表面處理工藝有哪幾種

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前言：本文整理並總結金屬表面處理的常見工藝，以鋁和鋁合金為例。

現代產品工業設計已經呈現出多元化、個性化發展的趨勢，新材料、新工藝、新技術的應用屢見不鮮。不少產品上應用了金屬類材質，用以更好地體現產品品質，提升產品的厚重感或尊貴感等，並能凸顯品牌價值。常見的金屬類材質有不鏽鋼、鋁及鋁合金、鎂合金、鋅合金等。其中，鋁及鋁合金容易加工，表面處理的方法手段豐富，應用較為廣泛，鋅、鎂合金也應用較為廣泛。以鋁及鋁合金來說，其表面處理的方法手段主要以下幾種。

一、拋光：研磨拋光形成鏡面效果

拋光是指利用機械、化學或電化學的作用來降低工件表面粗糙度以使工件表面獲得光亮、平整表面的加工方法。拋光工藝主要有機械拋光、化學拋光和電解拋光，其中，機械拋光是指在金屬材料上採用磨光工序（粗磨、細磨）和拋光工序進行處理，最終獲得平整、光亮如同鏡面般的表面；化學拋光是指使用化學溶液進行浸泡，去除表面氧化皮以達到光亮效果；電解拋光是借電解作用對金屬製件進行陽極處理，以提高其表面光潔度的一種方法。在鋁及鋁合金上可以採用機械拋光和電解拋光進行處理，能獲得接近於不鏽鋼鏡面的效果，令人覺得產品高檔、時尚、簡約。

二、噴砂：形成啞光珍珠銀面等

噴砂工藝主要指利用高速砂流的衝擊作用清理和粗化金屬表面的過程，工件表面可以獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使得工件表面的機械效能得到一定改善，提高工件的抗疲勞性。金屬和噴砂塗層的附著力一定要有所保障，塗膜經久耐用才行，並且表面美觀。噴砂工藝在很多產品中都會看到，例如一些電視機面殼或中框，消費電子產品的一些外殼或中框上是比較見到噴砂工藝應用的。

三、電鍍：覆蓋一層其他金屬層

電鍍是指利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一層薄薄的其它金屬或合金的過程，是利用電解作用使金屬或其它材料製件的表面附著一層金屬膜的工藝，可以有效防止金屬氧化（如鏽蝕），提高耐磨性、導電性、反光性，抗腐蝕（硫酸銅等），還能使產品美觀起來。

四、拉絲：形成類似緞面效果

金屬拉絲是反覆用砂紙將鋁板刮出線條的製造過程，其典型工藝流程包括脫酯、沙磨機和水洗3個部分。金屬拉絲常見可以實現直紋拉絲、旋紋拉絲、螺旋拉絲、亂紋拉絲等。採用金屬拉絲工藝，可以在金屬表面上顯現一根根肉眼可見的細微絲痕，表現為於金屬啞光中泛出細密的髮絲光澤，使產品既具備時尚元素，也具備科技感。

五、噴塗：覆蓋其他非金屬塗層

金屬噴塗是用熔融金屬的高速粒子流噴在基體表面，以產生覆層的材料保護技術。金屬噴塗多用於機械修復、抗強烈化學介質的機械零件、提高機械零件的耐磨性、改善機械零件的其他摩擦效能。機械工業中的噴塗裝置有電弧噴槍、火焰噴槍、等離子弧噴槍、等離子噴焊等。其中常用的是電弧噴槍，它適用於金屬線材噴塗；火焰噴槍主要用於金屬線材以及金屬陶瓷和難熔氧化物噴塗；等離子弧噴槍和等離子噴焊適用於各類粉末的噴塗。

噴塗方法和噴塗材料的選擇很重要，此外噴前和噴後處理也是不可忽視的。在一些金屬產品中，在進行功能性噴塗之前通常要進行噴粒處理以增加金屬表面的附著力，再進行塗結合性層（鎳、鉬等），最後在噴後對噴塗層進行質量檢驗，並進行必要的封閉處理和相應的精加工。

六、陽極氧化：金屬或合金的電化學氧化

陽極氧化是指金屬或合金的電化學氧化，是鋁及其合金在相應的電解液和特定的工藝條件下透過外加電流在鋁製品（陽極）上形成一層氧化膜的過程。陽極氧化的作用效果顯而易見，可以克服鋁及鋁合金表面印度、耐磨損效能等方面的缺陷，還可以延長鋁及鋁合金的使用壽命，增加產品外觀視覺效果。陽極氧化已經成為鋁及鋁合金表面處理重要的一環，工藝已經很成熟。

現在還有雙色陽極氧化工藝，它是指在一個產品上進行陽極氧化並賦予特定區域不同的顏色，更能透過雙色對比體現產品的高階和獨特風格。只是雙色陽極氧化工藝複雜，成本較高。

七、高光切削

高光切削是指採用精雕機等加工裝置將特定刀具（如鑽石）加固在高速旋轉（一般轉速為20000轉/分）的精雕機主軸上進行切削零件，以在產品表面產生區域性的高亮區域。切削高光的亮度會受到銑削鑽頭的速度的影響，一般鑽頭速度越快則切削得到的高光越亮，反之則切削表面越暗並容易產生刀紋。

高光切削工藝在採用金屬材質的手機邊框中運用較多，一些高階產品的金屬邊框也採用了高光銑削工藝，如果再配合陽極氧化及拉絲工藝等，那麼整個產品便會充滿了時尚感與科技感。

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鍾日銘