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内容简介

　　《表面预处理实用手册》系统全面地介绍了表面预处理技术，内容包括基础知识、表面整平、除垢、脱脂、浸蚀、氧化、磷化、钝化、表面预处理设备、表面预处理环保要求及对策。本书将实用的表面预处理技术进行总结提炼，注重知识和技能紧密联系，涵盖了实际表面预处理过程中的各种实用配方及工艺，实用性强。
　　本书可供表面工程技术人员、工人阅读使用，也可供相关专业的在校师生参考。

内页插图

目录

前言
第1章 基础知识
1.1 表面预处理技术概述
1.1.1 表面预处理技术的发展
1.1.2 表面预处理技术的含义及作用
1.1.3 表面预处理技术的内容
1.1.4 表面预处理技术的应用
1.2 材料的表面与界面
1.2.1 固体表面的结构
1.2.2 表面热力学
1.2.3 表面吸附
1.2.4 表面润湿
1.2.5 表面扩散
1.3 电化学基本概念与电解定律
1.3.1 基本概念
1.3.2 法拉第定律
1.4 金属腐蚀基本理论
1.4.1 腐蚀分类
1.4.2 腐蚀机理
1.4.3 电位�瞤H值图
1.4.4 腐蚀速率
1.5 表面的摩擦与磨损
1.5.1 摩擦
1.5.2 磨损
第2章 表面整平
2.1 磨光
2.1.1 磨光过程
2.1.2 磨料
2.1.3 磨光轮
2.1.4 磨光带
2.1.5 磨光润滑剂
2.1.6磨光的注意事项
2. 2抛光
2.2.1 机械抛光
2.2.2 化学抛光
2.2.3 电解抛光
2.3 喷砂
2.4 喷丸和抛丸
2.4.1 丸的种类
2.4.2 喷丸工艺
目录表面预处理实用手册2.4.3 质量评定
2.5 刷光
2.5.1 刷轮的种类
2.5.2 刷轮与刷光参数的选择
2.6成批光饰
2.6.1 磨削介质
2.6.2 普通滚光
2.6.3 振动光饰
2.6.4 离心滚光
2.6.5 离心盘光饰
2.6.6旋转光饰
第3章 除垢
3.1 概述
3.1.1 污垢分类
3.1.2 污垢分析
3.2 锈垢
3.3 水垢
3.4 生物污垢（生物覆盖层）
3.5 除垢方法与质量要求
3.5.1 除垢方法
3.5.2 除垢质量要求
3.6水基清洗
3.6.1 表面活性和表面活性剂
3.6.2 表面活性剂的作用
3.6.3 水基清洗原理
3.6.4 助剂
3.6.5 常用金属水基清洗剂配方举例
3.6.6水基清洗工艺
第4章 脱脂
4.1 概述
4.1.1 表面处理中的常见油脂
4.1.2 常用脱脂方法
4.2 有机溶剂脱脂
4.2.1 常用的有机溶剂
4.2.2 常用有机溶剂脱脂方法
4.2.3 有机溶剂脱脂注意事项
4.3 化学脱脂
4.3.1 碱性脱脂
4.3.2 酸性脱脂
4.3.3 乳化脱脂
4.3.4 低温多功能脱脂
4.3.5 化学脱脂注意事项
4.4 电化学脱脂
4.4.1 电化学脱脂原理
4.4.2 电化学脱脂分类
4.4.3 电化学脱脂工艺规范
4.4.4 电化学脱脂影响因素
4.4.5 电化学脱脂注意事项
4.5 超声波脱脂
4.5.1 超声波脱脂原理
4.5.2 超声波脱脂工艺规范
4.5.3 超声波脱脂注意事项
4.6手工脱脂
4.6.1 手工脱脂特点
4.6.2 手工脱脂应用
4.7滚筒脱脂
4.7.1 滚筒脱脂原理
4.7.2 滚筒脱脂工艺规范
4.8脱脂效果的评定
第5章 浸蚀
5.1 概述
5.2 化学浸蚀
5.2.1 常用浸蚀剂
5.2.2 化学浸蚀液配方及工艺条件
5.2.3 化学浸蚀注意事项
5.3 电化学浸蚀
5.4 脱脂�步�蚀联合处理
5.5 工序间防锈
5.5.1 防锈水
5.5.2 乳化型防锈油
第6章 氧化
6.1 概述
6.2 钢铁的氧化
6.2.1 碱性氧化（高温发蓝）
6.2.2 常温发蓝
6.3 铝及铝合金的氧化
6.3.1 化学氧化
6.3.2 阳极氧化（电化学氧化）
6.3.3 氧化膜的着色
6.3.4 氧化膜的封闭处理
6.4 镁及镁合金的氧化
6.4.1 化学氧化
6.4.2 电化学氧化
6.5 铜及铜合金的氧化
6.5.1 氧化工艺流程
6.5.2 溶液配方及工艺条件
6.5.3 工艺操作中的注意事项
第7章 磷化
7.1 概述
7.1.1 磷化分类
7.1.2 磷化原理
7.2 磷化工艺
7.2.1 磷化处理工艺流程
7.2.2 磷化液配方及工艺条件
7.2.3 磷化液的配制与维护
7.2.4 磷化的影响因素
7.2.5 磷化工艺注意事项
7.3 磷化后处理
7.4 磷化膜的质量评定
7.5 着色磷化膜
7.5.1 化学着色工艺
7.5.2 电化学着色工艺
第8章 钝化
8.1 概述
8.1.1 钝化的定义
8.1.2 钝化机理
8.2 钢铁的钝化
8.2.1 铬酸盐钝化
8.2.2 草酸盐钝化
8.2.3 钢铁钝化的注意事项
8.3 锌（镀层）的钝化
8.3.1 锌（镀层）钝化膜生成机理
8.3.2 锌（镀层）的钝化工艺
8.4 铜及铜合金的钝化
8.4.1 化学钝化
8.4.2 电化学钝化
8.5 铝及铝合金的钝化
8.5.1 化学氧化后钝化
8.5.2 阳极氧化后钝化
8.6银的钝化
8.6.1 银的钝化工艺
8.6.2 银钝化的注意事项
8.7磷化后钝化
8.7.1 涂装磷化后钝化
8.7.2 防腐蚀磷化后钝化
第9章 表面预处理设备
9.1 物理预处理设备
9.1.1 超声波清洗设备
9.1.2 喷砂处理设备
9.1.3 抛丸处理设备
9.1.4 滚光、抛光、磨光处理设备
9.1.5 高压水处理设备
9.2 化学预处理设备
9.2.1 槽体
9.2.2 槽液加热装置及加热槽
9.2.3 通风装置
9.2.4 槽液搅拌装置
第10章 表面预处理环保要求及对策
10.1 概述
10.1.1 预处理中的主要环保问题
10.1.2 废水排放标准
10.2 预处理过程中废水的特点及成分
10.2.1 预处理废水对环境的影响
10.2.2 预处理液成分分析
10.3 预处理废水处理
10.3.1 工业废水处理等级
10.3.2 工业废水处理方法
10.3.3 涂装预处理废水处理方法
附录
附录A 298.15K时一些电极在酸性溶液中的标准（还原）电极电位
附录B 298.15K时一些电极在碱性溶液中的标准（还原）电极电位
参考文献

精彩书摘

　　第1章 基础知识
　　1.1 表面预处理技术概述
　　1.1.1 表面预处理技术的发展
　　随着表面处理的应用日益广泛，预处理技术的发展也越来越迅速。预处理是材料进入表面处理工序前的重要步骤，它可以提高基体与涂层间的综合耐久性并提高涂覆产品的质量。现在表面预处理不仅涉及金属基体，而且也涉及日益被广泛应用的大量塑料基体。
　　早期的预处理技术和设备简单、粗糙，以手工为主。在20世纪40年代以前，表面预处理主要以简单水洗、手工打磨、揩擦为主。40年代，传统水剂及有机溶剂开始大量应用。50年代，超声波清洗的出现，改进了预处理装置。60年代，出现了高压喷射枪，喷射压力约为5MPa，大大改善了预处理的效果。70-80年代，提出了“以水代油”的口号，水基清洗剂迅速发展，各种金属清洗剂大量出现；大量清洗设备向系列化、标准化、自动化方向发展；高清洁度、高生产率的自动预处理线出现。90年代以后，化学除锈、电化学除锈大量工业化应用；高效磷化液，多种二合一、三合一、四合一处理液出现，将脱脂、除锈、磷化结合起来高效处理；大型高压自动化环保型干、湿喷砂机出现，实现除锈、粗化一次完成；高压、超高压喷射枪出现，压力可达240MP。以上；由于环保法规日益严格，预处理及处理后的三废治理引起重视，三废利用技术开始出现，并快速发展；环保型预处理技术及设备，如无尘喷砂、环保型预处理剂、绿色喷涂技术也开始应用。预处理技术的发展，促进了清洗装置的改进、新的磷化技术和后续处理工艺的应用。
　　1.1.2 表面预处理技术的含义及作用
　　在各种工件的加工生产中，表面预处理是工件制造或维修过程中的重要工序，是工件表面尺寸精度、几何精度、表面粗糙度检测，表面强化性能、力学性能检测，表面腐蚀、磨损、疲劳、划伤、黏着情况检测的前提，也是保证工件表面处理质量的关键环节。工件表面预处理的质量，直接影响零件表面分析、表面测量、表面加工、表面处理及整机或部件的装配质量，进而影响工件与整机的可靠性与寿命。随着科学现代化的发展，机械设备日益复杂，对工件表面的质量要求也越来越高。因此，提高工件表面预处理质量、效率已成为提高产品质量、劳动生产率和降低生产成本的关键之一。
　　表面预处理是指用机械、物理或化学等方法清除原始覆盖层，改善基体表面原始状态，为后续加工提供良好的基础表面。表面预处理又称为表面清理、表面前处理、表面预加工等。
　　……

前言/序言

　　随着现代科学技术的发展，机械设备日趋复杂，材料种类日益增多，人们对各种材料表面的质量要求也越来越高，这极大地推动着表面处理技术的飞速发展。在表面处理技术中，预处理是重要前提和关键步骤，被广泛应用于各种与表面工程相关的工业生产中。工件在加工、运输、存放等过程中，表面往往带有氧化皮、锈蚀、制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油和其他污物。若要求涂（镀）层牢固地附着在工件表面上，则在涂装、电镀前就必须对工件表面进行清理，否则，不仅影响涂（镀）层与金属的结合力和耐蚀性，而且即使有涂（镀）层防护也会造成基体金属继续腐蚀，使涂（镀）层剥落，影响工件的力学性能和使用寿命。因此，工件涂装、电镀前的表面预处理是获得质量优良的防护层，延长产品使用寿命的重要保证。表面加工前，对材料及其制品进行机械、化学或电化学处理，使表面呈净化、粗化或钝化状态，以便进行后续表面处理的过程称为表面预处理。涂（镀）前的表面预处理包括以下三个方面的内容：
　　1）清除表面的各种污垢，如锈蚀、氧化皮、焊渣、细砂、灰尘、水垢、木刺、树脂、脱模油、碱性物质等。
　　2）进行化学处理，如对钢铁制件涂装前进行磷化、钝化处理，对铝制件涂装前进行氧化处理，对塑料制件涂装前进行特种化学处理，对木制品涂装前进行漂白染色处理，对非金属电镀前进行化学镀处理等。
　　3）进行磨光和粗糙处理，如用锤平的办法平整钣金件不平的缺陷，锉掉毛刺，用砂纸磨光；木制品应将木刺、刨痕打磨平滑。如果表面粗糙度值过低，则会影响涂层附着力，此时需要用砂纸打磨使表面粗糙，以提高涂层附着力。
　　本书从实用角度出发，对预处理的基础知识和实际操作中的各个步骤，包括表面整平、除垢、脱脂、浸蚀、氧化、磷化、钝化等进行了详细的叙述，对各工艺过程的注意事项进行了说明，并介绍了表面预处理设备、环保要求及对策。本书内容丰富翔实，重点突出，实用性强，旨在为表面工程技术人员、工人和相关专业的在校师生提供参考。
　　全书共10章，李丽波编写第1、3、4、5、6、7、8、10章，国绍文编写第2、9章及附录。全书由李丽波负责统稿、整理、修改。
　　本书参考了相关文献资料，在此对文献作者表示衷心的感谢和诚挚的敬意。在本书编写过程中，得到了王文涛、王佳佳、杨硕等研究生的帮助，他们为本书的文字、图表输入做了大量的工作，在此表示感谢。
　　由于编者水平有限，书中难免有疏漏及不确切、不恰当之处，敬请广大读者批评指正。
　　编者
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