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第1章 基础知识1

1.1 前处理技术现状及发展趋势1

1.1.1 引言1

1.1.2 前处理技术发展的简单回顾1

1.1.3 前处理技术现状及发展趋势2

1.2 电解质与电解定律9

1.2.1 电解质9

1.2.2 电化学反应10

1.2.3 电解液的基本性质12

1.2.4 电解定律17

1.3 金属的腐蚀与防护18

1.3.1 金属腐蚀与腐蚀分类18

1.3.2 腐蚀机理22

1.3.3 电极电位24

1.3.4 电位-pH值图28

1.3.5 腐蚀速度31

1.4 缓蚀剂32

1.4.1 缓蚀剂定义32

1.4.2 缓蚀剂分类33

1.4.3 缓蚀作用影响因素36

1.4.4 缓蚀剂的应用38

1.5 污垢46

1.5.1 概述46

1.5.2 锈垢（铁锈）46

1.5.3 水垢46

1.5.4 油垢48

1.5.5 生物污垢（生物覆盖层）48

第2章 金属表面手工及机械处理50

2.1 磨光50

2.1.1 磨光过程50

2.1.2 磨料51

2.1.3 磨光轮53

2.1.4 磨光带54

2.1.5 磨光润滑剂57

2.2 抛光57

2.2.1 抛光过程57

2.2.2 抛光轮57

2.2.3 抛光膏59

2.2.4 抛光液66

2.2.5 塑料的磨光与抛光68

2.3.1 磨削介质69

2.3 成批光饰69

2.3.2 普通滚光72

2.3.3 振动光饰74

2.3.4 离心滚光75

2.3.5 离心盘光饰76

2.3.6 旋转光饰77

2.4 喷砂78

2.4.1 喷砂的目的78

2.4.2 喷砂的种类78

2.4.3 喷丸或抛丸82

2.5 刷光84

2.5.1 刷光的目的84

2.5.2 刷轮的种类84

2.5.3 刷光工艺86

第3章 电抛光与化学抛光88

3.1 概述88

3.1.1 电抛光88

3.2.1 钢铁的电抛光89

3.2.2 钢铁的化学抛光89

3.1.2 化学抛光89

3.2 钢铁的电抛光与化学抛光89

3.3 铝及铝合金的电抛光与化学抛光92

3.3.1 铝及铝合金的电抛光92

3.3.2 铝及铝合金的化学抛光94

3.4 铜及铜合金的电抛光与化学抛光95

3.4.1 铜及铜合金的电抛光95

3.4.2 铜及铜合金的化学抛光95

3.5.1 镍及其合金的电抛光98

3.5.2 银的电抛光98

3.5 其他金属的电抛光与化学抛光98

3.5.3 其他金属的电抛光99

3.5.4 通用电抛光液99

3.5.5 以高氯酸为主的电抛光液99

3.5.6 锌、镉的化学抛光105

3.5.7 其他金属的化学抛光105

3.6 不锈钢化学抛光107

3.6.1 NOx气体的防止107

3.6.2 酸雾的防止108

3.7 电抛光设备108

3.7.1 电源109

3.7.2 挂具109

3.7.4 温度控制设备110

3.7.3 搅动设备110

第4章 除油111

4.1 常见油脂及除油方法111

4.1.1 常见油脂111

4.1.2 常用除油方法111

4.2 有机溶剂除油112

4.2.1 常用有机溶剂特性112

4.2.2 常用有机溶剂除油方法113

4.2.3 注意事项114

4.3.2 化学除油液各组分的作用115

4.3 化学除油115

4.3.1 皂化作用与乳化作用115

4.3.3 化学除油工艺117

4.3.4 影响化学除油效果的工艺因素121

4.4 电化学除油122

4.4.1 电化学除油的原理122

4.4.2 影响电化学除油的因素123

4.4.3 电化学除油的配方及工艺条件125

4.5.2 低温除油液126

4.5.1 除油表面活性剂126

4.5 低温除油126

4.6 超声波除油127

4.6.1 超声波除油的原理127

4.6.2 超声波除油工艺参数128

4.7 擦拭除油128

4.7.1 擦拭除油特点128

4.7.2 擦拭除油应用129

4.8 滚筒除油129

4.8.1 滚筒除油原理129

4.8.2 滚筒除油配方和工艺条件130

4.9 除油剂常用化学物质简介131

4.9.1 常用碱性物质131

4.9.2 金属的耐碱性132

4.9.3 常用氧化剂133

4.9.4 金属离子螯合剂134

4.9.5 吸附剂135

4.9.6 表面活性剂135

4.10 除油标准及检验方法标准137

附录4-1137

5.1.2 除锈方法141

5.1.1 金属表面的锈141

5.1 概述141

第5章 除锈141

5.1.3 常用酸简介142

5.1.4 除锈添加剂146

5.1.5 除锈后工序间防锈147

5.2 钢铁工件除锈148

5.2.1 化学除锈148

5.2.2 不锈钢和耐热钢的除锈152

5.3.1 铜及其合金的除锈154

5.3 其他金属的除锈154

5.3.2 镁及其合金的除锈156

5.3.3 锌、锡、镉、铅、镍等金属及其合金的除锈156

5.4 弱侵蚀157

5.4.1 钢铁零件的弱侵蚀158

5.4.2 铜及其合金的弱侵蚀158

5.4.3 锌的弱侵蚀158

5.4.4 铝的弱侵蚀159

5.5 高压水除锈及火焰除锈159

5.5.1 高压水除锈159

5.6.2 确定除污剂161

5.6.1 污垢分析161

5.5.2 火焰除锈161

5.6 除垢161

5.6.3 工程实例164

5.7 除锈、除油联合处理166

5.8 除锈标准及检验方法166

5.8.1 除锈质量要求166

5.8.2 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级169

5.8.3 涂装前表面准备（酸洗）169

附录5-1169

附录5-2174

6.1.1 磷化原理177

第6章 磷化177

6.1 概述177

6.1.2 磷化分类178

6.1.3 磷化作用及用途180

6.2 磷化膜组成及性质181

6.2.1 磷化膜分类181

6.2.2 磷化膜组成182

6.2.3 磷化膜性质182

6.3 磷化液成分及工艺条件182

6.3.1 高温型磷化处理182

6.3.3 常温型磷化处理183

6.3.2 中温型磷化处理183

6.4.1 磷化工艺方法分类184

6.4.2 磷化处理工艺流程184

6.4 磷化工艺184

6.4.3 磷化处理液配制185

6.4.4 磷化工艺操作中注意事项185

6.4.5 磷化后处理187

6.4.6 磷化膜质量检验188

6.6 着色磷化膜189

6.6.1 化学着色工艺189

6.5.1 铝件的磷化189

6.5.2 镀锌件的磷化189

6.5 有色金属磷化189

6.6.2 电化学着色工艺191

6.6.3 应用举例192

6.7 磷化渣及处理193

6.7.1 磷化渣生成193

6.7.2 磷化渣组成193

6.7.3 磷化渣控制193

6.7.5 磷化渣综合处理方案195

6.7.4 磷化渣处理195

6.8 磷化标准及检验方法标准196

6.8.1 钢铁工件涂漆前磷化处理技术条件196

6.8.2 多功能钢铁处理液通用技术条件197

附录6-1197

附录6-2204

7.1.2 氧化膜的性能、用途及分类213

7.2.1 钢铁氧化的实质213

7.2 钢铁的氧化213

7.1.1 金属的氧化213

7.1 概述213

第7章 氧化213

7.2.2 碱性氧化（高温发蓝）214

7.2.3 常温发蓝216

7.2.4 钢铁氧化应用217

7.3 铜及铜合金的氧化217

7.3.1 铜及铜合金氧化的实质217

7.3.2 氧化工艺流程218

7.3.3 溶液配制及工艺条件218

7.3.4 工艺操作中注意事项219

7.4.1 装饰性氧化220

7.4 铝及铝合金的氧化220

7.3.5 铜及铜合金氧化的应用220

7.4.2 硬质阳极氧化236

7.4.3 特种阳极氧化242

7.5 镁及镁合金的氧化245

7.5.1 镁及镁合金的化学氧化245

7.5.2 镁及镁合金的电化学氧化247

8.1.2 钝化机理简介250

8.2.1 钢铁氧化后钝化250

8.2 钢铁的钝化250

8.1.1 钝化的意义250

8.1 概述250

第8章 钝化250

8.2.2 钢铁件钝化防锈251

8.2.3 不锈钢酸洗后钝化251

8.3 铜及铜合金的钝化252

8.3.1 化学钝化252

8.3.2 电化学钝化253

8.4.2 铝及铝合金阳极氧化后钝化254

8.4.3 铝及铝合金氧化膜封闭处理254

8.4 铝及铝合金的钝化254

8.4.1 铝及铝合金化学氧化后钝化254

8.5 锌涂（镀）层钝化257

8.5.1 钝化作用257

8.5.2 钝化膜生成机理258

8.5.3 高铬酸彩虹色钝化259

8.5.4 低铬酸彩虹色钝化262

8.5.5 超低浓度铬酸彩色钝化264

8.5.6 彩虹色膜的漂白处理265

8.5.7 低铬酸白钝化266

8.5.9 军绿色钝化269

8.5.8 低铬和超低铬银白色钝化工艺269

8.5.10 黑色钝化270

8.6 磷化后钝化272

8.6.1 涂装磷化后钝化272

8.6.2 防腐磷化后钝化273

第9章 水剂防锈274

9.1 金属水剂清洗274

9.1.1 表面活性和表面活性剂的性质274

9.1.2 水剂清洗原理291

9.1.3 助剂293

9.1.4 常用金属水基清洗剂配方举例297

9.1.5 水剂清洗工艺298

9.2.1 防锈水317

9.2 水剂防锈液317

9.2.2 水基乳化防锈液320

9.2.3 水基切削液326

附录9-1337

附录9-2351

附录9-3353

附录9-4362

附录9-5374

10.1.1 常用塑料简介377

第10章 前处理举例377

10.1 塑料前处理一般要求377

10.1.2 塑料前处理的一般要求379

10.2 塑料电镀前处理381

10.2.1 工艺流程381

10.2.2 去应力381

10.2.3 除油382

10.2.4 粗化384

10.2.5 中和387

10.2.6 敏化394

10.2.7 活化397

10.2.8 还原或解胶399

10.2.9 粗化、敏化、活化“三合一”预处理工艺401

10.2.10 导电涂层401

10.3 塑料涂装前处理402

10.3.1 消除应力402

10.3.2 去除污物402

10.3.3 极性化402

10.3.4 粗化402

10.4.1 木材表面前处理404

10.4 木材、水泥、橡胶、玻璃与陶瓷前处理404

10.4.2 水泥表面前处理407

10.4.3 橡胶表面前处理409

10.4.4 玻璃与陶瓷表面前处理409

10.5 塑料粉末喷涂前处理410

10.5.1 喷涂常用塑料粉末410

10.5.2 塑料粉末喷涂前处理413

10.5.3 塑粉喷涂前处理工艺举例414

10.5.4 热喷涂表面前处理414

10.6 旧漆膜的清除414

10.6.2 化学法清除（脱漆剂清除）415

10.6.1 机械法清除415

10.7 钢铁涂装及热喷涂前处理417

10.7.1 钢铁表面一般前处理417

10.7.2 钢铁表面涂料涂装及热喷涂前除锈要求417

10.7.3 钢铁表面粗糙度要求417

10.8 金属零（部）件前处理418

10.8.1 金属零（部）件前处理的复杂性418

10.9.2 铝及铝合金电镀前处理技术要求419

10.9.1 铝及铝合金电镀前处理工艺过程及特点419

10.9 铝及铝合金电镀前处理419

10.8.2 金属零（部）件前处理技术要求419

附录10-1420

附录10-2425

附录10-3429

第11章 表面前处理设备437

11.1 物理方法前处理设备437

11.1.1 超声波清洗设备437

11.1.2 喷砂处理设备439

11.1.3 抛丸处理设备449

11.1.4 滚光、抛光、磨光451

11.1.5 高压水清理456

11.2.1 槽体457

11.2 化学前处理设备457

11.2.2 加热装置及加热槽460

11.2.3 通风装置462

11.2.4 槽液的搅拌装置462

11.2.5 三氯乙烯清洗设备463

第12章 表面前处理环保要求及对策465

12.1 概述465

12.1.1 前处理主要环保问题465

12.1.2 废水排放标准465

12.2.3 表面调整468

12.2.4 磷化468

12.2 前处理过程中废水的排放468

12.2.2 除锈468

12.2.1 除油468

12.2.5 钝化469

12.2.6 前处理液成分分析469

12.3 前处理废水处理470

12.3.1 工业废水处理等级470

12.3.2 涂装前处理废水处理方法470

主要参考文献473