金属表面处理的重要性及方法

金属表面处理的方法很多，常用的有化学热处理、化学气相沉积、金属钝化处理和金属表面镀覆等。下面对这几种常用的方法作简单介绍。

1.化学热处理

热处理的历史悠久，如古代钢铁的淬火工艺就是一种热处理。化学热处理是将金属放在一定介质气氛中加热到一定温度，使金属与介质发生化学反应导致金属表面的化学成分发生变化，以达到金属表面与金属基体具有不同的组织结构与性能的目的。目前常采用的化学热处理有渗碳、渗氮、渗硼及渗金属等工艺。经过化学热处理的金属表面的性能有很大的改善，如耐磨性更好，硬度更大，金属表面强度及抗疲劳强度提高等。

2.化学气相沉积

化学气相沉积（简称CVD）是将气态化合物或化合物的混合物置于900~1 100℃的真空高温反应室内与金属表面发生化学反应，继而在金属表面生成固态薄膜或涂层的方法。通过化学气相沉积使金属间隙化合物涂覆在金属表面，得到的涂层厚度均匀，结构致密，涂覆层与金属基体结合牢固。因此，化学气相沉积近年来发展十分迅速。

3.金属钝化处理

金属钝化处理是指在某种环境下使金属的表面形成耐腐蚀状态的处理过程，它对金属材料的制造、加工和选用具有重要的意义。金属钝化处理中最为常见的是发黑处理和磷化处理。(www.xing528.com)

1）发黑处理

发黑处理是将金属表面进行氧化处理，使其表面生成一层致密的氧化保护膜。例如，钢体经氧化处理，在其表面可生成一层呈亮黑色且状态十分稳定的Fe3O4氧化膜，因此工业上又把钢体的氧化处理称为“发黑”。发黑处理应用十分广泛，如枪身、汽车、照相机的快门和光圈叶片等都是采用这一处理工艺完成的。发黑处理不仅可以美化工件，而且还可以使工件表面具有防锈功能。

2）磷化处理

把金属投入含有磷酸的溶液中，在金属表面上形成一层难溶于水、附着性能良好的磷化膜的过程称为磷化处理。磷化膜主要用于涂料的底层和金属冷加工时润滑剂的吸附层，它的形成使金属具有一定的耐磨性和电绝缘性，因此许多机械和仪器零件常采用磷化处理。

4.金属表面镀覆

在金属表面镀覆其他金属，从而防止金属腐蚀、改善金属表面性能和美化金属表面的过程叫作金属表面镀覆，其包括电镀、热浸镀等。例如，通过热浸镀工艺在铁表面镀上一层金属锡，就形成了常见的马口铁。热浸镀工艺中热浸镀铝是近年发展起来的一种工艺，其应用前景十分广阔。