【正文】 ? 表面的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)、被鍍材料的表面結(jié)構(gòu)會(huì)直接影響鍍層的結(jié)構(gòu)和特性。? 零件材料的易蝕性、尺寸、數(shù)量和精密程度，一些材料易受腐蝕，如鋁、鎂、鋅等。電鍍的工藝處理 1)、電鍍前的處理 電鍍是一種原子級(jí)的沉積過程，本質(zhì)上不同于霧化熔融以及涂刷等宏觀意義上的覆蓋，為了 取得更好的結(jié)合力(附著力)和裝飾效果，應(yīng)考慮: ? 基本材料的本質(zhì)，基材的品種，組織結(jié)構(gòu)，成型方法是經(jīng)鑄鍛熱軋或冷軋。缺點(diǎn):體力兼技術(shù)勞動(dòng)，對(duì)人體健康有一定的影響，需要排塵設(shè)施和消耗勞保用品 主要原料:金剛砂(180 200 240 260 280 320)剛玉砂(180 190 200 220 240)及少量的紅膏及砂輪(250 300 350m)及牛膠珠? 機(jī)械拋光:用電機(jī)(rh/1400~2800 轉(zhuǎn))帶動(dòng)砂輪。紅礬，木康，鐵砂等對(duì)于滾鍍小件一般用有機(jī)溶劑三氧乙烯、枧油，茶仔粉等加水在滾桶處理后直接電鍍 ? 機(jī)械研磨:使用電機(jī)(rh/14002800 轉(zhuǎn))帶動(dòng)，砂輪對(duì)工件表面進(jìn)行整形的一種工藝方式 處理對(duì)象:壓鑄件的合模線，水紋及鍛壓件的表面。處理對(duì)象:小型配件優(yōu)點(diǎn):處理時(shí)間快、干凈、能夠凈化工件表面。根據(jù)沉積的類型分滾鍍、真空鍍、氣相鍍，化學(xué)鍍、水溶液電離子電鍍及金屬的電泳、氧化、著色等水溶液電離子電鍍分單金屬電鍍，復(fù)合電鍍以及電鑄，特種材料電鍍等。b)、無外加電流的電鍍方法:利用不同電位的材料來與鍍件接觸，通過產(chǎn)生的內(nèi)電流也能進(jìn) 行沉積。我國的電鍍工業(yè)開始于解放后 50 年代，蘇聯(lián)援建 156 項(xiàng)重點(diǎn)工程，使電鍍工藝得到空前的 發(fā)展。40 年代后，dppymknh(弗魯姆金)、Bockris(勃克利斯)和Conway(康威)引入了電極過程動(dòng)力學(xué)的新概念。Gibbs(吉布斯)熱力學(xué)和Nernst(奈恩斯特)方程的提出，令化學(xué)和電化學(xué)發(fā)展有一個(gè)飛躍。18691870 年出現(xiàn)商業(yè)化鍍鎳(即不銹鋼色)? 19 世紀(jì) 80 后代后直流民電機(jī)的開發(fā)促進(jìn)了電鍍金的發(fā)展，1916 年Watt(瓦特)的schlotter(光亮鎳)開始商業(yè)化，1932 年有人改良用氟硅酸來對(duì)鍍鉻過程加速，得到更理想的效果。? 1840 年 Shore(肖爾)申請(qǐng)了和一個(gè)商業(yè)專利。? 1837 年Bird(伯德)發(fā)現(xiàn)鉑電極上沉積渣狀殼層?？脊虐l(fā)掘表明: ?6 千年前發(fā)現(xiàn)銅 ?5 千年前新石器時(shí)代出現(xiàn)紅銅器物?4 千年前出現(xiàn)青銅器物 ? 3 千多年前的商代出現(xiàn)熱鍍錫，并開始使用隕鐵 ?春秋時(shí)期開始煉鐵，戰(zhàn)國出理烤蘭防銹等表面處理工藝?唐代開始有生銹的記述，戰(zhàn)國開始淬火，南北朝開始應(yīng)用化學(xué)熱處理(滲碳)燒蘭(熱氧 化)鎏鋈等工藝。注塑此工藝同壓鑄工藝，只在模具的工藝和加工的溫度上有差別，其精度更高，對(duì)模具要求高，其產(chǎn)品成本較高，用于變壓器外殼底座的生產(chǎn)制造。加工程序:合模—鎖模—進(jìn)料—冷卻—脫?！?出料其中熱式壓鑄的進(jìn)料、出料都是自動(dòng)化操作，冷室壓鑄的進(jìn)料、出料需要手工操作。冷室壓鑄:手工操作程序多，效率低，產(chǎn)品不良率高，耐高溫性好，冷卻時(shí)間長(zhǎng)。分為熱室壓鑄和冷室壓鑄。壓鑄:利用壓鑄機(jī)械和模具制造所需的產(chǎn)品，對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，立體程度高的產(chǎn)品應(yīng)用廣泛。3)鑄造:負(fù)壓鑄、澆鑄、壓鑄負(fù)壓鑄:用于對(duì)產(chǎn)品密度要求不高，一些產(chǎn)品的制作工藝用于大型機(jī)床的制造。擠壓:利用材料延伸性，通過擠壓機(jī)械并配有線形模具，壓制成我們所需要的產(chǎn)品的工藝。在沖壓過程中，材料和模具都影響到產(chǎn)品的品質(zhì)，包括: 材料的延伸性ν 材料的硬度ν 材料本身的缺陷ν 模具的硬度ν 模具的合模間隙ν 模具結(jié)構(gòu)的合理性ν此工藝廣泛用于汽車、電腦、電器、燈具等各行業(yè)產(chǎn)品制造，如鐵質(zhì)天花燈。成形、拉伸是一種利用材 料的延伸特性而改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝。2)機(jī)壓:沖壓、旋壓、擠壓沖壓:用壓力機(jī)械并配用相應(yīng)的模具制造出所需求的產(chǎn)品工藝，分為裁剪、落料、成形、飛 邊、拉伸等幾種工序。用多層干涉濾波膜層選擇性地反射某些波段而透過剩余部分，可以 改變燈所發(fā)出的光的顏色。一種由氧化鉭和氧化硅交替涂敷的 46 層膜，可用化學(xué)蒸氣沉積法涂在鹵絲燈的外殼表面。在低壓鈉燈中，摻錫的氧化銦薄膜用來把波長(zhǎng)為 1500~3000nm 的紅外線反射回到電弧腔，以維持所需的工作溫度。折射器和漫反射:在選擇光控材料時(shí)，不僅要考慮其光學(xué)特性，而且要注意該材料的強(qiáng)度、韌性、抗熱性和抗紫外輻射以及最終產(chǎn)品生產(chǎn)難易等。1光控制用材料反射器:兩種類型:規(guī)則反射和鏡面反射，只包括反射角等于入射角的反射光。皂石價(jià)廉，容易由機(jī)器生產(chǎn)，它能被做成各種形狀以適用于不同燈泡的設(shè)計(jì)需要。傳統(tǒng)的電氣絕緣陶瓷材料是電瓷，有相當(dāng)高的介電損耗系數(shù)，只是它的抗熱沖擊性能不錯(cuò)，但其電阻率卻隨著溫度的升高而迅速降低。按其自身的力學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)的性質(zhì)而被選用。這種材料雖有極好的耐熱性和化學(xué)特性，透明度也好，但目前它對(duì)可見光的總透 過率并不比多晶氧化鋁高，另外，其各向異性的熱膨脹使得很難獲得這種材料的可靠和長(zhǎng)壽 命的封接。全透明的氧化鋁陶瓷管直接從熔融的氧化鋁生長(zhǎng)而形成所需尺寸。多晶半透明氧化鋁(PCA)管也可用一般的陶瓷制造方法來生產(chǎn)，廣泛用于高壓鈉燈(HPS)的制造。它結(jié)晶有兩種不同的形式，一種是不完整的立方r 相 氧化鋁，僅在約 1000?以下才保持穩(wěn)定，在這溫度以上時(shí)就形成另一種穩(wěn)定的a 相氧化鋁，a 相氧化鋁是所有化合物中性能最穩(wěn)定的，它幾乎不溶于強(qiáng)無機(jī)酸，不受大多數(shù)金屬(包括 鈉在內(nèi))和無水鹵素的侵蝕，僅在高溫下能和堿類起某些反應(yīng)。目前，在制燈中應(yīng)用得最廣的是氧化鋁。使用這種材料制成的產(chǎn)品基本 上是無氣孔的，因此可透過絕大部分入射的可見光，再加上它所固有的耐熔性質(zhì)，使它成為 一種制造高溫電弧管的有效材料。陶瓷 1)光學(xué)陶瓷含二氧化硅的玻璃在高溫與高壓下易受到堿金屬蒸氣的侵蝕，因此要求制造能在高溫和高 壓下耐受化學(xué)侵蝕的泡殼材料，告別是高壓鈉燈的制造中需要這些材料。它的電阻率、介電常數(shù)和介電損耗必需是令人滿意的。在封接部位必須是可塑的。選擇燈用玻璃材料的一個(gè)重要條件是能夠和其他材料氣密地封接，特別是和金屬的氣密封 接。石英玻璃一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是有高的透明度和好的抗熱沖擊性能，工作溫度高(達(dá)到 900 攝氏度)，光學(xué)透過特性好，不像普通玻璃只能透過少量的小于300nm 波長(zhǎng)范圍的輻射。普通玻璃不適合制造體積小、功率大的光源。鉛堿玻璃很容易和鈉鈣玻璃泡殼封接，并比它的軟化點(diǎn)低，操作溫度范圍也比它寬，這些因素都有利于燈泡的生產(chǎn)。普通燈泡和熒光燈管的內(nèi)部玻璃組件、各類小的白熾燈泡殼，特別是采用楔型燈座的各燈燈 泡是用鉛堿硅酸玻璃制造成的。玻璃與石英玻璃商用生產(chǎn)的玻璃可以劃分為三大類:納鈣硅酸鹽、鉛堿硅酸磠和硼硅酸鹽。當(dāng)溫度升高時(shí)會(huì)吸收氣體，這種消氣 劑在燈泡的整個(gè)壽命期間都有效。如磷、鋇、鎂就是這種蒸散消氣劑的典型例子。消氣劑通常有兩種形式:蒸散消氣劑和體積消氣劑。消氣劑的選用取決于必須除去的氣體和燈泡的種類。使用時(shí)，可將消氣劑制成細(xì)絲和薄片狀放入燈內(nèi)，或有選擇地沉積在某個(gè)組件表面上。作用主要是依靠某些 固體，通常是金屬，通過它們的吸收作用、吸附作用和化學(xué)反應(yīng)來收集燈內(nèi)的殘留氣體。因此，應(yīng)該排除這些殘留氣體或者將其減少到不影響燈泡性能的水平。消氣劑材料燈泡工作時(shí)，某些燈絲和電極一類的組件會(huì)達(dá)到很高的溫度，它們的性能對(duì)周圍的氣體十分 敏感。這些氣體是相當(dāng)普遍的 沾污劑，可通過抽真空除氣處理盡可能地減小它們的危害和在封離后通過消氣劑的作用來縮 小它們?cè)跓魞?nèi)的活性。由于燈的工作溫度很高，所以燈內(nèi)某些重要組件對(duì)少量會(huì)產(chǎn)生氧化和摻碳的氣體的存在十分敏感。活性氣體例如溴化氫、三溴甲烷、二溴甲烷、一糗甲烷等等摻雜到惰性氣體中起充入鹵鎢燈內(nèi)，從而使鹵鎢燈形成鎢的輸運(yùn)循環(huán)。當(dāng)氣體放電 發(fā)生時(shí)，首先激發(fā)氣體成分的原子到亞穩(wěn)態(tài)，這類激發(fā)到亞穩(wěn)態(tài)的原子有相對(duì)較長(zhǎng)的壽命，一旦它們與混合氣體中摻雜的少量氣體的原子相碰撞時(shí)，其所具有的亞穩(wěn)態(tài)能量就足以將這 些原子激發(fā)到電離態(tài)，從而完成電離過程。在潘寧效應(yīng)的混合氣體中占 99%成分的主要?dú)怏w亞穩(wěn)態(tài)能量必須較低，其 值應(yīng)高于摻雜的少量氣體的電離電位能，這樣才能滿足產(chǎn)生潘寧效應(yīng)的要求。作用是幫助放電啟動(dòng)和在主放電區(qū)承擔(dān) 緩沖氣體的角色。氮分子具有能遏制燈內(nèi)帶有不同電位的組件之間形成破 壞電弧的能力，所以燈泡的充填氣體一般由氮或氮和惰性氣體氬和氪組成的混合氣體。當(dāng)充以惰性氣體且氣體密 度以較大時(shí)，這種現(xiàn)象危害的程度會(huì)大大減弱。為了避免燈結(jié)構(gòu) 材料的嚴(yán)重破壞，必須嚴(yán)格控制氧化和腐蝕現(xiàn)象，這種控制方法是使燈內(nèi)的工作環(huán)境由惰性 氣體或非活性氣體組成。還利用氣體本身的特殊性能來產(chǎn)生光。氣體燈用的主要?dú)怏w都是空氣的組成部分，通過分餾的辦法得到。用來將金屬燈頭固定在玻璃泡殼上的材 料由約 90%的大理石粉充填物，摻雜加入酚醛的、天然的和硅酮的樹脂所組成。最新的革新是使用于注塑時(shí)反應(yīng)的 方法，能得到無接縫的高質(zhì)量的密封。填料與封接材料傳統(tǒng)材料包括靛類，氯丁橡膠和 EPDM 泡沫橡膠，以及注塑時(shí)反應(yīng)的聚氯酯泡沫，這些材 料用于常規(guī)低溫(,140?)區(qū)域。SMC 等熱固性塑料的制造要經(jīng)過壓力成型過程。最近幾年發(fā)展了一種新技術(shù)—塑料模型制造用的三維造型技術(shù)，電腦控制的激 光在樹脂槽內(nèi)加工出3D 造型。擠壓和滾壓工藝的主要產(chǎn)品有丙烯酸和聚苯乙烯的棱鏡板。其他成型工藝還包括擠壓、漫射槽形的滾壓、吹塑和真空成形。5)塑料工藝注模成型是熱塑性塑料的一種主要成型方法，特別用在大批量生產(chǎn)中。兩者均無阻 燃性。如果尼龍用在 不適合的環(huán)境下，將發(fā)生褪色現(xiàn)象并且脆化。一般適用于受力不強(qiáng)的物件，如松緊螺旋扣、緊固板等。聚丙烯(polypropylene)長(zhǎng)久以來被當(dāng)作“劣質(zhì)”的工程材料，硬度低、易蠕變及紫外穩(wěn)定性較差等特性，盡管它有較Page 15好的不易損壞的特性。在強(qiáng)烈的紫外輻射的場(chǎng)合，要把材料的工作溫度限制 15?~20 ?。相對(duì)于沖壓反射器和旋壓反射器而言，這類反射器更為節(jié)約，而且可生產(chǎn)更為復(fù) 雜的反射器。3)中溫材料(100?~130?)聚碳酸酯(polycarbonate)在此溫度范圍內(nèi)，是主要品種，抗沖擊能力強(qiáng)，通常以透明或有彩色形式做成燈具本體、漫 射器、折射器、反射器和以阻燃性為先決條件的附件，如燈座。透明折射材料的最高工作溫度在 140?~160?之間。聚苯并噻唑(polybutylene terephthalate)(PBT)熱塑性塑料，相當(dāng)于 SMC 和 DMC，有幾乎相同的耐溫性能。價(jià)格低、化學(xué)強(qiáng)度高，但易磨損且抗紫外輻 射較差，應(yīng)用于熱帶環(huán)境下，表面在短時(shí)間內(nèi)變得無光澤。2)高溫材料(130?~160?)玻璃增強(qiáng)聚酯(GRP)熱固性塑料，應(yīng)用于大部分街道照明燈具及泛光照明燈具。聚醚胺(polyetherimide)常用于高達(dá) 180?的環(huán)境中，為半透明材料，表面能涂冷光膜，從而能透射紅外線與反射可 見光(也稱冷光束)。應(yīng)用:燈具本體、漫射器、折射器、反射器、端蓋、燈座、襯套、接線板和松緊螺旋扣。傳統(tǒng)使用熱固性塑料的附件如燈座已被熱塑性材料特別是聚碳酸酯所取代。缺點(diǎn):降低了抗高溫性、抗化學(xué)腐蝕性、強(qiáng)度以及紫外線的穩(wěn)定性不理想。在高壓鈉燈中，復(fù)螺旋的電極用基于鈣、鋇和鎢的綜合氧化物所浸漬，通常被稱為 BCT 發(fā)射材料，還有一種可選擇的發(fā)射材料是氧 化鐿，低壓鈉燈和熒光燈用的是基于鈣、鋇和鍶的氧化物的發(fā)射材料。含釷 電極被用在一些金屬鹵化物燈中。在溫度超過 2000?時(shí)，鎢是豐富的電子發(fā)射體，但在許多長(zhǎng)壽命的放電燈中，這樣高的溫 度是無法被接受的，因此，必須找到加強(qiáng)電子發(fā)射的方法。由于要求在高溫下(高達(dá)2000?)工作，電極所用材料必須有低蒸氣壓，不僅要確保 其本身的壽命，而且要阻止燈本身的過度污染(端部發(fā)黑)，此外這些材料必須有足夠的機(jī) 械強(qiáng)度、抗碰撞性，如需要的話，還要有足夠的延展性以允許復(fù)雜電極幾何外形的制造。υ為了在放電燈光譜中產(chǎn)生輻射帶，大量的金屬使用在蒸氣狀態(tài)下，如鏑、鎵、鈥、銦、汞、鈧、鈉、鉈、釷、銩和錫等。用來放置放電燈或白熾燈在 外套部件的支架一般用不銹鋼絲點(diǎn)焊成所需形狀而制成。υ鋁的另一個(gè)重要用途是作為蒸氣沉積在聚光和映射燈中的反射涂層上，這主要是歸因于它 的低熔點(diǎn)660?的性質(zhì)。υ純鋁和黃銅常用于燈頭的制造材料，黃銅常被鍍鎳以達(dá)到高抗腐蝕性，鋁材逐漸成為低成 本燈(如白熾燈)的制造材料。υ 鎢是選擇性光譜發(fā)射體，它在可見光譜的發(fā)射率高于紅外區(qū)域的發(fā)射率，它對(duì)任何給定 溫度下的效率有重要的貢獻(xiàn)。其他金屬材料 1)燈絲材料材質(zhì)的發(fā)展:天然纖維—噴絲—碳—鋨—鈦—鎢 鎢的主要優(yōu)點(diǎn): υ 高熔點(diǎn)3420?使它較其他金屬在更高的工作溫度，在所有條件都相同的情況下，越高的 溫度就意味著越高的流明效率。在電化學(xué)工藝中，氧化層能在基金屬上生長(zhǎng)，之前必須有 手工或化學(xué)拋光過程。手工或半自Page 13動(dòng)操作—車床加工—使用各種鋼質(zhì)成形器加工—將旋轉(zhuǎn)的平板繞一個(gè)凸模塑性成型—表面 拋光化學(xué)處理發(fā)亮。格柵與十字交叉片的裝配是勞動(dòng)密集的生產(chǎn)過程。一是較厚的 片材經(jīng)旋壓而生成的對(duì)稱反射器。氧化膜的另一特性是能產(chǎn)生彩虹效果，在三基色燈下尤其明顯。大多數(shù)反射器通過陽極化過程形成一層薄氧化膜，氧化膜是脆性的，所以在小角度折彎時(shí)氧化膜表面會(huì)產(chǎn)生許多細(xì)的紋理。采用相關(guān)工藝如LM25 適用陽極化工藝，在這各工藝中當(dāng)鋁暴露在空氣中時(shí)，人為地在其表面瞬時(shí)形成薄而堅(jiān)韌的 氧化層，約為 10um 厚，在氧化層永久封閉以前，浸入染料中可以得到表層顏色。重力鑄造中的壓力來自 空腔上方熔融金屬自身，而在壓力鑄造中，熔融金屬是被猛力擠壓進(jìn)鋼型模具中的，后者可生產(chǎn)更薄的器件。因此，對(duì)于這些金屬的外面很有必要鍍上中間性能的金屬材料(鋅或鎘)，或 用油脂右塑料墊片，起阻擋隔層作用。大多數(shù)的應(yīng)用中用到鋁是因?yàn)樗哂幸恍┲匾匦?，?它的耐熱性能。在某些地方，如機(jī)場(chǎng)照明，需要更高強(qiáng)度和抗腐蝕的合金，如LM25。此外，還具有良好的抗 腐