金属锈蚀的主要原因有化学腐蚀和电化学腐蚀

所以防止锈蚀就是阻止水分、氧气与金属表面接触。
表面处理技术
依据加工原理，可分为以下几类
序号
表面处理方法
序号
表面处理方法
1
化学方法
化学转化膜
9
真空处理方法
真空蒸发镀
2
化学镀层
10
溅射镀
3
电化学方法
电镀
11
离子镀
4
阳极氧化
12
气相镀
5
热处理方法
热喷涂
13
离子注入
6
热烫印
14
其他
冲击镀
7
热浸涂
15
涂装
8
化学热处理
铬酸盐膜：金属在含有铬酸或铬酸盐溶液中形成的膜，其成膜过程习惯上称钝化。
钝化定义
钝化是使金属表面转化为不易被氧化的状态，而延缓金属的腐蚀速度的方法。另外，一种活性金属或合金，其中化学活性大大降低，而成为贵金属状态的现象，也叫钝化。
铁、铝在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解，但在浓HNO3或浓H2SO4中溶解现象几乎完全停止了，碳钢通常很容易生锈，若在钢中加入适量的Ni、Cr，就成为不锈钢了。金属或合金受一些因素影响，化学稳定性明显增强的现象，称为钝化。
3、静电喷塑技术
又叫静电粉末喷涂，是目前工程上应用较广的涂装工艺。其原理为，用静电粉末喷涂设备将粉末喷涂到工件的表面，在静电的作用下，粉末会均匀的吸附在工件表面，形成粉状涂层，经高温烘烤流平固化，形成涂层。
4、电泳技术
涂层（膜）性能检测技术
1、外观
2、转化膜的质量测定及厚度测量
3、耐腐蚀性
4、大气腐蚀实验
金属锈蚀的主要原因有化学腐蚀和电化学腐蚀：
化学腐蚀主要是因为金属与氧气、水等接触，金属被氧化，以及其他有腐蚀性的化学物质对金属的腐蚀，如海水、酸雨等；
电化学腐蚀是因为原电池原理的腐蚀，这比上一个原因引起的危害更大，原理是水在金属物表面形成水膜，溶解氧气，二氧化碳等物质，这时就会形成金属为负电位的原电池，会使金属被较快地腐蚀。
（4）电绝缘用磷化膜
一般用锌系磷化。用于电机及变电器中的硅片磷化处理。
涂层技术
涂层材料种类
涂装前处理
除油、除锈、磷化、
喷涂技术
1、空气喷涂技术
靠压缩空气将涂料雾化，喷射到稿件表面的一种涂装方式。
2、高压无气喷涂技术
是目前比较先进的一类喷涂技术，它利用高压泵将涂料增压，然后告诉通过狭窄的喷嘴射出，使涂料雾化成扇形，涂装于工件表面。
（2）冷加工润滑用磷化膜
钢丝、焊接钢管拉拔单位面积上膜重1-10 g/m2；精密钢管拉拔单位面积上膜重4-10 g/m2；钢铁件冷挤压成型单位面积上膜重大于10 g/m2。
（3）减摩用磷化膜
磷化膜可起减摩作用。一般用锰系磷化，也可用锌系磷化。对于有较小动配合间隙工件，磷化膜质量为1-3 g/m2；对有较大动配合间隙工件（减速箱齿轮），磷化膜质量为5-20 g/m2。
13、测试时间：每天连续喷雾8h，停滞喷雾16h，24h为1个周期。或者喷雾8h（每小时15min，停喷45min）,
14、防护涂层盐雾实验评定
评级
腐蚀程度
1级
1、色泽无变化或轻微变暗
2、涂层与基体金属均无腐蚀
2级
1、色泽明显变暗，涂层出现连续的均匀或不均匀的氧化膜
2、涂层腐蚀面积小于30%
3、基体金属无腐蚀
3级
1、涂层腐蚀面积在3%~15%
2、基体金属上腐蚀点1m2不超过1个点，且腐蚀点面积小于1dm2。若腐蚀面积小于1dm2，要求按1dm2算
4级
1、涂层与基体金属的腐蚀程度均超过3级
2、涂层腐蚀面积小于15%，但出现严重块状腐蚀。
①增强涂装膜层（如涂料涂层）与工件间结合力。
②提高涂装后工件表面涂层的耐蚀性。
③提高装饰性。
（2）非涂装磷化的作用
①提高工件的耐磨性。
②令工件在机加工过程中具有润滑性。
③提高工件的耐蚀性。
2、磷化用途
钢铁磷化主要用于耐蚀防护和油漆用底膜。涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力
（1）耐蚀防护用磷化膜
镀覆层主要是金属和合金。常见的有镀镍、镀铜、镀银等。
3、涂装
涂装是指用喷涂和刷涂的方法将涂料涂覆在工件表面而形成涂膜的过程。
4、热喷涂
将金属（粉状或线材）、金属合金、金属陶瓷粉、塑料粉用火源（火焰或电弧）加热到熔融或部分熔融，以高的动能使其雾化并喷至工件表面，形成牢固的涂覆层。
5、热浸镀
将工件浸在熔融的液态金属中，使工件表面发生一系列物理和化学反应，区出口表面形成金属镀层。
应用
膜层厚度有0.5~4μm，薄且多孔，质软，力学性能差，更多的作为进一步处理的前期工作。
阳极氧化
阳极氧化铝是指在铝及铝合金表面镀一层致密氧化铝为了防止进一步氧化，其化学性质与氧化铝相同。但是与一般的氧化膜不同，阳极氧化铝可以用电解着色加以染色。
阳极氧化的膜层无论是致密度、硬度、耐磨度、耐腐蚀性及其他的性能都由于化学氧化得到的转化膜好。
2、膜层颜色一般为蓝黑色或深黑色，取决于钢铁件成分、表面分布状态、氧化处理工艺。一般硅含量较高的钢铁件氧化膜呈现灰褐色或黑褐色。
3、氧化处理后的钢铁件耐腐蚀性差，若经肥皂液皂化，K2Cr2O7溶液钝化或浸油处理后，其耐盐雾试验能力增大几倍至几十倍。
铝件
铝有一层天然氧化膜，但较薄，只有5~150nm，几个分子层的厚度，很容易磨损擦伤，沾染污迹，耐腐蚀性差，容易失去光泽。因此天然氧化膜不能再工业上应用开，需要进行表面处理，以强化表面状态。化学氧化和阳极氧化是应用最广的技术。
9、盐雾实验又分为：中性盐雾实验（NSS）、醋酸盐雾试验（AASS）何铜盐加速醋酸盐雾实验（CASS）。
10、中性盐雾实验是目前应用最多、最广的方法。
11、测试溶液：3%、5%、20%的NaCl溶液，常用的是5%。
12、测试条件：温度35℃±2℃；相对湿度：＞95%；起雾量：1~2mL(h.80cm2)
化学氧化
工艺流程：除油-水洗-酸洗-抛光-水洗-化学氧化-清洗-热水封闭-干燥
机械抛光（或化学抛光）-化学除油-清洗-中和-清洗-化学氧化-清洗-热水封闭-干燥
特点
1、可作为尤其图纸的底层，增加与尤其结合力
2、膜层可导电，可再化学氧化层上进一步做电泳涂装
3、不收零件大小限制和形状限制
4、设备简单、操作方便、效率高、成本低、适用面广。
①防护用磷化膜用于钢铁件耐蚀防护处理。磷化膜类型可用锌系、锰系。膜单位面积质量为10-40 g/m2。磷化后涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等。
②油漆底层用磷化膜
增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性。磷化膜类型可用锌系或锌钙系。磷化膜单位面积质量为0.2-1.0 g/m2（用于较大形变钢铁件油漆底层）；1-5 g/m2（用于一般钢铁件油漆底层）；5-10 g/m2（用于不发生形变钢铁件油漆底层）。
5、大气条件分类：工业性大气；海洋性大气；农村大气；城郊大气。
6、人工加速腐蚀实验
7、常用人工加速腐蚀实验方法有：盐雾实验、湿热实验、二氧化硫腐蚀实验、周期浸润腐蚀实验、电解腐蚀实验、硫化氢实验。
8、盐雾实验室检验涂层耐腐蚀性的人工加速腐蚀实验的主要方法之一。他模拟沿海环境大气条件对涂层进行快速腐蚀实验，主要评定涂层质量，如孔隙率、厚度，涂层表面是否有缺陷及涂装前处理或后处理质量等。
化学氧化技术
钢铁件
钢铁件置于氧化剂溶液中进行处理，在表面生产一层薄而致密的蓝黑色或深黑色的过程，也称钢铁的“发蓝”或“发黑”。
发蓝工艺成本低，功效高，可保持工件精度，特别适用于不允许电镀和涂漆的工件。常见弹簧。
发蓝工艺特点如下
1、氧化膜层较薄，厚度为0.5~1.6μm，适合精密度和尺寸要求较高的钢铁零部件。
阳极氧化可得到不同硬度的膜层，可分为超硬质（HV>4500），硬质（HV>3500~4500）……
氧化膜的封闭，由于氧化膜孔多，容易吸附油污和腐蚀介质，质软，需要封闭。应用最广的热水封闭，将工件放在90℃以上纯水中煮20~30min，然后自然晾干或热风吹干。
三、磷化作用及用途
1、磷化作用
（1）涂装前磷化的作用
16
激光表面处理
基本概念
1、电镀与电刷度
在电解液中，工件为阴极。在外电流作用下，利用点解原理，作为阴极的具有导电性能的工件表面沉积一层与基体牢固结合的镀层，此过程称作电镀。
镀层可以是金属、非金属，也可以是半导体。
电镀方式有槽镀、挂镀、吊镀、滚镀、刷镀等。
2、化学镀
化学镀是指在无外电流通过的情况下，电解质溶液中的金属离子发生还原反应，沉积在活化过的工件表面，形成镀层。
常用镀层金属有锡、锌、铝、铅等。
6、真空蒸镀
7、溅射镀
8、离子镀
9、化学气相沉积
10、化学热处理
11、离子注入
12、激光表面加工
膜层处理技术
根据形成膜层的处理液组成，可分为氧化物膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜
氧化物膜：金属在含有氧化剂的溶液液中形成的膜，其成膜过程称为磷化