表面新技术(精选10篇)
1.表面新技术 篇一
材料表面工程技术
表面工程技术在运动装备的应用
摘要: 本文讲述表面工程技术在运动装备中的应用,并介绍了一下有关刀具的表面技术。在运动装备中主要选择介绍的为涂层布料,介绍及其分类和用途。还着重介绍牛仔裤的表面技术及其保养方法。还讨论了眼镜的表面工程技术。
关键词: 表面工程;道具;涂层布料;眼镜
Application of surface engineering technology in
sports equipment Abstract: This paper describes the application of surface engineering technology in sports equipment, and introduces the technology of tool surface.In the main choice of sports equipment for coating fabric, introduces their classification and application.Also introduces surface technology jeans and maintenance.Surface engineering technology glasses are also discussed..key words:
surface engineering;props;coating glasses cloth;
一、现代刀具材料的表面涂层
经常会有人问为什么现在很多刀具都没砂光表面处理了,本小组经过多天的查找得出,砂光表面处理不仅容易生锈,而且手工不好的员工会把刀具的线条打磨的变形(非常难看)主要的是日后很难保养,那些只是上世纪90年代的处理方法了,刀具材料的韧性和硬度一般不能兼顾,故一般刀具材料的寿命主要是受磨损的影响,而采用表面涂层处理的方法解决这一问题。
刀具材料的表面涂层是在高速钢和韧性较好的硬质合金等材料制成的刀具上,通过一定方法,在刀具表面上沉积极薄一层高硬度、高耐磨性和难熔的金属化合物碳化钛(TiC)或氮化钛(TiN),形成金黄色的表面涂层。由于涂层的硬度高,摩擦系数小,使刀具的耐磨性提高。涂层还具有抗氧化和抗粘结的特点,延迟了刀具的磨损。因此,切削速度可提高30%~50%,刀具寿命可提高数倍。
(圆网,刮刀或者滚筒)均匀的涂在布料上(有棉,涤纶,锦纶等基材),然后再经过烘箱内温度的固着,使在面料表面形成一层均匀的覆盖胶料,从而达到防水,防风,透气等功能。
1.涂层面料的原理
利用溶剂(现在的面料厂一般是用甲苯或丁酮)将所需要的涂层胶粒(有PU胶,A/C胶,PVC,PE胶)等溶解成流涎状(关系到胶料与溶胶的配比,粘度等)再以一种刮刀的方式均匀的涂在布料上(有棉,涤纶,锦纶等基材),然后再经过烘箱内温度的固着,使在面料表面形成一层均匀的覆盖胶料,从而达到防水,防风,透汽等功能!
2.分类
PA涂层又叫AC胶涂层,即丙烯酸涂层,是目前最普通最常见的一种涂层,涂后可增加手感,防风,有垂感。
PU涂层即聚氨酯涂层,涂后织物手感丰满,有弹性,表面有膜感。
防绒涂层即指防羽绒涂层,涂后能防止羽绒跑绒,适合做羽绒服面料。但现在涂层中凡有水压要求的PA涂层也叫防绒涂层。
二、涂层面料
是一种经特殊工艺处理的面料。就是利用溶剂或水将所需要的涂层胶粒(有PU胶,A/C胶,PVC,PE胶)等溶解成流涎状,再以一种某种方式 材料表面PA白胶涂层即在织物表面涂一层白色的丙烯酸树脂,能增加布面的遮盖率,不透色,并使布面颜色更鲜艳
PU白胶涂层即在织物表面涂一层白色聚氨酯树脂,作用基本同PA白胶,但是PU白胶涂后手感更丰满,织物更有弹性,牢度更好。
PA银胶涂层即在织物表面涂一层银白色胶,使织物具有遮光,防辐射的功能,一般多用于窗帘、帐篷、服装。
PU银胶涂层基本功能同PA银胶涂层。但PU涂银织物具有更好的弹性、更好的牢度,对于帐篷等要求高水压的面料,PU涂银相对PA涂银更好。
珠光涂层通过对织物表面珠光涂层,使织物表面具有珍珠般光泽,有银白色和彩色的。做成服装非常漂亮。也有PA珠光和PU珠光之分,PU珠光比PA珠光更加平整光亮,膜感更好,更有“珍珠皮膜”的美称。
阻燃涂层是使用阻燃涂层胶在普通面料或全棉阻燃面料表面进行涂层处理达到位一定的阻燃效果及防水效果,此种涂层阻燃面料在帐蓬、车衣上使用较多,目前主要是新乡新星公司在开发推广。
3.涂层面料的用途
还可应用于国防、航海、捕鱼、海上油井、运输等领域。
防水涂层系列面料,具有防风防水,透湿等多种功能。
从时装市场看:有50%的休闲装都是由涂层面料制成,主要款式有背心、茄克衫,采用是的PU涂层,质地比较轻薄。色彩趋向淡雅、有浅蓝、浅灰、浅紫等,一眼望去好似一道清风,清新靓丽。涂层服装最大的优点就是手感柔滑、防雨水、易清洗,上市以来一直受到年轻人的喜爱,销路不错。涂层服装消费群主要是年轻的男女和中学生,这类服装价格不贵,款式变化多,迎合了年轻人的消费特点。
涂层织物的加工技术随着人类对防水材料要求的不断提高而不断完善,目前加工涂层织物最常用的有三种工艺方法:即:压延法、熔融法及刀刮法。刀刮法代表了目前最先进的涂层织物加工技术,其产品性能在诸多方面均比其他工艺方法生产的产品有着明显的优势,我们的工艺为刀刮涂层工艺。
工程技术
通常来讲,基布的织造,浆料的配制,生产工艺的控制是刀刮涂层产品质量好坏的关键因素。由于基布决定了产品的强度,且刀刮涂层的生产速度较快,幅面较宽,因此基布质量的任何过失都会导致产品质量的下降。浆料的配制直接决定了产品的绝大部分性能,因此它构成了刀刮涂层工艺的关键技术。我们拥有一条先进的刀刮PVC 涂层生产线,拥有专业的技术人员来保证我们的产品质量。
4.涂层牛仔裤
涂层牛仔裤外面有一层特殊的涂层,随着时间的流逝,这层涂层会磨损,这样就有了类似水洗的效果。因为每个人穿裤子的磨损不同,所以每一条牛仔裤最后会有不同的水洗效果,这样每一条都是独一无二的。
5.涂层牛仔裤保养方法
方法1如果是买回来第一次下水,那需要在水中倒一些白醋,同时把裤子翻转过来浸湿大约半小时,用来锁住颜色.因为深色的裤子必定会有少许的退色,而白醋可以让那种湛蓝色尽量保持原有的光泽.方法2将牛仔裤翻面放入水中手洗,避免不必要的清洗褪色;
方法3请千万别用热水浸泡裤子,那会有很大程度的缩水现象,水温应保持30℃以下。
方法4用温和的洗洁剂,切勿用漂白剂或任何添加含漂白剂或萤光剂的产品;
方法5如果牛仔裤不是有油污或其他肮脏情形时,尽可能减少洗衣粉用量,甚至可清水洗涤即可;
方法6晾干牛仔裤时,一定从腰部平整挂起(用夹子固定撑平,切勿拉紧)翻过来晾晒,晾在干燥通风处,避免阳光暴晒,容 易引发严重的氧化褪色或变硬。
三、涂层眼镜
屈光眼镜和太阳镜普遍存在的一个问题是回眩光。回眩光是光射到镜片的背面后,又反射到您的眼睛里而产生的。抗反光防护(AR)涂层(抗反射涂层)的作用在于减少镜片对光的这种反射。糟糕的情况下,您甚至会在镜片里看到自己眼睛的镜像。类似于防刮伤涂层,AR涂层也是涂在镜片上的一层很硬的薄膜。抗反光防护涂层物质的折射率
材料表面介于空气和玻璃之间。这使得薄膜内表面和外表面反射光的强度几乎是相等的。当薄膜的厚度约为光波波长的四分之一时,从薄膜内外表面分别反射出的光线会通过相消干扰互相抵消,从而最大程度地减少您看到的眩光。抗反光防护涂层也被涂在屈光隐形眼镜和一些太阳镜的前表面,以消除镜片反射强光所产生的“热点”。
除了AR涂层可以减轻镜片后表面反射的眩光外,还有几种途径可以减少或消除刺眼的光透过镜片。它们包括:
有色眼镜——镜片的颜色决定了镜片所吸收光谱的范围。制造商使用不同的颜色来产生特定的使用效果。
偏光眼镜——偏光滤镜通常是在透明的塑料或者玻璃表面涂上一层化学薄膜。通常,它所使用的化合物里的分子相互之间是自然平行排列的。当将它们均匀地涂在镜片上时,这些分子形成了微小的透镜,能够吸收所有与它们的排列方向相同的光。
镜面反射:反光太阳镜的镜片能象镜子那样反光。镜片上涂有一层非常稀薄的反光涂料——由于这层涂料非常稀疏,所以它被称为半镀银表面。
1.防刮伤保护层
玻璃是天然防刮伤的,但绝大多数的塑料都不是。为了解决这一问题,制造商研发出了一系列的方法,在镜片的表面镀一层透明而又坚固的薄膜。这类薄膜是由类钻碳膜和多晶钻石烧结体等物质组成的。通过电离工艺,在镜片表面上形成一层很薄但非常耐磨的薄膜
2.抗反射涂层
太阳镜一个普遍问题是出现后眩光,回炫光是光射到镜片的背面后,又反射到您的眼睛里而产生的。抗反光防护涂层的作用在于减少镜片对光的这种反射。
同防刮伤保护层一样,抗反射涂层是镜片上的一层很坚固、很薄的膜层。抗反射涂层物质的折射率介于空气和玻璃之间。这使得薄膜内表面和外表面反射光的强度几乎是相等的。当薄膜的厚度约为光波波长的四分之一时,从薄膜内外表面分别反射出的光线会通过相消干扰互相抵消,从而最大程度地减少你看到的眩光。抗反射涂层也被涂在屈光隐
工程技术
形眼镜和一些太阳镜的前表面,以消除镜片反射强光所产生的“热点”。
3.防紫外线涂层
一些最严重的眼睛疾病的致病原因之一是:紫外线。根据频率和波长不同,紫外线被分为两类:紫外线A和紫外线B。
作为一种天然的眼睛保护机制,人们眼睛的角膜能吸收所有的紫外线B和绝大部分的紫外线A。然而,还是有一部分紫外线A会到达眼睛的晶状体。长时间地吸收紫外线A可能导致白内障,少量穿过角膜到达视网膜的紫外线A能导致视网膜黄斑变性,而黄斑变性是致使65岁以上老人失明的主要原因。长期暴露在强烈的紫外线下会导致眼睛癌症或光化性角膜炎,也就是视网膜的灼伤。这种情况经常发生在冬天下雪后晴天的户外,雪面反射太阳眩光,因而通常被称为雪盲。
太阳镜有一个好的防紫外线涂层,可以消除紫外线辐射,您必须确保您的太阳镜能够百分之百地滤去两种紫外线。在太阳镜的标签上应该标明了该太阳镜能提供何种程度的紫外线保护,而你所需要的是100%的保护。
参考文献:
材料表面工程技术
王振延 孙俭峰 王永东
材
料表面工程技术
2.表面新技术 篇二
SMT是表面组装技术“Surfa c e Mount Te c hnolog y”的缩写, 也称表面贴装技术, 这是无需对印制板钻插装孔, 可直接将片式元器件或适合于表面贴装的微型元器件贴、焊到印制板或其他基板表面规定位置上的装连技术, 是目前电子组装行业中最流行的一种工艺和技术。SMT具有结构紧凑、高频特性好、可靠性高、缺陷少、工序简单、节省成本等诸多优点。其主要工艺流程为:丝网印刷→元器件贴装→回流焊接→检测返修。
针对这些工艺流程, 工业中主要使用大型全自动的SMT流水线完成, 包括全自动丝网印刷机、贴片机、回流炉, 以及返修工作站等, 将元器件与电路板互连起在一起。
二、常见元器件
电子制作中最常见的几类表面贴装元器件主要有片式电阻电容、SOP、QFP和BGA等封装形式的集成电路, 如图1所示。除BGA以外的元器件都可以按照手工焊接五步法的操作和要求进行焊接, 只不过细间距一些TSOP和QFP芯片焊接过程稍有困难, 在后面的表贴元件手工处理方法中会详细介绍。
三、手工焊接表面贴装元件
1. 手工工具
一般情况下, 经常使用一些工具如表1所示。根据条件可以选择手工贴装或者手工烙铁焊接。
如果有简单的加热设备 (如小型回流炉或者热风拆焊台) 可以使用简单模板和刮刀用镊子进行简单贴装;如果加热设备只有烙铁的话, 可以进行手工焊接表贴元器件, 需要比较尖的镊子、恒温烙铁、焊锡丝、助焊剂 (对细间距芯片很重要) 。
2. 手工贴装
在有简易加热设备的情况下 (比如小型的回流焊机或者热风拆焊台) , 我们可用手工进行元器件的贴装, 甚至一些有难度的大规模细间距芯片以及一部分BGA能够迅速焊接制作并达到比较好地焊接效果。
在进行手工贴装时, 我们需要准备焊膏、与PCB焊盘一致的铜制网板, 简易刮刀以及小型回流焊机或者热风拆焊台, 如图2所示。
首先使用铜制的网板, 将焊膏手工印刷到电路板上, 然后按照电路要求使用镊子将元器件摆放到相应位置, 最后用小型回流炉加热焊接, 这种方法适合有BGA焊接的情况。如果没有小型回流焊机, 也可以使用热风拆焊台 (也叫做热风枪) 加热, 但是不容易保证温度的均匀, 容易对电路板和元器件造成局部热损伤。
3. 手工焊接表贴元器件
手工焊、修板要按照以下要求:
(1) 操作人员应带防静电腕带;
(2) 一般要求采用防静电恒温烙铁, 采用普通烙铁时必须接地良好;
(3) 修片式元件时应采用15~20W小功率烙铁。烙铁头温度控制在265℃以下;
(4) 焊接时不允许直接加热Chip元件的焊端和元器件引脚的脚跟以上部位, 焊接时间不超过3秒/次, 同一焊点不超过2次。以免受热冲击损坏元器件。
(1) 手工焊接片式元件
焊接片式电阻电容以及二极管等简单元器件, 在分立元件手工焊接五步法 (如图3所示) 的基础上, 按照如下步骤焊接:
(1) 在一端焊盘加热点上一点焊锡;
(2) 用镊子将元件一端焊接住;
(3) 然后再另一端添加焊锡完成另一端的焊接, 如图4所示。
(2) 手工焊接细间距芯片
(1) 将助焊剂涂于被焊的焊盘对角处 (用助焊剂瓶或者毛笔) ;
(2) 在对角处固定元件两点, 使元件与焊盘对齐;
(3) 用助焊剂涂覆被焊的一边;
(4) 用逐点焊完成一边的焊接, 依次 (3) 、 (4) 两步完成其余三边焊接。
注意:初期焊接不熟练的情况下, 尽量使用比较尖的烙铁头, 便于焊接细间距芯片, 防止连焊。
对于细间距QFP, 焊接过程中容易形成连焊, 可以使用助焊剂辅助焊接, 如图5所示。
(3) 焊接QFP芯片时的连焊处理
如有连焊可按照下面的步骤解决:首先在连焊的位置施加助焊剂, 使用清洁的烙铁头加热并沿着管腿的方向轻轻向下刮带焊料, 使焊料随烙铁头离开芯片管腿, 如连焊焊料较多, 可清洁烙铁头后反复操作, 必要时添加助焊剂。
(4) 手工处理BGA封装
随着芯片封装技术的进步, 电子制作越来越多地接触和使用BGA芯片, 在一些焊球间距在1mm以上和相对便宜的BGA封装芯片的使用中采用手工贴装的方法。
首先根据电路板的焊盘制作一块同样焊盘开孔的网板铜片, 使用简易刮刀和铜板把焊膏漏印到BGA的焊盘, 使用镊子或者吸笔将BGA一次性准确地贴装到电路板, 使用小型的回流焊机进行回流焊。如果条件有限, 可以使用热风拆焊台进行加热, 如图6所示, 不过要注意以下几点:
(1) 一开始加热温度控制在150℃~200℃, 均匀地在BGA顶部加热2~3min;
(2) 芯片整体温度均匀后可改用300℃左右的热风加热, 直至焊膏融化;
(3) 这个加热过程热风在芯片顶部盘旋加热, 尽量保证芯片整体温度均匀。
四、总结
SMT是当前主流, 在电子元件大面积表贴化的趋势下, 电子设计制作爱好者必须要了解这种流行、便捷而且可靠的工艺, 充分利用我们手头的工具和主流的集成元器件, 实现各种各样的设计和设想。
3.刍议沥青路面表面处治施工技术 篇三
关键词:市政道路 工程 沥青表面处治 施工技术 要点
中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(c)-0-01
沥青路面的养护主要有小修保养、中修、大修和改建工程。在实际工程中用沥青和拌和法或骨料按层铺法铺筑而成的厚度不超过3 cm的沥青路面称为沥青表面处治路面。由于沥青表面处治层很薄,对路面结构的整体强度、刚度提高不多,其主要作用是改善行车条件延长路面使用寿命使它不直接遭受自然因素与行车的破坏进而保护下层路面结构层,采用表面处治技术进行罩面是处治措施主要是针对于基层基本完好和路面松散以及有网裂等较轻病害的道路而言经实践证明是经济可行的。沥青表面处治路面按嵌挤原则修筑而成,采用层铺法施工,即采用分层浇撒沥青、撒布骨料、碾压成型的方法铺筑沥青表面处治路面。在层铺法施工养护中按照浇撒沥青及撒铺矿料的层次通常分为单层式层铺法、双层式层铺法以及三层式层铺法。层铺法沥青表面处治是工程中广泛使用的一种沥青路面养护方法之一表面处治具有施工方便、抗滑性好且表面粗糙、所需机械设备少和工程造价低廉等优点。
1 市政道路沥青路面施工前准备工作
(1)施工机械准备:沥青表面处治施工要求沥青撒布车在整个宽度内喷撒均匀采用沥青撒布车喷撒沥青撒布时车速和喷撒量要保持稳定。若是小规模沥青表面处治施工,采用手摇的方式或机械式沥青撒布机撒布沥青,乳化沥青可以采用气压式或才用齿轮泵撒布机进行撒布作业,但不能采用柱塞式撒布机。手工喷撒,撒布均匀,喷撒工人要拥有熟练的技术。沥青表面处治施工采用6~8 t与8~10 t的压路机。在进行碾压时料不得有较多压碎要使骨料嵌挤紧密。如果是乳化沥青表面处治要求采用较轻的机械进行施工。(2)施工前准备:在进行沥青表面处治施工之前,基层要验收合格,要符合规范所规定的要求。施工要在路缘石安装完成后进行,基层必须要清扫干净。在施工前要对旧路进行细致的调查工作,对不同的路线和路段,分别拟订出不同的处理方案。对旧路的路型和路面平整度以及排水设施等要修整,如旧路为碎石或级配砾石,要将表面的泥土、砂和磨耗层以及一切杂物彻底清除干净,使石子外露部分保持干燥,坑坎应修补平整;如旧路为黑色路面,要将油包、油垄铲除,将坑洼处填平,表面清除干净,对强度不够、局部翻浆地段的路线,应进行加固;施工前应检查沥青撒布车的油泵系统、输油管道、油量表、保温设备等。将一定数量的沥青装入油罐后,应先在路上试撒,确定喷撒速度及撒油量。每次喷撒前喷油嘴应保持干净,管道应畅通,喷油嘴的角度应一致,并与撒油管成150~250的夹角,使同一地点接受两个或三个喷油嘴喷撒的沥青,并不得出现花白条。在有风的天气下不应使用三重喷撒高度。当采用撒布过热沥青的机械撒布乳化沥青时,必须将残留沥青除净,并用柴油清洗干净。骨料撒布机使用前应检查其传动和液压调整系统,并要进行试撒,确定撒布各种规格骨料时应控制的下料间隙及行驶速度,当进行半幅施工时,先在半幅等距离划分小段,并要按照规定用量备足骨料,以后每层按同样办法备料。
2 市政道路沥青路面表面处治施工技术控制措施
(1)浇撒透层或粘层油:首先对施工现场进行清扫基层及道路放样工作后碎石路面要求是清扫干净再喷洒透层油;在块石路面、旧沥青路面以及水泥混凝土路面上铺筑沥青表面处治路面时按规范要求在第一层沥青用量的基础上增加(15±3)%进行控制且不再另撒粘层油或透层油;沥青的撒布温度应根据沥青标号和气温条件进行选择其中石油沥青要在130~170 ℃之间,煤沥青要80~120 ℃之间,乳化沥青在常温下撒布,搭接良好前后两車喷撒的接茬处用建筑纸或铁板铺1.5±3 m的且加温撒布的乳液温度通常不能超过60 ℃,分几幅浇撒时撒布第二、三层沥青的搭接缝要错开纵向搭接宽度宜为15~20 cm。(2)铺撒:撒布主层沥青后要求及时扫匀用人工撒布或骨料撒布机第一层主骨料使其达到不露出沥青、全面覆盖、厚度一致且骨料不重叠的要求。积料过多的将多余骨料扫出局部有缺料的应当适当找实,两幅搭接处,第一幅撒布沥青要暂留10~15 cm宽度不撒布骨料待第二幅一起撒布。(3)碾压:撒布主骨料施工完成以后无需全段撒布完成可立即采用6~8 t的双轮钢筒压路机从路边向中心进行每次轮迹重叠约30 cm进行碾压3~4遍即可也可通过试验确定具体压实遍数,碾压速度初始阶段控制在2 km/h以内以后可适当增加。第二、三层的施工方法和要求应与第一层相同,但是要采用8 t以上的压路机碾压。(4)养护及开放交通:沥青表面处置施工后应进行初期养护用嵌缝料进行且其应与最后一层石料规格相同当发现有泛油时应在泛油处补撒嵌缝料并应扫匀。当有过多的浮动骨料时,应扫出路面,并不得搓动已经粘着在位的骨料。若有其他破坏现象,也应及时进行修补,除了乳化沥青表面处置应待破乳后水分蒸发并基本成型后方可通车外,沥青表面处治在碾压结束后即可开放交通。
在通车初期应设专人指挥交通或设置障碍物控制车辆使路面全部宽度均匀压实。在路面完全成型前,严禁重力车及铁轮车行驶并应限制行车速度应严格控制在20 km/h以内。
3 质量控制要点
(1)表面要平整、均匀、嵌挤密实,不得有松散、油包、油丁、裂缝、波浪、泛油等现象,沥青浇撒要均匀,不得污染其他构筑物。(2)嵌缝料必须扫慢均匀,不得有重叠现象,沥青表面处治要确保各工序紧密衔接,每个作业长度要根据施工能力确定,并在当天完成。(3)人工撒布骨料时要等距离划分段落备料,撒油时应对道路人工构造物及各种管井盖座、侧平石、路缘石等外露部分以及人行道道面等加遮盖防止污染。(4)沥青表面处治应在干燥和较热的季节施工,并应在雨期及日最高温度低于15 ℃到来以前半个月结束,使表面处治层通过开放交通进一步压实、成型稳定。(5)沥青表面处治不得在潮湿的基层或骨料上进行撒油施工。如果施工过程中遇到雨淋,应等到基层或骨料晾干后,才能继续进行施工。
4 结语
沥青路面通过及时良好的养护可有效的减缓路面破损状况的发展使路面质量和使用寿命大大提高。沥青路面使用寿命的延长在很大程度上与日常养护有着十分密切的关系关,市政道路的沥青路面表面特性的要求极高养护管理部门应根据路况评价结果和所选择的养护维修对策,统筹安排路段的养护优先次序,重点考虑交通量大、破损较严重路段的养护维修工作,制定好养护维修计划。
参考文献
[1]孙健.浅谈市政道路工程中沥青表面处治施工技术[J].科技创新导报,2011(36):97.
4.不锈钢表面处理技术 篇四
应用范围:主要用在建筑装璜、电梯装璜、厨房设备、设施装璜等不锈钢系列产品。
发丝板系列:用适当粒度抛光砂带的连续研磨花纹的产品,具有较佳的光泽度(干发丝光泽度较低)
和纹板系列:通过对不锈钢表面不断的压力研磨,形成不规则的横向短弯丝
应用范围:主要用在建筑装璜、电梯装璜、厨房设备、设施装璜等不锈钢系列产品。
蚀刻板系列:通过在不锈钢板表面丝网印刷、烘干后,浸入化学腐蚀液中,通过化学反应,腐蚀掉部分表面,从而在不锈钢表面形成各种设计图形。
应用范围:用于电梯装潢、电器产品、建筑装饰、厨房设备、室内外设计装潢等不锈钢系列产品。
压花板系列:通过机械设备在不锈钢板上进行压纹加工,使板面出现凹凸图纹。
应用范围:主要用在建筑装璜、电梯装璜、厨房设备、设施装璜等不锈钢系列产品。
镜面板系列:用研磨液通过抛光设备在不锈钢板面上进行抛光,使板面光度像镜子一样清晰。
5.表面新技术 篇五
桥梁水下桩基表面缺陷修补加固技术研究
桥梁水下桩基表面缺陷是目前桥梁的一个通病,若不及时修补处理,缺陷的.存在将加速钢筋的腐蚀与混凝土胀裂剥落,严重影响结构的耐久性及安全性,给桩基及整个桥梁造成极大的安全隐患.文章结合京珠高速公路广珠段水下桩基缺陷维修加固工程实际,经多方案试验研究,提出水下修补新技术,供同行参考.
作 者:杨炜 作者单位:广东省长大公路工程有限公司,广东,广州,527521 刊 名:现代企业文化 英文刊名:MORDEN ENTERPRISE CULTURE 年,卷(期): “”(14) 分类号:U445 关键词:桥梁水下桩基 修补加固 修补新技术
6.表面新技术 篇六
新型表面功能覆层技术,包括低温化学表面涂层技术及超深埠鲰面改性技术,它运用物理、化学或物漓蜡学等技术手段来改变“材料及其制件表面成份和组织结构”,其特点是保持基体材料固有的特征,又赋予表面化所要求的各种性能,从而顺应各种技术和服役环境对材料的特别要求,因而它是制造和材料学科最为活跃的技术领域,又是涉及表面处理与涂层技术的交叉学科。其最大的优势在于能以极少的材料和能源消耗制备出基体材料难以甚至无法获得的性能优异的表面薄层,从而获得最大的经济效益,它是一种优质高效的表面改性与涂层技术。
优质、高效的表面改性与涂层技术其范围广阔:如热化学表面技术;物理气相沉积;化学气相沉积;物漓蜡学气相沉积技术;高能等离体表面涂层技术;金刚石薄膜涂层;多元多层复和涂层技术;表面改性及涂层性能猜测及剪裁技术;性能测试与寿命评估等等。新型低温化学气相沉积技术引入等离子体增强技术,使其温度降至600度以下,获得硬质耐磨涂层新工艺,所生产的高强度、高性能的涂层工艺,在高速、重负荷、难加工领域中有其特别的作用。超深埠鲰面改性技术可应用于绝大多数热处理件和表面处理件,可替代高频淬火,碳氮共渗,离子渗氮等工艺,得到更深的渗层,更高的耐磨性,产品寿命剧增,可产生突破性的功能变化。现状及海内外发展趋势
随着基础工业及高新技术产品的发展,对优质、高效表面改性及涂层技术的需求向纵深延伸,国内外在该领域与相关学科相互促进的局势下,在诸如“热化学表面改性”、“高能等离子体表面涂层”、“金刚石薄膜涂层技术”以及“表面改性与涂层工艺模仿和性能预测”等方面都有着突破的进展。
2.1 热化学表面改性技术现状及发展趋势
国外近年来重视对可控气氛弱件和真空弱件下的渗碳,碳氮共渗等技术的研究,并已实现工业化。而在我国应用很少,相关的技术研究工作亦不够。可控气氛渗碳和真空渗碳技术是显著缩短生产周期,节能、省时,同时可提高工件质量,不氧化、不脱碳,保证零件表面耐腐蚀和抗疲惫性,并减少热处理后机加工余量及清理工时。
目前国际上碳势控制和监测,渗层布型控制等方面的研究成果已应用于实际生产,并用计算机进行在线动态控制。
2.2 PVD、CVD、PCVD技术现状及发展趋势
各种气相沉积是当前世界上闻名研究机构和大学竞袜开展的具有挑战的性的研究课题。日前该技术在信息、计算机、半导体、光学仪器等产业及电子元器件、光电子器件、太阳能
电池、传感器件等制造中应用非常广泛,在机械工业中,制作硬质耐磨镀层、耐腐蚀镀层、热障镀层及固体润滑镀层等方面也有较多的研究和应用,其中TiNi等镀膜刀具的普及已引起切削领域中的一场革命,金刚石薄膜、立方氮化硼薄膜的研究也非常火热,并已向实用化方面推进。
在不同PVD、CVD工艺的基础上,通过发展和复和很多新的工艺和设备,如IBAD、PCVD与空心阴极多弧复和离子镀膜装置、离子注入与油溅射镀或蒸镀的复和装置、等离子体浸没式离子注装置等不断将该类技术推向新的高度。
与国外的发展相比,我国在上述方面虽研究较多,但水平有较大差异,在实用化方面差距更大。
2.3 高能等离子体表面涂层技术现状及发展趋势
该技术是增加表面物漓蜡学反应,获取非凡性能覆盖层。其核心是更有效地增强和控制阴极电弧等离子体的产生和作用,美国、日本、德国大力发展该技术。等离子体增强电化学表面改性技术,是目前国际上较活跃的开发研究领域,对于铝、钛等材料,通过等离子体调光放电手段,增强电化学处理效果,在金属表面上生成致密氧化铝和其它氧化物陶瓷膜层,可使基体具有极高性能表面,是先进制造工艺的前沿技术,在机加工用刀具和模具行业也有很了的应用前景ⅲ
2.4 金刚石薄膜涂层技术
金刚石具有极好的物理性能,在外形复杂的刀具、模具、钻头等工件表面沉积上一层很薄的金刚石薄膜,可提高工件的使用性能,并满意一些特殊条件的需求。近年来,由于金刚石薄膜的优异性能以及广泛的应用前景,日本、美国、西欧均进行大量的研究工作,并开发了多种金刚石涂层工艺技术,已在国内外掀起金刚石涂层研究的热潮。尤其是在提高金刚石涂层和基体结和强度,大面积快速沉积金刚石涂层技术,产业化生产涂层金刚石薄膜设备系统等要害技术方面国外已取得突破性进展,美国、瑞滇馊国已推出金刚石金属切削工具供给市场,而我国该技术还没有达到实用水平,急待开发并实现产业化。
2.5 多元多层复和涂层技术的现状及发展趋势
单一的表面涂层不能满缀鲰面工程设计中苛刻的工况条件,任何表面处理均有其不同的优缺点,因为利用不同涂层材料的性能长处,在基体表面形成多元多层复和涂层(含万分渐贬饽梯度层)具有重大的意义。国外已开展单层涂层厚度为纳米级,层数在l00层以上的多元多层复和涂层技术的研究,所制备的涂层具有较高的耐腐性、韧性和强度,和基体的结和强度也好,表面粗糙度低,这对直精高速工削机械加工十人有利。国外已列入主要发展方面,予计在纳米级精细涂层材料研究和应用领域会有新的突破。因为复和涂层技术具有抗磨损、抗高温氧化腐蚀、隔热等功能,能扩大涂层制品使用范围,延长使用寿命,是一项在下一世纪会得到迅速发展的技术。我国目前已开始研究,并取得初步成果,但还存在一些问题有待于解决。
2.6 表面改性与涂层工艺模拟和性能预测的现状及发展趋势
表面改性与涂层技术作为表面工程的重要组成部分,已经渗透到传统工业与高新技术产业部门,根据应用的要求反过来又促进表面功能覆层技术的进一步发展。根据使用要求,对材料表面进行设计、对表面性能参数进行剪裁,使之符和特定要求,并进一步实现对表面覆盖层的组织结构和性能和预测等,已成为该领域重要研究方向。国外已对CVD、PVD以及其它表面改性方式开展计算机模拟研究,针对CVD过程进行模拟,采用宏观和微观多层次模型,对工艺和涂层各种性能和基体的结和力进行模拟和预测;对渗碳,渗氮工件渗层性能应力等进行计算机模拟等等,人们可以更好地控制和优化工艺过程。我国这方面的研究刚处地超步阶段。“十五”目标及主要研究内容
3.1 目标
根据国内外表面功能覆层技术的发展,结和机械工业材需求与现状,为国家重大工程、重大技术装备研究开发一批先进适用的表面功能覆层关键技术。
3.2 主要研究内容
(1)新型低温气相沉积技术及装备研究
研制新型磁控溅射、离子镀膜、PCVD设备及其复和装备,并实现工艺过程的自动控制。加强成膜、膜基结和机理的研究,降餐制膜温度,优化反应过程及工艺参数,和成各种耐磨、抗蚀的新优质镀层。重点解决国家安全及支柱产业急需解决的表面工程技术难题,力挣形成创新性科技成果,促进通用机械、阀门、冷作模具、高温模具等行业材技术进步。
(2)纳米级多无多层复和涂层材料及工艺技术研究
跟踪国际先进水平,研究50层以上纳米级复和涂层技术及材料,包括纳米级多层多元复和涂层材料重组、结构、厚度、层数的综和设计,以及涂层材料的微观组织结构及制备工艺技术研究。
(3)表面涂层工艺及质量的数值模拟及优化控制的研究与开发
着重对热化学表面改性过程以及PVD和CVD沉积技术进行工艺模拟及优化研究。建立数学模型和算法,开发出相应汁算机软件系统来指导和分析表面改性和涂层工艺过程的设计,并预测表面性能和服役寿命。
(4)金刚石薄膜涂层技术
7.等离子体表面改性技术 篇七
以聚乙烯 (PE) 和聚丙烯 (PP) 为主的聚烯烃为例, 目前世界上年产量高达7600余万吨, 占合成树脂及塑料总产量的47%, 居世界合成树脂产量的首位, 已成为世界上最重要、应用最广泛的合成高分子材料。但因其极性小、表面能低, 是一类难粘材料, 在印刷、涂复、粘合、复合等方面均有界面粘合性差的问题, 并难于用常规化学方法改性。利用高效、简便、气氛可调、低成本和环境友好的大气压放电等离子体技术, 在可控处理条件下, 在聚烯烃分子链上引入极性基团或功能性基团, 从而改善与金属、非金属材料和填料的相容性, 是大品种聚烯烃改性的简便、高效、增容的新途径。
聚甲醛 (POM) 是以[-CH2-O-]为主链, 无支化、高熔点、高密度、高结晶热塑性的工程塑料, 具有很高的强度和刚度、表面坚硬、尺寸稳定性好、优秀的耐蠕变性、耐疲劳性、固有润滑性、耐磨损性和耐化学药品性等, 是工程塑料中最接近金属的品种, 可用以代替铜、铝、锌等有色金属及合金制品。其产量位居五大工程塑料中的第三位, 仅次于聚酰胺 (PA) 和聚碳酸酯 (PC) 。POM填充、共混是改善其性能, 实现材料高性能化、功能化的重要手段, 但POM分子链规整无极性, 分子链上没有可反应的基团, 且处于较高的结晶化状态, 同其它物质间相容性较差, 采用一般的方法在其大分子上接枝反应性官能团易引起树脂的过度分解, 因此POM是最难实现合金化的树脂。采用常压低温等离子体技术对POM进行表面改性, 通过在其分子链上引入极性基团或功能性基团, 改善POM同各种添加剂及其它聚合物的界面相容性、分散性, 大幅度提高界面粘合强度和力学强度, 从而提高材料的整体性能, 实现高性能化和功能化。等离子体是一种含有离子、电子、自由基、激发的分子和原子的电离气体, 常用于高分子合成、界面反应的是低温等离子体, 其气态离子、分子温度和环境温度相同, 约102K, 电子温度较高, 约104-105K。当等离子体撞击材料表面时, 其中的电子、离子、原子、分子将自身能量传递给材料表层分子, 与材料表面相互作用, 产生表面反应, 使表面发生物理化学变化而实现表面改性。相对于化学方法和射线辐照方法, 采用大气压下放电等离子体技术用于高分子材料改性具有如下特点:
1) 反应温度低, 可避免聚合物表面损伤。
2) 避免了刻蚀、溶剂和温度, 它们是其它技术应用的局限性。
3) 根据材料性能特点, 采用不同的气体介质, 等离子体可参与或不参与材料表面化学反应, 即非反应型和反应型等离子体技术, 对材料最终表面化学结构和性质提供了更可控制性, 具有更高效率。
4) 可采用各种气体组合, 提供丰富的化学反应活性物质并具有较高的反应活性, 所得表面化学强列依赖于等离子体所用气体和剂量, 可显著提高PE、PP等表面能, 产生更润湿的表面。
5) 等离子体表面接枝是仅限于表面几个纳米深度的变化, 而不会影响材料本体性质, 可实现表面功能化。
6) 可保持材料表面长期的润湿性、稳定性, 减少表面分子降解和亲水退化效应。
7) 可对高分子材料实现等离子聚合、接枝和表面改性。
等离子体技术实现以上特点将会使高聚合物材料得到广阔的新应用。而且等离子体技术以极快的速度向新的应用领域渗透。如等离子体灭菌、室内空气净化、处置危险废物等等。这必将确立该技术在国民经济建设中的重要地位与作用。
联系人:孟月东
单位:中国科学院合肥物质科学研究院院地合作处
8.表面新技术 篇八
微/纳米粉体表面有机包覆技术的应用
有机包覆技術应用过程中的自组装技术分析。自组装技术是通过静电作用使溶液中的高分子单体自由吸附于胶体颗粒以及将带有相反电荷的高分子过饱和溶液中的高分子自由单体进行洗涤和离心分离。一般而言,可以采用高分子电解质对可分解的球形聚合物模板进行修饰,从而使其表面中带有静电,然后将二氧化硅粒子与吸附纳米级的金粒有效吸附,然后经过离心运动多次循环往复洗涤分离,最终获得致密而且均匀的多层包覆膜。另外,还可采用两步组装技术对聚合物中的电解质进行包覆组装,将经过有效组装包覆的基体置于悬浮溶液中,悬浮液中的粒子在受到表层聚合电解质作用就会不断下沉,从而制备成完整的多层超薄膜。该技术具有操作简便的优点,而且在实际的操作中不需过多特殊的操作设备。因此这种技术可以逐渐朝着实用化以及功能化方向发展。
有机包覆技术应用过程中的聚合物包裹技术分析。聚合物包裹法主要是将单体在纳米颗粒中的聚合物经过纳米颗粒以及聚合物的作用使其成功得到包裹,这种包裹方式与自组装包裹技术相比,具有很好的分散性,而且相对于上一种包裹技术,操作过程更加简单,有广泛的适用面,不仅可以实现在无机粒子中进行包裹,而且可以实现在有机粒子中进行包裹。通常适用于一些形状不太规则的粒子包裹过程中,但是其也具有一定的包裹局限性,例如这种包裹法会导致核粒径在高分子的聚合物母体中产生严重的团聚现象。
有机包覆技术应用过程中的微胶囊化改性技术分析。微胶囊化改性技术是指在颗粒子的表层中覆盖一层厚膜,从而使颗粒表面受到良好的屏蔽作用和保护作用。主要的应用优点是具有良好的稳定性与吸光率。
微/纳米粉体表面无机包覆技术的应用
无机包覆技术应用过程中的气相包覆技术分析。这种技术是利用气体或者其它的手段使壳层物转化为一种气体,这种气体经过化学反应或者物理反应使纳米颗粒被有效包覆。这种包覆技术所制备的复合粉体尽管纯度高、组分易于控制、团聚少,但是这种包覆技术在实际应用过程中对包覆设备的要求很高,因此不利于其广泛推行应用。
无机包覆技术应用过程中的固相包覆技术分析。与有机包覆技术相比,无机包覆技术主要是采用其它机械设备以及混料设备、研磨设备对固相材料进行机械处理从而得到微/纳米包覆粉体,这一包覆技术可以有效缓解包覆电离子在充放电过程中总电阻增加的局面,使包覆材料的高温循环性能可以得到大大优化。这一包覆技术尽管操作过程简便以及操作设备简单;但是由于其壳一核结构的结合性能性不强,因此在实际的应用过程中,颗粒的粒度分布以及颗粒的形貌呈现难以达到一定的设计预期效果,因此在我国的纳米技术领域尚未得到广泛的应用。
无机包覆技术应用过程中的液相包覆技术分析。与固相包覆法相比,气相包覆技术主要包括了溶胶一凝胶技术以及沉淀法、微乳法三种子技术工艺。第一种溶胶一凝胶法主要是通过壳层源物质的综合化学反应以及醇解作用、水解作用等得到前驱物溶胶物质,这种溶胶物质还要经过事先处理的被包裹颗粒进行混合,从而使溶胶转化为凝胶,最终获取被包覆的粉体。从粉体物质的制备过程中可以看出,被包覆的复合型粒子不仅化学均匀性更好,而且能够使粒子的抗氧化性以及烧结性能得到不断的优化,所以此种技术工艺在实际的应用过程中能量损耗低、工艺设备相对简单、化学反应的温度较低,综合这些不同的应用优势,目前已被我国众多的工业生产方所使用。
沉淀法主要是将沉淀剂加入含有粉体颗粒中的混合性溶液中,也可以经过化学反应的沉淀生成剂使改性离子发生沉淀化学反应,最后在颗粒表面中析出,最终获得微/纳米粉体。这种技术工艺可以对各组分的实际含量进行精确控制,此外制备过程中所采用的工艺设备较为简单,因此有利于我国工业化生产中的规模化生产。微乳液技术工艺主要的操作原理是采用油包水型微乳液中的微小核未对工业中需要进行包覆的超细粉体进行科学制备,然后采用微乳聚合技术工艺对微/纳米粉体进行包覆改性。这一技术工艺是一种有效制备爆覆型颗粒的有效方式。
微/纳米粉体表面金属包覆技术的应用。金属包覆技术主要包括粉末冶金技术以及化学镀法、氢还原法三种,粉末冶金是通过非金属粉末与金属粉末的混合,然后采用烧结成型的方式制备包覆型复合材料的一种技术方式;当前这一种技术工艺凭借其低成本以及高性能的优势,已经成为我国工业化发展过程中生产陶瓷基以及高性能金属基复合材料的重要技术工艺;而化学镀法是一种不需要任何外加电流,能够规模化应用的金属包覆技术:与其相比,氢还原技术是一种最常用的技术工艺,主要通过将催化剂以及核心粉末加入到镍盐溶液中,通过氢气对镍进行还原,从而形成一种包覆型复合粉末物质。
综上所述,本文主要针对我国微/纳米粉体表面包覆的基本形成理论以及实际的形成机制进行分析,通过微/纳米粉体表面包覆物质的不同情况,分别对微/纳米粉体表面有机包覆、金属包覆以及无机包覆等几大不同技术进行研究,对常用的微/纳米粉体表面包覆技术的相关内容进行阐述,在此过程中对微/纳米粉体表面包覆技术中存在的不足之处进行探究,提出相关的解决对策。
9.表面新技术 篇九
2.负责编写本车间生产管理文件,审核生产操作和设备清洁的操作文件。
3.按制造部下达的生产指令组织生产,按时完成生产任务并对产品质量负责。
4.监督检査车间员工对各自岗位的工作职责、操作规程的执行情况,以及当日岗位工作生产任务完成情况。
5.负责生产现场的管理工作,按程序处理生产中的各种事故和偏差。
10.表面新技术 篇十
内容摘要:
钛及钛合金以其优良的力学性能、耐腐蚀性能和优异的生物相容性而广泛应用于口腔修复领域,但仍存在一些缺陷需要进行表面处理,许多学者对此进行了研究。本文介绍了纯钛及钛合金表面改性常见处理方法,并对其特点进行了分析,指出了存在问题,为临床更好地应用纯钛及钛合金提供了理论参考。关键词:钛、表面处理、表面改性
一、引言
口腔医学离不开金属材料,用来制作义齿的金属主要有有色合金、镍铬合金、钴铬合金、生物纯钛,其中由于钛具有优异的生物相容性、良好的力学性能以及抗腐蚀性能,钛及钛合金作为生物材料在医学界已经得到了广泛的应用。早在20世纪40年代初,Bothe等率先把钛介绍到医学领域;Brnemark等在1958年率先开展了对牙科钛种植体的研究,并于1965年应用于临床;Buehler在20世纪60年代发明了钛镍正牙丝并应用于临床;20世纪80年代起,美国、日本、德国等开始将钛及钛合金用于制作牙科冠、桥、基托、卡环和冠钉等;现在钛已广泛地应用到口腔医学的各个分科中,并且越来越受到牙科医生和患者的重视因此已在口腔医学中广泛应用,主要用于制作人造冠、固定桥、义齿支架、基托及牙种植体等。但是钛及钛合金虽然具有许多优良的性能,然而用于义齿的制作其耐磨性和抗疲劳强度尚显不足,使用中易出现磨粒,这些磨粒会引起局部炎症反应而导致肌体局部感染。钛金属具有良好的耐腐蚀性是因其表面能形成一层稳定而紧密的氧化膜,使金属离子不能释放出来。但口腔环境中pH值变化很大,而且钛合金作为修复材料,在口腔环境内行使功能如与较硬食物反复摩擦、日常清洁义齿,会造成表面氧化膜脱落,金属离子释放。另外,也有研究表明,口腔清洁制剂如牙膏中所含NaF,其中氟离子在酸性环境下亦能破坏这层氧化膜,从而削弱钛的抗腐蚀能力[2],因此钛铸件的表面处理很重要。目前纯钛铸件的表面处理工艺归纳为机械抛光、化学抛光、电解抛光和表面改性等四个方面。[1]
二、纯钛铸件表面处理常用方法
钛铸件的表面处理可分为机械抛光、化学抛光和电解抛光等。另外, 钛在空气中常温下易于形成氧化膜, 研磨、抛光后的光泽面很快就可形成并覆盖一层氧化膜, 其厚度随时间的延长呈对数或反对数增长, 直到稳定, 从而使钛制义齿的光泽面变暗。使用氮化处理的方法可使其表面改性[3], 形成稳定而呈金黄色的氮化钛表层, 既可解决变色问题, 增强美观性, 又提高了铸件的耐磨强度。
2.1 机械抛光
机械抛光[4]是通过机械的方法, 利用磨粒与钛铸件表面的相对运动, 使铸件表面突起部分被切削, 达到磨平或抛光目的。整个过程不发生化学反应,物理抛光的方法具体可分为真空退火、打磨、研磨、喷砂。机械抛光过程中,金属表面组织或大或小地在某种程度上被歪曲,在这种情况下进行研究往往不能准确地提供关于金属试片的真正组织和性质,而且费时、费力、效率低。
2.2 化学抛光
化学抛光[5]是金属制品在特定条件下的化学侵蚀过程。由于它具有操作简便、省时和成本低廉等诸多优点, 受到一部分口腔学者的关注。化学抛光与金属硬度无关, 凡与抛光液接触的部位均被腐蚀、溶解, 不需复杂设备, 对于去除属于难切削金属的钛的铸件表面污染层尤为适宜。金属铸件表面抛光的主要目的是达到良好的光洁度, 有效地防止金属腐蚀和菌斑附着。LinRimondin[6] 24h菌斑凝集实验结果表明: 当钛表面Ra值<0.088μm时, 可有效防止菌斑的早期聚集。学者们多次实验证明了化学抛光后的钛表面已达到了防止菌斑凝聚和组织病变的目的。
化学抛光虽可在短时间内去除钛铸件表面污染层, 改善表面粗糙度, 但其溶解量不易掌握, 对铸件精度的影响令人担忧。化学抛光和机械抛光的表面光洁度相对较好。机械抛光不足的是铸件表面亮度差, 仍需配合手工抛光才能达到满意效果。抛光液和铸件各部位均匀接触, 不受其表面形状的限制, 因此与传统的机械抛光相比能够达到良好的抛光效果。
2.3 电解抛光
电解抛光[7-9]主要针对活动义齿的钛支架部分的改性,是在特定的浴液中将工件置于阳极进行电解,整平金属表面并使之产生光泽的加工过程。电解抛光时零件表面形成钝化膜溶解下来的金属离子通过这层膜而扩散,零件表面的凸起点比凹下点的电流密度高,溶解速度快,从而使表面整平,得到光亮的外观。电解抛光是基于阳极溶解原理去除金属,没有宏观“切削力”和“切削热”的作用,因此工件表面不会产生像切削加工中所形成的塑性变形层,也不会产生残余应力,更不会像电火花、激光加工那样在加工面上产生再铸层,反而还会将原有的变形层和残余应力层去掉。此外,电解抛光其阳极溶解不存在方向问题,所以电解抛光表面质量在各个方向上大体相同,其表面粗糙度、几何形貌与切削加工有很大差别。它可以优先溶解掉金属表面的形变层、位错、空穴聚积等电位相组织,从而得到等电位表面。电解抛光工件表面的粗糙度与工件材质、电解液组成以及工艺参数密切相关,这些工艺参数配合得当就可以得到令人满意的理想表面。其
中电解液组成是影响电解抛光表面粗糙度的重要因素,针对不同的材料选择合适的电解液组成,则可得到高质量的表面。一般来讲,电解抛光溶液应选择相对粘性的电解质,使电流密度较低,阳极缓慢溶解,以达到抛光的效果。
与机械抛光相比[10-11],电解抛光可大大减小工件内部和表面的应力,适用于任何硬度的金属和合金,它依靠选择性溶解材料表面微小的凸出部分使表面光滑,其抛光后的光洁度与表面平整度比机械抛光保持得更长久。它具有其它表面精加工技术无法比拟的高效率、高精度、速度快、劳动强度小的优势,并且具有表面无加工硬化层﹑耐蚀﹑耐磨﹑反射率高等一系列优点。
三、不同的表面处理方法对纯钛铸件耐腐蚀性的影响
钛的耐腐蚀性能十分优秀,已被广泛应用于口腔义齿的修复中,其良好耐腐蚀性归功于其表面氧化膜的存在,但经不同的表面处理方式得到的钛表面氧化膜的结构有所不同,其表面的耐腐蚀性能也有差异,2008年11月至2009年3月于哈尔滨工业大学理学院实验室研究了机械抛光、化学抛光和电解抛光对铸钛表面耐腐蚀性的影响[12-13]。电解抛光对金属表面微观不平度的整平过程是通过电解液和电极的电化学反应来实现的 金属表面微观不平度逐渐得到整平,其结果使金属表面产生光泽及改善表面显微几何形状。化学抛光是金属制品在特定条件下的化学侵蚀过程,在金属表面较凸的部位,金属溶解速度快,在金属表面较凹的部位则相反,这种化学反应反复进行,从而金属表面达到整平的目的。常用的测量数值有自然腐蚀Ecorr、Rp、Icorr等 Ecorr是指金属在腐蚀介质中处于自腐蚀状态下的电位 相同环境下金属的自腐蚀电位可用来判断腐蚀倾向,自腐蚀电位值越高,表面活性越低,越不易发生腐蚀。RP、Icorr反映金属的腐蚀速度,RP值越大金属的腐蚀速度越慢,Icorr值越大金属的腐蚀速度越快。
研究表明铸造纯钛表面的耐腐蚀性能依次为电解抛光组>化学抛光组>机械抛光组。因此电解抛光液具有临床应用价值。
四、总结
钛以其优良的力学性能、耐腐蚀性能和优异的生物相容性, 越来越受到口腔修复界学者的重视,因此对钛修复体的研究日益增多, 钛修复体的质量不断改善, 临床应用也越来越广泛。
电解抛光是目前一种不可替代的表面光整加工技术。但是,至今电解抛光机理还未完善,从理论上还不能直接推出任意一种工件应该用怎样的工艺参数,只能通过实验来确定。尽管如此,电解抛光技术仍以其无可比拟的优势在未来的金属表面光整加工技术中发挥更大的作用。现在的任务是通过多次试验研究出最佳的工艺参数或者找到其他得到良好抛光效果的简单方法,以期创造出更美观、更
耐用的铸钛义齿,以造福人类。
五、参考文献 [1] 杜锦锦,汪大林,牙科钛及钛合金的表面改性新进展[J].国际口腔医学杂志, 2010, 37(6): 703-706.[2] Akal N, Over H, Olmez A, et al.Effects of carbamide peroxide containing bleaching agents on the morphology and subsurface hardness of enamel[J].Journal of Clinical Pediatric Dentistry, 2001, 25(4): 293-296.[3] Doan T T, Laulusa A E, Chris C Y.Method of chemical mechanical polishing aluminum containing metal layers and slurry for chemical mechanical polishing: U.S.Patent 5,209,816[P].1993-5-11.[4] Doan T T, Laulusa A E, Chris C Y.Method of chemical mechanical polishing aluminum containing metal layers and slurry for chemical mechanical polishing: U.S.Patent 5,209,816[P].1993-5-11.[5] Shimpo H.Effect of arm design and chemical polishing on retentive force of cast titanium alloy clasps[J].Journal of Prosthodontics, 2008, 17(4): 300-307.[6] Landolt D, Chauvy P F, Zinger O.Electrochemical micromachining, polishing and surface structuring of metals: fundamental aspects and new developments[J].Electrochimica Acta, 2003, 48(20): 3185-3201.[7] Mathieu J B, Mathieu H J, Landolt D.Electropolishing of Titanium in Perchloric Acid‐Acetic Acid Solution I.Auger Electron Spectroscopy Study of Anodic Films[J].Journal of The Electrochemical Society, 1978, 125(7): 1039-1043.[8] Piotrowski O, Madore C, Landolt D.The Mechanism of Electropolishing of Titanium in Methanol‐Sulfuric Acid Electrolytes[J].Journal of the Electrochemical Society, 1998, 145(7): 2362-2369.[9] Landolt D, Mischler S, Stemp M, et al.Third body effects and material fluxes in tribocorrosion systems involving a sliding contact[J].Wear, 2004, 256(5): 517-524.[10] Fushimi K, Habazaki H.Anodic dissolution of titanium in NaCl-containing ethylene glycol[J].Electrochimica Acta, 2008, 53(8): 3371-3376.[11] 张素银, 杜凯, 谌加军, 等.电解抛光技术研究进展[J].电镀与涂饰, 2007, 26(2): 48-50.[12] 程静涛.牙科钛铸件的表面处理[J].生物医学工程学杂志, 1998, 15(4): 414-418.[13] 于俊光, 李天侠, 闫海根, 等.不同抛光方法对纯钛铸件表面耐腐蚀性影响的研究
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