金屬化學轉化膜實用手冊
作 者： 李鑫慶，歐陽貴，王菊榮 著
出版時間： 2016
內容簡介
本書系統地介紹了各種金屬材料的脫脂、除銹、拋光等預處理技術和化學氧化、陽極氧化、鈍化、磷化、著色等化學轉化膜技術。書中介紹的被處理金屬材料包括鋼鐵、鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、鋅及鋅合金、鎘及鎘合金、銅及銅合金、鈦及鈦合金、其他金屬等，幾乎涵蓋了所有工業應用的金屬材料，特別是作為結構材料的金屬材料。本書理論部分深入淺出，簡明扼要，篇幅較少；大量的篇幅是介紹實用的技術和配方，配方新穎、實用。本書重點介紹了相關標準中規定的或者正在工業上大規模應用的、傳統的化學轉化膜技術，也簡單介紹了這一領域的一些前瞻的、替代性的技術。本書可供表面工程技術人員、工人閱讀使用，也可供相關專業在校師生及研究人員參考。
目錄
前言
第1章化學轉化膜概述1
1.1化學轉化膜的定義1
1.2化學轉化膜的分類與常用處理方法2
1.3化學轉化膜的防護性能4
1.4化學轉化膜的應用領域5
第2章化學轉化膜通用預處理7
2.1機械預處理8
2.1.1砂輪研磨8
2.1.2機械拋光10
2.1.3噴砂與噴(拋)丸14
2.1.4其他機械預處理18
2.2化學或電化學脫脂21
2.2.1有機溶劑脫脂22
2.2.2堿性脫脂26
2.2.3酸性脫脂32
2.2.4表面活性劑脫脂35
2.2.5清洗劑脫脂39
2.2.6超聲波脫脂42
2.2.7電解脫脂43
2.2.8金屬脫脂質量檢測方法45
第3章鋼鐵的化學轉化膜46
3.1鋼鐵材料簡介46
3.2鋼鐵的腐蝕46
3.2.1腐蝕的分類46
3.2.2大氣腐蝕及銹蝕級別47
3.2.3表面主要污物的類型及影響49
3.3表面預處理50
3.3.1脫脂50
3.3.2除銹52
3.3.3電化學拋光和化學拋光61
3.4氧化處理64
3.4.1氧化處理機理65
3.4.2氧化膜的性質67
3.4.3氧化處理工藝68
3.4.4氧化處理各種因素的影響71
3.4.5氧化膜質量的檢驗73
3.4.6氧化處理常見的問題及對策73
3.5常溫發黑74
3.5.1常溫發黑的機理74
3.5.2常溫發黑劑的組成76
3.5.3常溫發黑工藝77
3.5.4常溫發黑的工藝控制79
3.5.5常溫發黑膜的質量檢驗80
3.6磷化處理81
3.6.1磷化的基本原理81
3.6.2磷化的基本分類82
3.6.3磷化在工業上的應用84
3.6.4常用磷化液的基本組成85
3.6.5磷化膜的特性95
3.6.6磷化處理工藝105
3.6.7磷化工藝實施裝置128
3.6.8磷化處理常見的問題及對策140
3.6.9磷化檢測方法141
3.6.1050種典型磷化工藝143
3.7鈍化與著色159
3.7.1鈍化159
3.7.2著色167
3.8不銹鋼的化學轉化膜171
3.8.1脫脂171
3.8.2酸蝕172
3.8.3化學拋光176
3.8.4電解拋光178
3.8.5鈍化181
3.8.6著色185
第4章鋁及鋁合金的化學轉化膜194
4.1鋁及鋁合金簡介194
4.2鋁及鋁合金的分類與牌號195
4.3表面預處理199
4.3.1腐蝕200
4.3.2電解拋光209
4.3.3化學拋光220
4.3.4中和與出光234
4.3.5浸鋅235
4.3.6水洗238
4.4鉻酸鹽轉化膜239
4.4.1概述239
4.4.2鉻酸鹽轉化膜的分類與耐蝕性241
4.4.3鉻酸鹽法242
4.4.4磷酸鉻酸鹽法245
4.5磷化249
4.5.1概述249
4.5.2磷化的預處理250
4.5.3磷化處理252
4.6無六價鉻轉化膜256
4.6.1概述256
4.6.2無六價鉻轉化膜的分類與耐蝕性257
4.6.3溶膠凝膠成膜257
4.6.4三價鉻轉化膜259
4.6.5鈷鹽類轉化膜260
4.6.6稀土鹽類轉化膜262
4.6.7其他類型無六價鉻轉化膜263
4.7陽極氧化267
4.7.1概述267
4.7.2陽極氧化機理267
4.7.3陽極氧化膜269
4.7.4硫酸陽極氧化283
4.7.5草酸陽極氧化302
4.7.6鉻酸陽極氧化307
4.7.7硼酸硫酸陽極氧化和薄膜硫酸陽極氧化311
4.7.8瓷質陽極氧化313
4.7.9硬質陽極氧化316
4.7.10其他陽極氧化工藝329
4.7.11陽極氧化電源332
4.7.12微弧氧化336
4.7.13陽極氧化處理的其他問題340
4.8陽極氧化膜的著色359
4.8.1概述359
4.8.2自然顯色法361
4.8.3吸附著色法(化學著色法)369
4.8.4電解著色法383
4.9陽極氧化膜的封閉419
4.9.1概述419
4.9.2陽極氧化膜封閉的分類及質量要求420
4.9.3沸水封閉423
4.9.4蒸汽封閉426
4.9.5重鉻酸鹽封閉428
4.9.6硅酸鹽封閉429
4.9.7醋酸鎳封閉430
4.9.8雙重和多重封閉432
4.9.9低溫封閉433
4.9.10其他各種封閉方法437
4.9.11封閉“粉霜”的防止438
第5章鎂及鎂合金的化學轉化膜442
5.1鎂及鎂合金簡介442
5.2鎂及鎂合金的牌號442
5.3表面處理的分類和工藝流程444
5.4表面預處理446
5.4.1有機溶劑脫脂447
5.4.2機械清洗447
5.4.3堿性溶液清洗448
5.4.4化學及電化學拋光449
5.4.5酸性溶液腐蝕450
5.5鉻酸腐蝕處理454
5.5.1鉻酸腐蝕工藝及注意事項455
5.5.2鉻酸腐蝕工藝的控制457
5.5.3鉻酸腐蝕常見的問題及對策458
5.6重鉻酸鹽處理459
5.6.1重鉻酸鹽處理工藝459
5.6.2重鉻酸鹽處理工藝的控制461
5.6.3重鉻酸鹽處理常見的問題及對策461
5.7陽極氧化處理463
5.7.1陽極氧化處理工藝463
5.7.2陽極氧化工藝的控制464
5.8鉻酸刷涂處理464
5.8.1鉻酸刷涂處理工藝464
5.8.2鉻酸刷涂的應用465
5.9氟化物陽極氧化處理465
5.9.1氟化物陽極氧化處理工藝466
5.9.2氟化物陽極氧化后處理467
5.9.3表面封閉處理468
5.9.4氟化物陽極氧化處理的掛具469
5.9.5氟化物陽極氧化處理工藝的控制469
5.9.6氟化物陽極氧化處理常見的問題及對策469
5.10鉻酸鹽處理470
5.10.1鉻酸鹽處理工藝471
5.10.2鉻酸鹽處理工藝的控制472
5.10.3鉻酸鹽處理常見的問題及對策472
5.11HAE和Dow No17陽極氧化處理473
5.11.1HAE和Dow No17陽極氧化的分類473
5.11.2HAE和Dow No17陽極氧化工藝474
5.11.3槽液的配制與補加477
5.11.4陽極氧化表面要求477
5.11.5陽極氧化的設備478
5.11.6陽極氧化的膜厚與膜重的測定480
5.11.7陽極氧化溶液的分析方法480
5.12氧化膜的質量檢驗487
5.13無鉻轉化膜處理工藝488
5.13.1磷化處理488
5.13.2錳酸鹽(高錳酸鹽)轉化處理490
5.13.3MAGIC無鉻轉化處理490
5.14無鉻陽極氧化工藝493
5.14.1錳酸鹽氟化物陽極氧化工藝493
5.14.2微弧氧化495
第6章鋅、鎘及其合金的化學轉化膜499
6.1鋅、鎘及其合金簡介499
6.2鉻酸鹽轉化膜的機理500
6.3鉻酸鹽轉化膜的性能503
6.3.1鉻酸鹽轉化膜的物理性能503
6.3.2鉻酸鹽轉化膜的防護性能506
6.4表面預處理508
6.4.1鉻酸鹽轉化膜處理工藝流程508
6.4.2鋅合金壓鑄件的預處理510
6.4.3電鍍件的預處理513
6.4.4化學拋光及電化學拋光513
6.5鉻酸鹽轉化膜工藝515
6.5.1彩色及無色鉻酸鹽轉化膜工藝515
6.5.2草綠色鉻酸鹽轉化膜工藝519
6.5.3黑色鉻酸鹽轉化膜工藝520
6.6鉻酸鹽轉化膜的工藝參數對膜性能的影響521
6.6.1硫酸根和鋅離子濃度的影響521
6.6.2處理時間的影響523
6.6.3三價鉻含量的影響524
6.6.4三價鉻與六價鉻含量之比525
6.6.5六價鉻與硫酸根含量之比525
6.6.6金屬離子的影響527
6.6.7處理溫度的影響527
6.6.8處理工件運動的影響528
6.7鉻酸鹽轉化膜處理的維護與管理529
6.7.1工藝控制529
6.7.2后處理531
6.7.3常見問題及對策532
6.7.4溶液的分析與控制534
6.7.5處理溶液的再生536
6.7.6鉻酸鹽轉化膜的退除536
6.8鋅及鋅合金的磷化處理537
6.9鋅、鎘及其合金的陽極氧化處理538
6.10鋅、鎘及其合金的無鉻轉化膜539
6.10.1三價鉻轉化膜539
6.10.2其他無鉻轉化膜541
第7章銅及銅合金的化學轉化膜543
7.1銅及銅合金簡介543
7.2表面預處理544
7.2.1化學脫脂544
7.2.2化學拋光和電解拋光545
7.2.3酸性浸蝕548
7.3鈍化551
7.3.1鈍化工藝流程552
7.3.2鈍化膜的檢驗和退除553
7.3.3鈍化工藝實例554
7.4氧化處理555
7.4.1過硫酸鹽堿性溶液氧化處理555
7.4.2氨水溶液氧化處理556
7.4.3陽極電解氧化處理557
7.4.4氧化膜的檢驗和退除558
7.5著色558
7.5.1銅的著色559
7.5.2銅合金的著色564
第8章鈦及鈦合金的化學轉化膜570
8.1鈦及鈦合金簡介570
8.2表面清理和脫脂571
8.3化學拋光和電解拋光572
8.4腐蝕573
8.4.1化學腐蝕573
8.4.2電解腐蝕574
8.4.3脫脂腐蝕一步法工藝575
8.5磷化處理576
8.6陽極氧化576
8.6.1酸性陽極氧化577
8.6.2弱酸性陽極氧化578
8.6.3堿性陽極氧化581
8.6.4鉻酸氟化物陽極氧化582
第9章其他材料的化學轉化膜583
9.1銀及銀合金的化學轉化膜583
9.1.1在銀表面涂一層有機膜583
9.1.2鉻酸鹽化學鈍化584
9.1.3鉻酸鹽電解鈍化586
9.1.4銀及銀合金的著色587
9.2鎳及鎳合金的化學轉化膜589
9.2.1鎳和鍍鎳層的鉻酸鹽鈍化589
9.2.2鎳及鎳合金的著色589
9.3鉻和鍍鉻層的化學轉化膜590
9.4錫及錫合金的化學轉化膜591
9.5鈹合金的化學轉化膜591
9.6硅和鍺的化學轉化膜592
9.7鉭和鋯的化學轉化膜593
參考文獻594
