金属材料和非金属材料的表面处理各包括哪些方式

金属材料的表面处理方式：

金属材料的表面处理主要包括除油、除锈和活化。

(1)金属材料表面除油　金属材料在机械加工和储存过程中，表面通常黏附着油污，它的存在严重影响着良好粘接力的形成。在粘接之前必须将它们全部去除。除油的方法主要有四种，即碱液除油、有机溶剂除油、电解除油以及超声波除油。超声波除油是将欲除油的工件放到超声波清洗槽中，槽中放有溶剂或含有表面活性剂的溶液，然后开动高频发生器，当超声波频率达到20～5000Hz时，产生的能量使槽内溶液翻动，并对工作表面进行冲刷，使油污等被冲击下来。超声波除油时，可根据被除油污的种类选择适宜的溶剂。

(2)金属材料表面除锈　金属材料表面的锈蚀层和污染物可以用机械或化学处理方法除掉。

机械方法是工业上常用的表面处理方法之一，可以直接去除表面的污物，而且还能获得一定的表面粗糙度，这对粘接密封十分有利。常用的方法有手工除锈、电动工具除锈和喷砂除锈等。

喷砂除锈是通过压缩空气将砂石喷射到金属表面，经强力摩擦与冲击作用清除锈蚀。用于喷砂的砂料有矿砂、河砂、海砂、刚玉砂、金刚砂、石英砂、玻璃珠、金属弹丸等。多用于大面积工件的处理。

化学除锈是将金属在活性溶液中进行化学腐蚀处理，不仅能使表面活化或钝化，还能在金属表面形成具有良好内聚强度的表面氧化层，这对形成牢固的粘接非常有利。化学除锈有化学侵蚀和电化学侵蚀两种。

化学侵蚀钢铁材料表面常用硫酸、盐酸或其他混合酸等。为防止产生的氢气向金属内部扩散而造成氢脆，一般在处理液中加入若丁或邻二甲苯硫脲。在处理铸铁件时，加入一些氢氟酸，以使其含有的硅变成氟硅酸。铝和铝合金常用10%的氢氧化钠水溶液侵蚀，再用硝酸处理。不锈钢常用浓硝酸和氢氟酸。铜及铜合金常用浓盐酸和浓硫酸。

电化学侵蚀是将金属放在电解槽中作为电极(阴极或阳极)，在直流电的作用下，借助金属的电化学和化学溶解及金属上析出的气泡将表面的氧化层清除。把处理的金属作为阳极时，在电流作用下，金属表面析出氧气泡，作为阴极时析出的是氢气泡。阳极侵蚀用的电解液是15%～20%的硫酸溶液，温度10～30℃。可能存在的职业病危害因素：机械除锈时产生矿砂尘、刚玉尘、石英尘等，并产生强烈的噪声和振动，化学除锈和电化学除锈时存在硫酸、盐酸、氢氟酸、氢氧化钠等多种酸碱物品及极低频电磁场等。

非金属材料的表面处理方式：

(1)机械处理　用砂纸打磨，去除表面的油污、脱膜剂、增塑剂等，然后涂胶粘接。

(2)物理处理　用电场、火焰等物理手段对被粘物进行表面处理，主要用于非极性高分子材料。

(3)火焰处理　用燃烧的气体火焰在被粘物表面进行瞬时灼烧，使其表面氧化，得到含碳的极性表面。

(4)放电处理　在真空或惰性气体环境中，对非金属材料进行高压气体放电处理，使其表面氧化或交联而产生极性表面，根据不同的装置可分为电晕、接触、辉光等放电法。

(5)等离子放电　等离子处理是用无电极的高频电场连续不断地提供能量，使等离子室内的气体分子激化成带正电离子和电子的等离子体，这些等离子以几百至几千毫升/分钟的气流速度碰撞要处理的材料表面，使其生成极性层。

(6)化学处理　非金属材料的化学处理是用酸、强氧化剂等将其表面的一切油污杂质清除掉，或将非极性表面通过氧化作用生成一层含碳极性物质以增强粘接效果。化学处理法常用的化学试剂有重铬酸钠、浓硫酸、表面活性剂、偶联剂、氢氧化钠等。可能存在的职业病危害因素：砂轮磨尘、炭黑尘、重铬酸钠、浓硫酸、表面活性剂、偶联剂、氢氧化钠、机械噪声与振动、高频电磁场、电弧光产生的紫外线、极低频电磁场等。在实际应用时因选择的处理方法不同而异。