
• ② Mejorar la resistencia a la corrosión, Tiene una cierta capacidad de barrera contra la corrosión., y coopera con el recubrimiento para mejorar el rendimiento general.
• ③ Mejorar el rendimiento de la lubricación, y puede desempeñar un papel lubricante y reductor de la fricción en algunas piezas que coinciden con la fricción.

Escenarios de aplicación: Comúnmente utilizado en la industria de fabricación de maquinaria. (Pretratamiento de piezas mecánicas antes de pintar.), la industria automotriz (cuerpo, marco y otras partes) y la industria manufacturera de ferretería y muebles. (archivadores metálicos, estantes), etc., para optimizar la calidad de la superficie y mejorar la durabilidad.

Tratamiento de fosfatado

10. Tratamiento de ennegrecimiento (tratamiento de azulado)

Principio: Coloque los productos de acero en una solución alcalina que contenga un oxidante e hidróxido de sodio., y generar una película de óxido cuyo principal componente es el óxido ferroférrico mediante reacción química, que aparece negro o azul-negro.
Características:

• ①Bajo costo, composición de solución de tratamiento simple, bajos requisitos de equipo, y buena economía.
• ②Tiene cierta capacidad antioxidante y puede bloquear el aire y la humedad durante un corto período de tiempo., Satisfacer las necesidades de algunas ocasiones..
• ③Da una apariencia única y presenta un efecto visual simple y tranquilo..

Escenarios de aplicación: Se utiliza para piezas mecánicas. (piezas pequeñas como pernos y tuercas comunes), fabricación de herramientas (herramientas de ajuste) y algunas fabricaciones de armas (armas antiguas, cuchillos civiles), etc., Para lograr la prevención de la oxidación y la decoración de la apariencia..

Tratamiento de ennegrecimiento

11. Oxidación por microarco

Principio: Bajo alta intensidad de campo eléctrico, El fenómeno de descarga de microarco de plasma se genera en la microárea de la superficie del metal., para que los átomos de la superficie del metal reaccionen con los iones del electrolito, y se cultiva in situ una película de óxido cerámico. La capa de película está firmemente adherida al sustrato y tiene una estructura porosa..
Características:

• ①Alta dureza y resistencia al desgaste, la película de óxido cerámico tiene alta dureza, mejora significativamente la resistencia al desgaste, y se adapta a condiciones de alto desgaste.
• ②Fuerte resistencia a la corrosión, capa de película densa, Puede soportar ambientes corrosivos severos., como ambientes marinos.
• ③Buen aislamiento, Adecuado para componentes con requisitos de aislamiento eléctrico..
• ④Se puede lograr una personalización funcional, Y las propiedades de la película se pueden ajustar ajustando los parámetros para ampliar el ámbito de aplicación..

Escenarios de aplicación: Tiene importantes aplicaciones en el campo aeroespacial. (Piezas estructurales de aleación de aluminio de aviones., piezas del motor), la industria electrónica (carcasas de aluminio de equipos electrónicos), y el campo biomédico (articulaciones artificiales de aleación de titanio), etc., para mejorar el rendimiento de los componentes y satisfacer necesidades especiales.

Oxidación por microarco

12. Deposición de vapor

Principio: Se divide en deposición física de vapor. (PVD) y deposición química de vapor (ECV). PVD convierte el material de origen en estado gaseoso mediante métodos físicos y luego lo deposita sobre el sustrato para formar una película.; CVD utiliza un precursor gaseoso para reaccionar químicamente en condiciones de activación para generar una película depositada en estado sólido..
Características:

• ①El revestimiento es de alta calidad., alta pureza, buena densidad, espesor uniforme, y buena unión con el sustrato, y los parámetros se pueden controlar con precisión.
• ② Se pueden preparar varios recubrimientos funcionales., cubriendo metales, aleaciones, cerámica, semiconductores, etc., para lograr resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas, óptica, electricidad y otras funciones.
• ③ Poco impacto en el sustrato., adecuado para piezas de trabajo de precisión y formas complejas.

Escenarios de aplicación: Ampliamente utilizado en el campo óptico. (fabricacion de lentes opticos, filtros, reflectores), industria de la información electrónica (fabricación de chips semiconductores, fabricación de pantallas electrónicas) y campo de recubrimiento de herramientas (herramientas para cortar metales), etc., para mejorar el rendimiento del producto.

Deposición de vapor

13. Implantación de iones

Principio: Los iones son generados por una fuente de iones., que se aceleran y enfocan para bombardear la superficie de materiales sólidos y se inyectan en la red para cambiar la composición química de la superficie., microestructura y propiedades físicas.
Características:

• ① Puede controlar con precisión la composición y la profundidad., y puede seleccionar con precisión el tipo de iones, Energía y dosificación para personalizar las propiedades de la superficie..
• ② Puede mejorar múltiples propiedades de la superficie al mismo tiempo sin afectar el rendimiento general y la forma del sustrato., que es adecuado para piezas de precisión.
• ③ Está firmemente adherido al sustrato., y no hay riesgo de que el revestimiento se desprenda, garantizar la estabilidad a largo plazo.

Escenarios de aplicación: Se utiliza en piezas aeroespaciales. (palas del motor, aspectos), campos de equipos medicos (articulaciones artificiales, implantes dentales) y fabricación de semiconductores (regular las propiedades eléctricas de los dispositivos semiconductores), etc., Para optimizar el rendimiento de los componentes y garantizar el efecto de uso..

Implantación de iones

14. Granallado

Principio: Utilice proyectiles de alta velocidad para golpear la superficie de piezas de metal., causando deformación plástica del material de la superficie, generando tensión de compresión residual, refinar granos, aumento de la densidad de dislocaciones, etc..
Características:

• ① Mejorar la resistencia a la fatiga. La tensión de compresión residual puede compensar la tensión de tracción generada por cargas alternas y extender la vida útil de las piezas de trabajo..
• ② Mejorar la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste., aumentar la dureza de la superficie, mejorar la resistencia al desgaste, y prolongar la vida útil de las piezas que se desgastan fácilmente.
• ③ El proceso es simple y el costo es moderado.. El equipo es fácil de operar., Y el costo depende principalmente del material del proyectil y del equipo de inyección..

Escenarios de aplicación: En el campo aeroespacial (tren de aterrizaje de aviones, haz de ala), industria de fabricación de automóviles (cigüeñal del motor, biela, engranaje de transmisión) y campos de fabricación mecánica e industria pesada. (eje de transmisión, rodillo de laminación), etc., mejorar la durabilidad de las piezas y reducir la frecuencia de mantenimiento.

Granallado

15. Tratamiento rodante

Principio: poner la pieza de trabajo, abrasivo, Aditivos químicos y agua en el tambor., y gire el tambor para hacer que la pieza de trabajo y el abrasivo choquen y se froten entre sí, eliminar rebabas superficiales, escala de óxido, óxido, etc.. y alisar la superficie.
Características:

• ① Buen efecto al eliminar defectos superficiales., Puede tratar eficazmente las impurezas en la superficie de piezas de trabajo de formas complejas., hacer la superficie lisa y plana, y tener alta eficiencia.
• ② Bajo costo y fácil operación, equipo simple, bajo costo de materiales, operación fácil de dominar.
• ③ Se puede realizar el procesamiento por lotes, Adecuado para el pretratamiento de piezas pequeñas y medianas en producción por lotes..

Escenarios de aplicación: En la industria de procesamiento de hardware (pequeños accesorios metálicos), fabricación de piezas mecánicas (piezas pequeñas irregulares) y procesamiento de joyas (espacios en blanco para joyería de oro y plata), etc., para mejorar la apariencia y el rendimiento de la pieza de trabajo y prepararla para procesos posteriores.

Tratamiento rodante

16. Tratamiento de superficies con láser

Principio: Utilice rayos láser de alta densidad de energía para irradiar la superficie de los materiales., y generar fototermia, Interacciones fotoquímicas y de otro tipo según diferentes propósitos., como revestimiento láser, enfriamiento por láser, etc..
Características:

• ① Controle con precisión el área de procesamiento, y puede modificar con precisión piezas de trabajo complejas y pequeñas localmente, con gran flexibilidad.
• ② Velocidad de procesamiento rápida y pequeña zona afectada por el calor, corto tiempo de acción del láser, energía concentrada, no afecta la forma general y la mayor parte del rendimiento de la pieza de trabajo, y es adecuado para piezas de precisión.
• ③ Puede lograr una variedad de modificaciones funcionales, incluyendo el fortalecimiento, aleación de superficie, limpieza y otras funciones.

Escenarios de aplicación: Desempeñar un papel importante en la industria de fabricación de moldes. (enfriamiento de la superficie del molde, reparar), campo de procesamiento mecánico (eje de alta precisión, fortalecimiento de piezas de engranajes) y campo de limpieza y restauración de reliquias culturales (eliminación de suciedad en la superficie de reliquias culturales, etc.), y mejorar el rendimiento y el estado de piezas o reliquias culturales.

Tratamiento de superficies con láser

17. Tratamiento de superficies ultrasónico

Principio: Coloque la pieza de trabajo en un campo ultrasónico que contenga abrasivos y soluciones químicas., y eliminar impurezas en la superficie de la pieza de trabajo y cambiar la rugosidad de la superficie a través del impacto, Fricción y cavitación generadas por vibraciones de alta frecuencia..
Características:

• ① La limpieza eficiente y la activación de la superficie pueden eliminar completamente las impurezas de la superficie., mejorar la adhesión de recubrimientos y enchapados posteriores, y mejorar la calidad del procesamiento.
• ② Buena adaptabilidad a formas complejas, Puede penetrar en partes complejas de piezas de trabajo para garantizar un efecto de procesamiento uniforme..
• ③ Respetuoso con el medio ambiente y seguro de operar, la solución química es suave, Y no hay peligro de alta temperatura ni alta presión durante el proceso de tratamiento..

Escenarios de aplicación: En la industria electrónica y eléctrica. (placas de circuito impreso), campos de mecanizado de precisión (engranajes de precisión, rodamientos pequeños) y campos de producción de dispositivos médicos (instrumentos quirúrgicos, dispositivos médicos implantables), etc., optimizar el estado de la superficie de la pieza de trabajo para garantizar el buen progreso de los procesos posteriores.

Tratamiento de superficies ultrasónico

18. Tratamiento de carburación

Principio: Coloque piezas de trabajo de acero con bajo contenido de carbono o de acero aleado con bajo contenido de carbono en un medio rico en carbono., y permitir que los átomos de carbono activo penetren en la superficie de la pieza de trabajo a alta temperatura. Después del enfriamiento y revenido a baja temperatura y otros procesos de tratamiento térmico, la superficie obtiene una alta dureza, estructura martensítica de alta resistencia al desgaste, y el núcleo mantiene una cierta dureza y fuerza.
Características:

• ① Mejorar significativamente la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste., Y la estructura martensítica mejora en gran medida la resistencia al desgaste de la superficie de la pieza de trabajo..
• ②El núcleo mantiene un buen rendimiento, Lo que puede garantizar la resistencia al desgaste de la superficie al tiempo que previene la fractura frágil general y un rendimiento equilibrado..
• ③El proceso está maduro y tiene una amplia gama de aplicaciones., y se puede utilizar para piezas de trabajo relacionadas de diversas formas y tamaños.

Escenarios de aplicación: Es ampliamente utilizado en la fabricación de piezas de automóviles. (engranajes de transmision, semiejes del eje trasero), campos de transmisión mecánica (engranajes de transmision, piñones, piezas del eje), y campos industriales pesados ​​como maquinaria de minería y maquinaria de ingeniería. (engranajes de trituradora, engranajes de viaje), etc., Para mejorar la resistencia al desgaste y la fatiga de las piezas y prolongar su vida útil..

Tratamiento de carburación

19. Tratamiento de nitruración

Principio: Coloque la pieza de trabajo en un medio que contenga nitrógeno., y hacer que los átomos de nitrógeno penetren en la superficie de la pieza de trabajo a una cierta temperatura para formar una capa endurecida rica en nitrógeno, que contiene fase de nitruro y tiene muchas propiedades excelentes.
Características:

• ①Alta dureza y buena resistencia al desgaste.. La capa de nitruro aún puede mantener una buena dureza a altas temperaturas y adaptarse a altas temperaturas., condiciones de alta velocidad y alta fricción.
• ②Excelente resistencia a la corrosión, bloqueando eficazmente los medios corrosivos, y buena protección en entornos hostiles.
• ③Pequeña deformación, para piezas de precisión o piezas de trabajo con alta precisión dimensional, después del tratamiento, Puede cumplir con los requisitos de diseño..

Escenarios de aplicación: Aplicación en la industria aeroespacial. (palas de turbina de motor de avión, piezas de la cámara de combustión), fabricación de moldes (moldes de fundición a presión, moldes de inyección de plástico) y piezas de precisión en la fabricación mecánica (tornillos de precisión, piezas de eje de alta precisión), etc., para mejorar el rendimiento de los componentes y garantizar los requisitos de trabajo.

Tratamiento de nitruración