化学材料的表面处理措施分析

化学材料的表面处理措施分析

针对化学材料进行表面处理是开展科研工作的基础，在科技水平持续提升的环境下，化学材料表面处理技术也在不断升级。本文首先阐述的化学材料表面处理的内涵，并详细介绍了当前较为先进的表面处理技术，希望能够为化学科研工作创新提供更有价值的理論依据。

标签：化学材料；表面处理；技术创新

化学材料表面处理技术的不断发展推定了化工产业领域的技术升级，提高了化学材料的稳定性，尤其是在特殊应用环境下，提高了化学材料的适应性。表面处理涉及离子学、化学、物理学等多门学科，化学材料表面处理技术有着广阔的应用前景，对这一课题进行研究有着重要的实践价值。

1 化学材料的表面处理技术的內涵

表面处理是以基体材质为基础，通过人工操作使之在表面形成与原基质不同的物质，主要表现在表层物质在化学性质、物理数学、机械能效等方面的不同。通过表面处理能够增加原材质的耐磨、抗氧化、抗腐蚀作用，还能起到一定的装饰美化作用。通过化学材料技术能够达到上述目的，从而延长材质使用寿命，提高使用性能。

2 化学材料的表面处理措施分析

2.1 电镀法

电镀法通过电解质作用，设定工件为阴极，通过电流作用使之表面形成新镀层。具体方法为：在镍、钴类具有粘结作用的金属放置在电镀槽内，通过其沉积作用在钢钻头形成一层胎体，同时将金刚石微粉分层次散布在钻头表面，胎体会将金刚石粉隐藏其中构成工作层，也就是工件在氧化溶液内通过化学反应形成表层氧化膜，如钢铁蓝化处理。该技术在化学材料表层处理中较为常用，但对材料性质有一定限制，即材料需要整洁平滑，表面不得有腐蚀现象或者杂物，否则将影响电镀效果。

2.2 金属钝化

金属钝化主要有两种新式，即机械式和化学式。通过金属表层形态变化使其具备贵金属类似特征。如果这一变化属于原材料与介质之间形成自然反应，则属于化学钝化。如果由于金属表层变化出现腐蚀速率下降，但是不觉比电势正移，则为机械钝化。其原理在于金属物质和溶液的界面反应作用，但目前尚未有成熟的理论对相膜工艺做出解释。在实际操作中，金属钝化有利于提高材质耐腐蚀力，而且不受应用环境限制。

2.3 扩散渗透法

该方法将原材料置于相应溶液中，使溶液与材料发生充分的化学反应，实现液体试剂在材料内部的渗透并扩散，使两者建立更融合的反应层次，从而使处理后的材质具有两者共同的原料优势。其核心因素在保证两者充分反映，避免材质表面出现分层问题。该技术尤其适用于腐蚀、潮湿环境下，对提高材质抗腐蚀性有很好的保障作用。

2.4 激光技术

虽然国内激光处理技术起步较晚，但是发展速度很快，在技术上体现出其巨大优势。通过激光对化学材料进行表面处理，能够改变其物理和化学属性，增加其应用价值。该技术具有高度精密性，而且操作成本低，在工业生产领域应用广泛。其处理时间更短，因此操作效率更高。在激光技术不断升级的背景下，其处理功能也更加丰富，技术水平也会不断提高，如表层硬化、合金化功能已经试验成功并投入生产应用，后续激光技术将继续向智能化、绿色化方向发展。

2.5 热喷涂

该技术能够将分散化、细微化的表层材质以融化或半熔化状态附着于原材料表层，从而形成涂沉积层，以实现不同性能需求。该技术的应用时间较长，使用范围广泛，性能稳定，主要优点表现在对原材料的修复处理中，当前最为常用是电弧喷涂与火喷涂。通过氧气燃烧作用形成气流，将表层需附着物质融化并通过喷射作用将其粘合在材质表面。电弧喷镀则能够通过等离子技术实现喷涂要求，而且随着这一处理工艺的升级，其专业化优势更加明显，应用范围更广阔。

2.6 手工处理

通过手工操作，使用钢刷、刮刀等工具对材料表面的氧化物进行清理、去除锈蚀痕迹等，属于较为传统的表层处理技术。在一些形体庞大的元件中应用较多，这一处理方式需要投入高强度劳动，而且效率低、质量无保证，还会造成清理不彻底问题，因此手工处理形式已逐渐被淘汰，进而被新工艺术、新科技所取代。

3 结论

综上所述，当前化学材料的表面处理技术不断升级，而且使用范围、工艺精准度也有大幅提升。未来表面处理技术的发展将向智能化、生态化、高效化、精准化方向发展，新技术、新工艺也将不断涌现。创新技术工艺将为表面处理技术的升级和市场应用拓展出一条新途径，有利于提高技术应用价值，为工业发展注入新活力。

参考文献：

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[2]朱红光.对化学材料表面处理技术的研究[J].科技尚品，2015（07）.

[3]龙威.世博会对当代化学材料发展的启示[J].佛山科学技术学院学报（自然科学版），2013（05）.

张弛（1984- ），男，回族，天津市人，当前职务：副科长，当前职称：工程师，本科学历，研究方向：化学。