​　　精密零件加工進行表麵工程或表麵處理的目的是：
　　(1)控製摩擦和磨（mó）損，

　　(2)改善抗腐蝕性，

　　(3)改變物理性能，例如，傳導率、電阻係（xì）數和反射（shè）率，

　　(4)修改尺寸，

　　(5)變更外觀，例如顏色和粗糙程度，

　　(6)降低成本。

　　通常的表麵處理可以分為兩個主要類（lèi）型：覆蓋表麵的處理和改變表麵的處理。

　　１.覆蓋表麵

　　覆蓋表麵的處理包括有機塗層和無機塗層。

　　無機塗層有（yǒu）電鍍、轉化層（céng）、熱噴塗、熱浸漬、熔爐熔融、或在材料表麵塗上薄膜、玻璃、陶瓷。

　　電鍍是一種在電鍍槽（cáo）通上電流使金屬沉澱在基體上的電（diàn）化學過程（chéng）。

　　通常有一個陽極(正電極)，是要沉澱材（cái）料的來源；電（diàn）化（huà）學反應是使金屬離子交換並遷移到要覆蓋基體上的中間過程；以及一個陰極(負電極)，即要覆蓋的基體。

　　電鍍在通常為（wéi）非金屬容器(一般是塑料)的電鍍（dù）槽中進行。該容器裝滿（mǎn）了含有離子態被鍍金屬的電解液。

　　陽極與電源正（zhèng）極相（xiàng）連。陽極（jí）通常為被鍍金屬(假定該金（jīn）屬（shǔ）能在電解液中腐（fǔ）蝕)。為（wéi）了操作容（róng）易（yì），該金屬呈固體小塊形式並置於由抗腐蝕（shí）金屬(如鈦或不鏽鋼)製成的惰性金屬筐內（nèi）。

　　陰極是工（gōng）件，即要鍍的基（jī）體（tǐ），連接到電源的負極。很好地調節電源使波動（dòng）最小化（huà）並在載荷變化（huà）情況(如同電鍍容器中看（kàn）到的那樣)下提供穩定的可預（yù）知電流。

    一（yī）旦（dàn）通上電流，來自溶液（yè）的正的金屬離子被吸引（yǐn）到帶負電的陰（yīn）極並沉澱（diàn）在其上（shàng）。作為這些沉澱離子的補充，來自陽極的金屬被溶（róng）解並進（jìn）入溶液平衡離（lí）子勢能。

    熱噴（pēn）塗工藝：熱噴塗金屬（shǔ）塗層是（shì）金屬熔化後立即投（tóu）射到基體上形成的金屬沉積層。所用的金屬和應用係統都可以變化，但（dàn）大多數應用都是在要求改善抗腐（fǔ）蝕（shí）或（huò）耐磨性能的表麵（miàn）塗上薄層。

   熱噴（pēn）塗（tú）是用（yòng）於很大一類相關工藝的一（yī）個通用術語，噴塗到表麵產生塗層的熔化小滴可（kě）以是金屬、陶瓷、玻璃和/或聚合物，形（xíng）成獨立的近似純形或產生具有獨特性能（néng）的設計材料。

   大體上，有穩定熔化狀態（tài）的任何材料都可（kě）以熱噴（pēn）塗，範圍寬闊的純淨和合成材料（liào）一般（bān）都能噴塗用於研究及工業目的（de）。其沉積率與（yǔ）可供選擇的（de）塗（tú）層技術比較是很高的。

　　沉澱厚度普遍（biàn）為（wéi）0.1到1mm，對（duì）某些材料則沉澱厚度可以達到（dào）1cm以上。

　　 噴塗金屬的應用工藝相對簡單並由下列階段組成：

　　(1)在噴槍內熔化金屬。

　　(2)通過（guò）壓縮空氣將液態金屬噴（pēn）塗在準備好（hǎo）的基體上。

　　(3)熔化（huà）微粒投射在清潔過的基體上。

    現在有兩種主要的（de）金屬絲應用類型可選用，也就（jiù）是電（diàn）弧噴塗和氣（qì）體噴塗。

    電弧噴塗—當一對金屬絲通過手持噴槍連到一（yī）起時，通上（shàng）電橫過其末端劃（huá）燃電弧。壓（yā）縮（suō）空氣（qì）吹過電弧使其霧化並驅使自動送料金屬絲微粒（lì）到準備（bèi）好的工件上。

    氣（qì）體噴塗—連續移動的金（jīn）屬絲在燃燒火焰噴射中通過手持噴槍，並被燃燒氣體的錐（zhuī）形噴嘴所（suǒ）熔（róng）化。熔化後的金屬絲頂端進入錐體霧化並驅使其到基體上。

   薄（báo）膜塗層：物理（lǐ）蒸發沉（chén）澱(PVD)和（hé）化學蒸發沉澱(CVD)是（shì）兩種最常見薄膜塗層（céng）方法的類型。

   物理蒸發沉澱塗層涉及到在真空裝置內各種各樣的材料原子緊靠原子、分（fèn）子緊靠分子或離子沉澱於（yú）固態基體上。

　　熱蒸（zhēng）發利用塗層金屬（shǔ）在真空（kōng）環境中蒸發形成的微粒子霧（wù）將基體和靶材之間可見範圍內所有表麵覆蓋。在塑料零件上生成較薄(0.5μm)的、裝飾性的、有光澤的塗層時常常用到它。

　　然（rán）而，這種薄塗層是易碎的並不適合用於磨損場合。熱蒸發（fā）工藝也能在噴氣發動機零件上覆蓋很厚(1mm)的耐熱材料塗層，例如MCrAIY—一種金屬、鉻（gè）、鋁和釔合金。

　　反應濺（jiàn）射法通（tōng）過在氬真空（kōng）設備中連接工件和具有特定成分的材料到高壓（yā）直流電來應用（yòng）諸（zhū）如（rú）陶瓷、金屬合金、有（yǒu）機和無機化合物之類（lèi）的高技術塗層。

　　等離子區形成於基體(工件)和靶材(原料物質)之間並將被（bèi）濺射的靶材原子轉移（yí）到基體的（de）表麵上。

　　如果基體不導電，例（lì）如（rú）聚合物，則（zé）采用射頻(RF)濺射代替。反應濺射法可（kě）以生成較（jiào）薄(小（xiǎo）於3μm(120μin))的、堅硬（yìng）薄膜塗層（céng），像（xiàng）比最硬金屬還硬的氮化鈦(TIN)。

　　現在反（fǎn）應濺射法已被廣泛應用於切（qiē）削（xuē）刀具、成型工具、注射（shè）模具和諸如衝頭和衝模之類的通用器（qì）具，以增強其耐磨性和使用壽命。

　　化學蒸發沉（chén）澱能在金屬和像（xiàng）玻璃和塑料之類的非（fēi）金屬上生成較厚的、致密的（de）、有延（yán）伸性的和帶良好粘性的塗層。與物理蒸發沉澱（diàn）在“可見範圍”對（duì）比，化學蒸發（fā）沉澱能將基體的所有表麵（miàn）都覆蓋。

　　常規的化學蒸發（fā）沉澱塗層工藝需要一種容易在相當低溫度下揮發並且在較高（gāo）溫（wēn）度下與基體接觸時能分解成純金屬的金屬化合物。

　　最為人熟知的化學蒸發（fā）沉澱例子是在玻璃窗（chuāng）和容器上（shàng）鍍厚為2.5mm(0.1in.)的羰基鎳(NiCO4)塗（tú）層使它們能抵抗爆裂或破碎。

  為增加切削刀具表麵硬度引入了鑽石化學（xué）蒸發沉澱塗層工藝。可是（shì）此工藝要在高於700℃(1300℉)的溫度下才能實現，這溫度會軟化大多數工具鋼。

　　因而（ér）鑽石（shí）化學蒸發沉澱的應（yīng）用受到材料限製，要求材（cái）料在此溫度下不軟（ruǎn）化例如（rú）硬質合金。

    等離子（zǐ）體輔助化學蒸發沉澱（diàn）塗（tú）層工藝可以在（zài）比鑽（zuàn）石化學蒸發沉澱塗層低的溫度下操作。這種化學蒸發沉澱用於在塑料膜和（hé）半導體(包括人工0.25μm半導（dǎo）體的（de）情（qíng）況)上覆蓋鑽石（shí）塗層或（huò）碳化（huà）矽（guī）隔離塗層。

　　２.改變（biàn）表麵（miàn）

　　改（gǎi）變表麵的處理包（bāo）括淬火處理、高能加工和特殊處理。

　　高能加（jiā）工是相對較新的表麵處理方法。它們能在不改變表麵尺寸的情況下改變表麵性能。

　　電子束處理：電子束處理在靠（kào）近表麵很淺(100μm)的區域通過用電子束快速加熱並（bìng）以106℃/秒等級快速冷卻來改變表麵性能（néng）。這種技術也被用於表麵硬化產生“表麵合金（jīn）”。

　　離（lí）子注入：離子注入采用電（diàn）子束或等離子體通過真（zhēn）空室內磁性線圈加（jiā）速以足夠的能量將氣體（tǐ）原子撞擊為離子，並把這些離子嵌入基體的原子點陣（zhèn）中（zhōng）。離子注入和金屬表（biǎo）麵之間的錯配（pèi）產生（shēng）了硬化表麵的原子瑕疵。

　　激光束處理：與電（diàn）子束處理類似，激（jī）光束（shù）處（chù）理通過在靠（kào）近表麵很淺（qiǎn）的區域快（kuài）速加熱和快速冷卻來改變表麵性能。它也可以用於表麵硬化產（chǎn）生“表麵合（hé）金”。

　　但初步結果看來是有前途的。高能加工需要進一步的開（kāi）發，特別是注入劑量和處理方法。