摘要：电镀、真空镀等作为产品表面处理和表面装饰重要的通用技术，越来越受到人们的青睐。它不仅涉及面广，而且能使产品美观、新颖和耐用，对那些有特殊要求的工业产品还能起到修复或赋予耐蚀、耐 磨、导电、易焊、反光、耐高温等特殊功能的效果。
关键词：表面处理；产品设计；装饰；处理技术
前言：表面处理技术广泛应用于各类工业产品的装饰与保护，是国家工业技术发展水平的重要标志之一，在一定程度上反映了当代的科技水平。目前可应用的表面处理技术多达上百种，设计产品是一个系统的过程，其中涉及外观与功能、技术与成本、环境与用户等问题，都与最终产品的表面处理有关联，表面处理的选择直接影响工业产品的外观形态，同时也影响工业产品表面的接触性功能，对消费者的生理与心理产生双重影响，是人与物互动沟通的一个重要桥梁。
1.常见的产品表面处理技术
1.1 电化学方法及化学方法，电化学方法的特点是利用电极反应，在制件表面上形成镀覆层，其中应用最广的工艺有：（1）电镀，如镀铜、镀镍磷合金等；（2）阳极氧化，如铝及铝合金的阳极氧化。化学这种方法的特点是在没有外电流通过的情况下，利用化学物质的相互作用在制件表面形成镀覆层，其主要工艺有；（1）化学镀，利用有一定催化作用的制件表面与电解质溶液相接触，通过化学还原反应，将有关物质包覆于制件外表面，如化学镀镍、化学镀钼等；（2）化学转化处理，如铝的表面铬酸盐转化处理，锌的铬酸盐钝化，钢铁的磷化等。
1.2 热加工方法，这种方法特点是利用高温条件下材料熔融或热扩散，在制件表面形成镀覆层，其主要工艺有：（1）热浸镀，如热浸锡等；（2）热喷镀，如热喷锌等；（3）热烫印，如烫印铝箔等；（4）化学热处理，如渗碳、渗氮等。
1.3 高真空方法，此种方法是利用材料在高真空下的气化或受澈离子化而在制件表面形成镀覆层的过程，常见的工艺有：（1）真空蒸发镀，如真空镀铝、真空镀金等；（2）溅射镀，如溅射硅、溅射银等；（3）离子镀，如镀氮化钛等；（4）化学气相镀，如气相沉积氧化硅，氮化硅等：（5）离子注入，如注硼等。
2.其他的产品表面处理技术方法
我国的表面处理技术尚处于落后状态，与国外先进水平有较大差距。目前，澳太利亚、美国、日本、意太利等国的表面处理技术走在最前例，综观近年国外表面处理技术的发展，主要表现在：（1）双色、多色的组合镀层的发展。有的大面积镀黑铬，局部镀金合金，浓黑与金黄相映，显得典雅瑰丽，多应用于金笔与灯具上。（2）电镀金合金已能镀五种以上金黄色镀层，如21K金黄、18K金黄、淡金黄、绿金、玫瑰金。（3）银色的高档镀层主要采用电镀锗（RH）与铑台金。铑本身价值很高，但由于镀层极薄，而铑与锗合金镀层极耐磨，维氏硬 度高达700~ 800，比电镀金合金层高数倍，因而实际成本反而比镀金 低，所以其发展很迅速。（4）电镀古银色、古铜色、茶色镀层。它浅黑透亮，经拉丝后十分美观。用于工艺品首饰等，前景广阔。（5）塑料电镀仍以ABS塑料为主，因为它应用面很广。从粗化敏化到电镀及 镀后处理都已实现自动化生产线，模具采用电铸模，注塑件极其光洁，镀后质量好。电镀尼龙制体采用特殊的粗化工艺，结合力好，重量与金属条接近，应用于汽车零件及建筑五金上。（6）电泳及电镀组合镀层，仍以阳极电泳为主，可镀出红、黄、蓝、白、黑、紫、翠绿、天蓝、桃红等丰富多彩的涂层，富有金属感。阴极电泳尚在研究中。（7）铝与铝合金氧化，氧化后能电泳一层彩色漆，平整、光滑，任何颜色都行，比电镀镀层还美观大方。
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3.产品表面处理功能的完善与拓展
表面处理能使产品拥有丰富多变的外观效果，另一个重要的作用就是赋予产品一些特定的功能，包括基本的防护功能，特殊的隔热功能、绝缘功能、导电功能等。为满足不同产品的各项功能，使产品功能得到更好的发挥，表面处理技术的选择也不同，需要设计师对表面处理技术有全面的了解，才能在产品设计时得心应手，进行合理开发设计。产品的很多功能不是其本身所有的，但是经过一定的表面处理之后，能够提高或改变其表面的性能，增加一些新的功能，满足特定的使用要求，例如镀锌钢材在户外建筑中广泛使用，普通钢材采用镀锌处理后，能有效防止其在户外温湿度变化较大的环境中生锈腐蚀，延长其在户外的使用寿命，而且比不锈钢材成本低，能满足大批量生产要求。产品在设计之初，就需要考虑最终表面处理问题，选用合适的表面处理技术得到预期的使用效果，将功能设计与表面处理相联系，帮助完成功能与外观设计。由于技术或者成本问题，表面处理技术的外观作用与功能作用经常会产生一定矛盾，需要设计师处理好其中的对立点，在外观与功能之间找到合适的平衡点，实现产品的合理设计。
4.产品表面处理设计技术和成本的制约
产品设计时应充分考虑表面处理的成本问题，科技日益发展，消费者对产品的要求也越来越高，表面处理技术科技含量较高，其科技发展水平直接影响工业产品的创新与应用。产品设计与产品表面处理技术相辅相成，共同发展。很多情况下，由于表面处理技术水平不足，很多优秀创意产品在生产时遇到困难，难以实现设计师最初的构想，这种情况有两种解决办法，一种是设计师根据现有表面处理科技水平，修改自己的设计方案；另一种是设计师或生产者有针对性的研发新的表面处理技术，以达到产品设计构想的要求，在一定程度上促进了表面处理技术的发展。而表面技术的发展也为产品设计提供了更多的创 意空间，拓宽了产品的应用范围，丰富了产品的外观形式，促进了产品的发展。技术与成本联系紧密，在选择产品的表面处理技术时，需要时刻考虑投入与产出的问题。表面处理的选择对产品的成本影响较大，其在产品总成本中比例较高，设计师对产品进行设计时，可能未能完全了解其生产方式与具体目标用户，导致设计出成本不合理的产品，消费者无法接受，最终可能造成产品设计的失败。设计师应该针对不同目标的用户，选择不同成本与效果的表面处理技术，实现产品的合理加工。例如家具产品的底部及背面不见光处的喷涂工艺，由于这些部位不易被人看见，而且难与人接触，在设计时可选用成本较低 的喷涂处理，合理降低整体产品的成本。若设计智能手机产品，目标用户以中青年为主，使用者需要长时间手握手机，要求手机整体精致表面装饰，选用表面处理工艺时需要提高手机的表面质感和美观，提升使用的接触感。
5.产品表面处理环保与健康的要求
突出的环境问题使环保绿色性设计上升到了新的高度，不断推出的国家政策也反复强调环境保护意识。以往的工业发展模式，往往以牺牲环境为代价，导致如今出现各种环境问题。基于对健康与环境的重视，产品的绿色设计是现代消费者注重的焦点问题，环保与绿色已不是某一行业或某一国家的局部问题，而是全人类的难题之一。表面处理技术涉及较多的化学物理过程，而且产品表面物质成型前多呈现液体、气体或粉末状态，残液或废气处理不当极容易造成环境污染问题，所以表面处理技术在应用时需要时刻注意环保问题。
结束语：与国外相比，我国表面处理技术发展比较落后，而且在产品设计时表面处理的受重视程度也不高，在一定程度上影响我国产品设计行业的发展。产品设计涉及美学、技术、经济等多重问题，是一个综合性的创造过程，需要考虑多方面的因素。设计师应该熟悉一定的产品表面处理技术知识及利弊关系，选择合适的表面处理技术与工艺，合理准确处理产品的外观、功能与成本等问题，寻找人、物与环境的平衡点，才能设计出高质量的产品，更好地满足现代社会的需求。
参考文献：
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[2]许巧云.黄凯杰.电镀技术对小家电产品质量安全影响分析{J}.日用电器，2015（04）
[3]王宏威.家具表面涂饰及其对产品质量和环境的影响{J}.林业科技情报，2010（04）
论文作者:陈南生
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/13
标签：表面处理论文; 产品论文; 技术论文; 功能论文; 镀层论文; 表面论文; 产品设计论文; 《基层建设》2017年第34期论文;