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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4-1 137

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5-1 169

附录5-2 174

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6-1 197

附录6-2 204

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9-1 337

附录9-2 351

附录9-3 353

附录9-4 362

附录9-5 374

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10-1 420

附录10-2 425

附录10-3 429

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