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摘要：虽然铝合金的应用范围较为广泛，但是由于其具有耐磨性较差、在特殊的条件下容易被腐蚀的缺点，因此对铝合金的使用具有一定的限制作用。为了对铝合金的使用范围进行扩大，对其表面进行有效处理是当前最为广泛的使用技术，文章对铝合金表面的处理工艺进行了简要介绍，并对其特点、原理进行了一定的分析，进而对其适用的条件与范围进行了一定的比较，有利于促进铝合金表面处理工艺的发展与创新。
关键词：铝合金；表面处理；新工艺
引言：
铝合金材料在使用的过程之中具有密度较小、受热膨胀的程度较低、并具有较高的刚度与强度等优点，但是，在对其进行应用的过程之中，也经常会出现表面的硬度不够、耐磨性与耐腐蚀性较差等缺点，这对于铝合金材料的应用范围具有重要的限制性影响。虽然通过热处理可以促进其性能的提高，但是对铝合金表面的耐磨性具有一定的要求，因此，对铝合金表面的性能进行改善是十分重要的。对铝合金表面进行处理的工艺的研究在当前时期具有巨大的发展潜力与发展前景，特别是一些新工艺的出现，对于铝合金性能的提高具有建设性的意义。
一、镀层技术
（一）电镀
通过此种方法可以将所需要的金属元素全部地沉积到铝合金的表面，这样便可以形成一层坚固的镀层。因为铝自身的电位的特点，因此，其与氧较为容易接触并发生化学反应，不容易将耐腐蚀的金属镀到其表面，因此，需要进行特殊的工艺处理。例如，通过化学浸锌的方式、在其表面镀上一层锌层、在电镀镍之后再镀上一层铜。在铝合金的表面镀上铜之后，这样便可以在 其铜层表面将所需要的金属层镀上，不仅操作方便，而且具有良好的效果，还能够实现镀层与基体的完美结合。进行电镀处理的主要优势在于镀层的表面较为光滑、细致，同时形成的内应力较小，可以实现与陶瓷金属化层有效地结合，但是在电镀法使用的过程之中，也会具有浪费时间与精力、同时还会产生一些有毒物质的一些缺点。
（二）化学镀
此种处理方法主要是指在进行操作的过程之中将金属盐与还原剂相结合，并通过镀液进行氧化还原反应，这样便可以在金属的表面形成一层镀层，在对其表面进行镀层的过程之中，使用的最为广泛的是化学镀Ni-P合金。在进行化学镀层的操作之中，可以将次磷酸盐作为还原剂，以便于对水溶液之中的镍离子进行还原，这样就会使得镍离子被还原为金属镍，在零件的表面形成镀层，在达到其要求的厚度之中方可将零件取出。在进行化学镀镍的操作之中，作为还原剂的次磷酸盐本身也会被还原，从而也会沉积在金属零件的表面，但是可以通过对其中的工艺参数进行控制，实现对镀层之后的磷含量进行有效地改变。
与传统的电镀相比较，化学镀是一种具有较小污染的工艺，同时，含有磷成分表的镍层也具有诸多的优良性能，并具有较高的硬度，较强的抗腐蚀性能。与此同时，化学的镀镍还有操作简单、方便的优势，特别是对于一些结构较为复杂的零件，化学镀的这些优势使得铝合金的应用范围进一步地扩大，有效地促进了其性能的提高。在当前时期，化学镀的操作已经在航海、军工、电子等领域获得了广泛地应用，并且还将镍磷镀层应用到计算机的硬盘设计之中。
二、转化膜处理技术
转化膜处理的操作主要是在特定的条件之下将铝合金基体与一定的介质进行转化，这样便可以在基体的表面形成一层具有较强的附着力的腐蚀物或者是陶瓷膜，通过此种操作工艺可以对自然氧化膜进行有效地处理，进而形成一种性能良好的新膜层。
（一）化学氧化处理法
该种处理方式的基本操作原理是通过使得金属铝与氧化溶液发生化学反应，这样便可以在其表面形成具有良好性能的氧化膜的工艺。在进行化学氧化处理的操作之中，经常采用的方法有铬酸盐法、间性铬酸盐法、磷酸盐成膜法等。一般而言，虽然绿化如今表面也会形成自然氧化膜，但是其形成的厚度较低，因此，形成的化学氧化膜更有助于在实践之中的进行使用，同时，化学氧化膜的操作方式简单便捷、需要花费的成本较低，并且还具有较强的附着力，这些优点可以使得化学氧化膜作为一种单独的防护层或者涂装底层。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，在实践的使用之中，化学氧化膜也具有一定的缺陷，比如，不具有较强的耐磨性、承载力较小等。这对于其适用的范围也具有一定的限制。
（二）阳极氧化处理技术
该种操作工艺实现的基本原理是在电解质溶液之中，由铝合金充当阳极，由铅或者不锈钢等充当阴极，在进行通电之后，便会在其制品表面形成一层氧化膜。在对阳极氧化电解溶液的选择之中，应该以酸性溶液为主，经常使用的酸性溶液主要有硫酸、草酸等几种。与此同时，可以将直流电应用于阳极氧化的过程之中，这样可以对一些操作设备以及添加剂等进行省略，但是，由此行成的膜性能不高，并且生成的速度较慢。在近些年的发展之中，也开始将脉冲电流引入到操作之中，并且将其与直流电进行叠加使用于阳极的氧化之中，这样不仅使得整个操作工艺的可靠性增加，而且其形成的膜层还具有较好的性能。通过进行阳极氧化的操作与处理，可以对铝合金表面的性能进行充分地改善，促进其硬度、耐磨性、闹腐蚀性等有效地提高，同时还可以对其表面的颜色进行改变，从而提高了其在装饰方面的作用。
（三）稀土转化膜处理法
随着对稀土的研究与应用不断地广泛，相关的研究人员也开始将其应用到对铝合金表面的处理之中。在当前的研究与应用之中发现，对铝合金表面常用的稀土转化膜处理主要有以下几种：将其放入到稀土溶液之中进行长时间的浸泡；运用稀土转化膜的阴极电解；通过对相关的添加剂进行应用完成操作，例如，含氧强化剂与成膜促进剂等；对波美层进行一定的处理等。稀土转化膜技术在实践的应用之中具有诸多的优势，在进行操作之中主要使用的工艺手段是浸泡处理，因此，其操作较为简单、方便，并且，造成的污染较小，具有较好的防腐蚀效果；特别是对于一些稀土化合物，不仅价格较低，需要投入的生产成本较少，同时还会减轻对生态环境的压力。
三、高能束表面强化技术
（一）微弧氧化处理
微弧氧化处理技术的应用原理与阳极氧化技术相类似，二者之间的区别仅在于在化学反应过程之中，微弧氧化是利用等离子体弧光对阳极上的反应进行增强。一般来说，也可以将微弧氧化处理技术与阳极氧化技术相类比来思考与运用，两种技术形式的最大区别便在于本文所谈及和探究的微弧氧化处理技术主要是合理地运用等离子体弧光放电的应用原理来促使阳极上的各类反应出现不断增强的重要趋势。
（二）等离子注入处理
在二十世纪七十年代，我国的铝合金表面处理技术中引入了等离子注入处理技术，这是一种表面性的改性技术形式之一，它突破了以往等离子注入过程中不符合大批量生产的重要特征，并在最大程度上促进了该项技术的应用范围持续性扩大。因此，这便直接导致了我国的等离子注入处理技术成为了新兴铝合金表面处理的新工艺，并对该项技术的完善与发展提供了更多的可能。
（三）对激光表面进行强化
强化激光表面有利于促进铝合金表面的局部温度呈现持续加热的重要作用，这样便可以使得铝合金表面的温度在热传导作用下逐步冷却，进而逐渐地增强铝合金表面的硬度和耐磨性等。
结束语：
综上，笔者通过上述文章的详细分析和合理阐述，进一步凸显了铝合金表面处理新工艺需要不断适应新的时代背景，以及社会发展的实际需求，进而不断促进各项新工艺的完善和成熟，以此来促进铝合金表面处理技术的创新和发展。
参考文献：
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论文作者:王天宇,张贺
论文发表刊物:《科技新时代》2018年11期
论文发表时间:2019/1/11
标签：铝合金论文; 表面论文; 阳极论文; 操作论文; 镀层论文; 技术论文; 性能论文; 《科技新时代》2018年11期论文;