摘要：对我国现有的螺纹紧固件表面防护技术进行了分类阐述。 根据制备工艺，表面处理技术大致分为三大类：化学转化膜技术、合金化技术、涂层技术。 从制备原理、表面特性、研究应用现状等方面，分别阐述了各类主要表面处理技术中的各种工艺技术，最后对我国紧固件表面处理技术的发展进行了展望。
螺纹紧固件作为一种常用的结构连接手段，具有工艺简单、力学性能优良、加工成本低、可拆卸重复使用等特点[1]，广泛应用于轨道交通、航空航天、石油化工等机械结构中。 。 场地。 作为连接构件长期使用时，可能会因缝隙腐蚀、电偶腐蚀、振动疲劳等因素而发生螺纹松动或断裂失效，从而影响结构的整体质量和功能。 另外，螺纹连接的机理是通过初始预紧来防止连接接触面之间的相对滑动。 因此，为了保证螺纹紧固件的可靠使用，必须在装配时对连接件给予适当的轴向预紧力[2]，目前主流的拧紧控制方法主要采用扭矩控制方法来实现轴向预紧力的间接控制，而装配扭矩的大小与螺纹副与端面之间的摩擦系数有重要关系。 紧固件表面的摩擦系数也是影响装配扭矩和预紧力一致性的重要因素[3]。 因此，考虑到螺纹紧固件的腐蚀防护和摩擦系数控制的要求，采用必要的表面保护方法对其表面进行改性，以提高紧固件的质量控制和使用可靠性，这对其工程非常重要应用程序。 实际意义。
目前常用的螺纹紧固件表面防护技术按制备工艺大致可分为三类：化学转化膜技术、合金化技术和涂层技术。 下面分别介绍这三类技术的应用现状。
1 化学转化膜技术应用现状
螺纹紧固件化学转化涂层技术主要是通过金属表面原子与介质离子的相互作用，在金属表面形成致密、附着力好的转化涂层[4]。 化学转化过程主要包括发黑/发蓝。 、磷化、阳极氧化等。
1.1 发黑/发蓝工艺
发黑/发蓝处理主要是将钢材表面置于强氧化环境中，在适当的温度下发生反应，形成致密的氧化物（Fe3O4）膜层。 不同的温度条件下会出现不同的表面状况。 ，550℃高温反应生成的Fe3O4薄膜呈蓝色，130~150℃高温反应生成的Fe3O4薄膜呈黑色。 由于反应原理相似，常统称为发黑处理[5]。 这一过程最早起源于20世纪初。 经过百余年的发展，逐渐演变为高温碱煮发黑、常温发黑、余热发黑三种工艺体系[6]。
高温碱煮发黑工艺起源于20世纪初德国开发的“双浴”热碱氧化系统。 20世纪30年代，发展为“单浴”系统，至今仍在使用[7]。 现已成为最成熟的钢制工件表面。 处理工艺之一，主要方法是将钢制紧固件放入由硝酸盐或亚硝酸盐组成的碱性氧化介质中，在140℃左右发生反应，最终在紧固件表面形成均匀的一层。 致密且高附着力的Fe3O4薄膜的成膜机理如下：Fe在热的碱性亚硝酸盐溶液中逐渐生成铁氧体和高铁酸盐，高铁酸盐和高铁酸盐进一步反应生成Fe3O4。 它沉积在基材表面，形成致密的磁性氧化铁膜。 此外，高铁酸盐还会通过水解生成红色氧化铁化合物。 为了防止其与磁性氧化铁一起沉积在基材表面上，通常控制工艺条件。 ，导致其沉积在水箱底部[8]。 发黑液一般呈碱性，加工温度高，除油效果好。 制备的发黑膜耐磨性好，膜层均匀光滑，工艺简单，成本低。 然而，也存在许多缺点。 亚硝酸盐具有剧毒，对人体健康有害。 产生的酸、碱等废液处理困难，操作温度高，能耗高。
常温发黑工艺首先设计为高温碱煮发黑处理后的修复方案。 20世纪70年代，逐渐发展成为热碱氧化工艺的替代工艺。 与热碱氧化产生的磁性氧化层不同，室温发黑是非晶硒、铜、铁化合物自催化和连续沉积的结果。 其形成机制包括氧化还原机制、扩散沉积机制、化学和电化学联合反应机制等[9]，最终在钢基体表面形成稳定致密的层。 基于硒化铜的黑色薄膜。 Cu-Se体系是目前最成熟的常温发黑工艺体系。 此外，还有Cu-S体系、Cu-杂多酸体系等室温发黑工艺[10]。 该工艺技术不需要加热和保温，可在10~50℃的环境下使用。 发黑效率高，节能效益明显。 但也存在一些问题：（1）前处理要求高，去除彻底。 除油锈； (2)转化膜的耐腐蚀性和附着力较差； (3)发黑剂镀液稳定性差，容易产生沉淀； (4)发黑剂毒性较大，含硒发黑剂的成熟应用对生态环境和人体健康危害很大。 针对剧毒硒化合物的环保问题，研究人员开发出无毒的常温发黑剂。 同时，结合磷化工艺，开发了铝基、锰基、钼基等磷化发黑工艺。
余热发黑工艺是近年来兴起的发黑工艺。 主要依靠工件热处理回火后的残余温度进行发黑处理[11]。 发黑液的主要成分是水溶性树脂或乳液，其作用机理与高温有关。 与碱煮、常温发黑不同，它是利用工件的余温引发树脂的热聚合反应，在表面沉积一层有机薄膜，达到装饰、耐腐蚀等效果。 与高温碱煮和常温发黑工艺相比，余热发黑膜层结合强度更高，耐腐蚀性能更好，无水洗和污染物排放，更加绿色环保。 还可以与热处理生产线结合，实现自动化加工。 ，但也存在一些缺点：（1）由于回火余温的限制，低温回火不适用，高温回火需要冷却； (2)树脂膜形成后，包覆在螺纹表面，对其尺寸有一定影响； (3)有机膜层硬度较低，耐磨性较差。
1.2磷化工艺
磷化处理主要是指基材表面反应生成的磷酸盐沉淀并沉积在基材表面形成磷化膜的表面保护技术。 它起源于英国Ross颁发的磷化相关技术专利（BPNo.3119）[12]，至今已有150多年的发展历史。 磷化技术体系日益丰富和完善，相应的工艺条件也更加成熟和先进。 其成膜机理主要是磷酸和盐水解形成游离磷酸根，与镀液中的金属相互作用。 金属酸蚀刻产生的离子与游离金属离子发生反应并沉积在金属基材表面。 根据磷化液和磷化膜的主要成分可分为锌系、锌钙系、锌锰系、锰系、铁系、非晶相铁系等六大类磷化体系。 13]。 磷化工艺可作为紧固件涂层的前处理工艺，使基材表面粗糙化，以增加涂层与基材的结合力。 可提高涂层质量，也可作为单独的防护工艺，提高紧固件的绝缘、耐腐蚀、耐磨、润滑、装饰等特性。
随着科学技术的发展和环保的日益严格，磷化工艺技术也在向绿色、高效、节能的方向发展，包括：（1）发展低温、常温磷化工艺，降低能耗消耗; (2)开发多金属离子磷化学体系，如添加锡、镍等，形成新型磷化膜； (3)优化助剂种类和用量，充分发挥协同促进作用，进一步提高成膜质量； (4)优化磷化工艺，改进磷化配方，降低磷化生产成本。
1.3 阳极氧化工艺
阳极氧化工艺主要用于有色金属（铝合金、钛合金、镁合金等）基材紧固件的表面保护。 紧固件作为阳极，浸入适当的电解液中，在外部电场或特定条件下进行电解。 在氧化过程中，当膜层的生成和消化达到动态平衡时，膜厚趋于稳定[14]，最终形成具有装饰、绝缘、耐腐蚀等多种功能的多孔氧化膜。 。 阳极氧化工艺根据电解液成分的不同，大致可分为硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化、草酸阳极氧化、磷酸阳极氧化、混合酸阳极氧化等主要体系[15]。 根据电场作用方式又可分为恒流阳极氧化。 、脉冲阳极氧化、微弧氧化等主要系统[16]。
该工艺技术多用于铝合金紧固件的表面处理。 应用比较成熟的是硫酸阳极氧化工艺。 该方法简单、成本低、耐磨性好，但制备的薄膜大多具有n型半导体绝缘性能。 较差，耐腐蚀性能和力学性能都比较差[17]。 铬酸阳极氧化适用于加工表面精细的小尺寸螺纹紧固件。 产生的膜层较薄，致密性好，不需要封孔，工艺简单，具有良好的耐腐蚀性和附着力。 但其电解液中的六种元素价铬具有剧毒，对环境和人体有害，这也是限制其推广应用的主要因素。 草酸阳极氧化制备的膜层孔隙率低、耐磨、耐腐蚀、硬度高。 但由于草酸对铝的溶解度较低，需要施加较高的氧化电压，消耗大量能量[18]，且容易发生。 烧蚀等表面缺陷尚未大规模应用。 它们仅广泛用于某些需要特殊绝缘保护的紧固件的表面。 磷酸阳极氧化在紧固件行业很少使用，常用于含铜量较高的2系铝合金材料。 制备的膜层具有较高的孔隙率和较好的导电性，可作为电镀底层[19]。 单酸体系在应用中存在局限性。 通常添加有机酸促进铝离子沉积，形成缓冲层[20]，从而有效防止缺陷扩展，提高膜层的耐腐蚀性和质量稳定性，如硫酸体系。 在硫酸电解液中添加草酸可以促进成膜，降低孔隙率。 杨佩霞等。 [21]发现在硫酸电解液中添加草酸可以增加氧化电流密度，提高膜层质量。 W等人。 [22]研究了不同工艺条件下的阳极氧化。 根据膜的组织结构发现，电解液中草酸的添加有助于提高膜层的防腐性能，降低膜层的孔隙率。
2 表面合金化技术应用现状
表面合金化技术主要是指采用化学、物理、电化学等手段在基体金属表面形成具有装饰、耐磨、耐腐蚀等功能的金属覆盖层[23]。 在螺纹紧固件领域，主要涵盖锌、铬、镍、镉、银及复合金属镀层和渗透层。
2.1 镀锌
镀锌技术是紧固件表面处理中最常见的应用技术。 主要有三种典型工艺[24]：热镀锌、电镀锌、冷镀锌等。
2.1.1 热镀锌
热浸镀锌工艺主要是将铁基紧固件浸入熔融锌中，经过足够时间的冶金反应，在表面形成一层铁/锌合金层[25]。 涂层具有光滑均匀、结合力高、耐用等特点。 它具有耐腐蚀性能好的特点，是目前镀锌工艺中应用最广泛的技术手段。 镀锌层的厚度和质量决定其耐腐蚀性能。 首先腐蚀的往往是镀锌层最薄的部分。 同时，还必须考虑涂层厚度对紧固件装配公差的影响。 因此，紧固件一般要求具有耐腐蚀的性能。 热镀锌层的质量和厚度如下[26]：
1）对于直径>9.52mm的紧固件和厚度为4.76mm和6.35mm的垫圈，表面镀锌层平均质量≥381g·m-2，最小值≥305g·m-2 ，涂层平均厚度≥53μm，最小厚度≥43μm；
2) 直径≤9.52 mm的紧固件和厚度小于4.76 mm的垫圈，表面镀锌层平均质量≥305 g·m-2，最小值≥259 g·m-2，涂层平均厚度≥43μm，最小厚度≥36μm。
这种工艺技术不适用于高强度紧固件，主要是因为高强度紧固件在400℃～500℃的高温作业下容易出现回火软化，而且由于热镀锌层的厚度为比较粗，一般多适用于M6及以上的螺栓[27]。
2.1.2电镀锌及锌镍合金
电镀锌通过电化学方式以紧固件为阴极，将其置于含有锌离子的电解液中，通过电场的作用在表面形成锌层[28]。 是电镀工艺中最常用的技术方法，镀层均匀。 致密，具有良好的耐腐蚀性。 经过钝化、着色处理后可呈现不同的颜色，具有一定的装饰性能。 通过控制电镀工艺条件可以有效控制锌层的厚度。 但与热镀锌相比，电镀锌层厚度较薄，防腐效果有限，且电解产生的氢原子易引起氢脆，因此需要进行彻底的除氢处理，避免氢脆，这将导致紧固件的机械性能下降。
纯锌镀层的防腐性能有限，不能满足恶劣的腐蚀环境。 因此，采用耐腐蚀性能更好的锌基合金镀层替代纯锌镀层已成为紧固件表面处理的主流趋势，其中电镀锌镍合金是紧固件防腐应用中较为成熟的电镀工艺。 镀层中Ni含量小于20%。 它是阳极型保护层[29]。 比纯锌层具有更好的耐腐蚀性能，且膜层致密、均匀。 ，即使在恶劣的海洋环境下，仍表现出良好的耐腐蚀性。
2.1.3 机械镀锌
机械镀锌主要是化学改性后的锌粉的吸附沉积和机械碰撞时的冲击载荷共同作用，在基材表面形成金属颗粒堆积层的表面处理工艺。 该过程可以在室温和常压下进行。 ，无需外部电场辅助。 机械镀锌工艺具有无氢脆、无回火软化、电镀过程中无废烟和难处理废液等明显优点。 关于机械镀锌层的防腐机理，杨永伟等。 文献[30]比较了机械镀锌、热镀锌和电镀锌的耐腐蚀性能，总结了机械镀锌层的腐蚀行为规律。 研究发现：随着镀层厚度的增加，耐腐蚀性能提高。 机械镀锌层的腐蚀是不均匀腐蚀。 腐蚀产物的产生阻止了腐蚀介质的侵入并延缓了腐蚀的进展。
为了进一步提高机械涂层的耐腐蚀性能，通常引入其他金属或非金属材料构建复合涂层，以达到提高防腐性能的效果。 李泽民等. [31]以金属锌粉为主要层状材料，氧化石墨烯（GO）水溶性分散体为填料，采用机械镀法在室温下在钢垫片表面制备了锌-石墨烯复合材料。 涂层，经过分析研究发现，GO的掺杂填充了涂层的孔隙，提高了涂层的致密性，有效阻挡了腐蚀介质的渗透。 与纯锌层相比，复合镀层的腐蚀电位增加了59 mV，腐蚀电流密度降低了351 μA/cm2，极化电阻增加了1.006×103 Ω·cm2，耐腐蚀性能提高了。涂层明显改善。
2.2 镀铬
镀铬工艺按用途可分为装饰性镀铬和功能性镀铬。 装饰镀铬一般用作多层电镀工艺的最外层。 其厚度薄（0.25~0.5μm），光亮明亮，具有良好的耐化学介质性能。 主要起到装饰、密封、耐磨的作用。 功能性镀铬工艺中镀层厚度约为5~50μm，硬度可达以上[32]。 主要用于对表面硬度和耐磨性有一定要求的工件表面。 ，提高螺纹紧固件的耐磨性，延长其使用寿命。 刘小强等. [33]针对核电反应堆内部构件紧固件的表面防护要求，要求镀铬层厚度为5~15μm，平均硬度750HV以上，纯度高于99.9%。 他们研究了电镀液中的铬酸酐。 为了研究质量浓度、温度和电流密度对电镀铬层性能的影响，制定了核电反应堆内部构件M12螺栓镀硬铬的最佳工艺：CrO3质量浓度230 g/L，温度55~60℃，电流密度25~35A/dm2。
2.3 镀镍
镀镍具有显着的钝化效果，能快速在基体表面形成均匀致密的钝化层。 由于镍的化学惰性，镀镍层能耐酸、碱和各种腐蚀介质，具有良好的耐腐蚀性。 同时，镀镍还具有较高的硬度，提高了紧固件的耐磨性。 另外，镀镍具有较高的导电性，因此可以在镀镍的基础上发展多层电镀工艺，在紧固件表面处理中常将其作为镀铬的中间层。 电镀液的主要类型有硫酸盐型、氯化物型、氨基磺酸盐型、柠檬酸盐型、氟硼酸盐型等[34]。 其中硫酸盐型（低氯）镀镍液是工业上最常用的[35]。 除纯镍镀层外，镍与其他金属的合金镀层因其独特的性能也逐渐应用于紧固件表面防护。 电镀镍钴合金的工艺技术是研究热点之一。 与纯镀镍相比，具有更高的硬度、更好的耐磨性和更好的耐持续高温性能。 刘学武等. [36]采用高频脉冲电镀技术（≥20kHz）研究镍钴合金镀层的耐磨性，发现随着脉冲频率的增加或硫酸钴的增加，镀层的耐磨性显着提高镀液中的含量。 提高。 杨航成等. [37]研究了工艺参数对镍钴合金镀层性能的影响，发现氨基磺酸钴的浓度对镀层合金的择优取向有显着影响，并且随着浓度的增加金属晶粒变得更加细化，且钴盐浓度的增加也有利于提高涂层的显微硬度。
2.4 镀镉
与镀锌的化学性质类似，镉的金属电位比铁低。 在还原状态下，它可以用作阴极涂层，以保护铁基紧固件免受基材的腐蚀损坏。 在氧化状态下，它可以用作阳极涂层。 其氧化层可起到良好的物理屏蔽作用，阻止腐蚀性介质的进一步渗透。 即使在恶劣的海洋大气或海水环境下仍具有良好的耐腐蚀性能，因此常用于海洋环境中紧固件表面的腐蚀防护。 国内生产常用的镀镉液种类有：氨基羧酸镀镉、酸性硫酸盐镀镉和氰化物镀镉。 此外，还有焦磷酸盐镀镉和碱性三乙醇胺镀镉。 和HEDP镀镉等[38]。 与电镀锌工艺相比，电镀镉工艺氢脆倾向较小，因此可作为高强度紧固件的表面保护。 但在高温下（232℃以上）很容易扩散渗透到基材中，引起“镉脆化”。 “同时，镉离子和镉蒸气具有剧毒，对环境和人体健康有害，受到严格的环保限制。一般采用镀锌或锌合金层来代替镀镉层。
2.5镀银
电镀银工艺广泛应用于航空航天紧固件，特别是航天发动机等高温部件的紧密连接。 经常使用镀银紧固件，主要是因为镀银具有良好的化学惰性和良好的高温抗氧化性能。 同时，银的晶体结构为面心立方，有12个滑移系。 它具有优异的延展性，在摩擦条件下表现出良好的润滑和减摩性能。 镀银还可作为固体润滑层，有效防止高温后螺纹粘连和“卡死”。 陈建华等人。 [39]制备了涂有聚苯胺油脂的纯银电镀层。 研究发现涂层具有良好的边界润滑性能。 润滑脂与银镀层相互作用生成的边界膜可以有效减缓摩擦表面的粘着磨损。 和氧化作用，并具有一定的摩擦和抛光作用。 邱兴汉等[40] 研究了发动机燃烧室紧固件银涂层的失效机理，发现银涂层的高温失效机理主要分为元素偏析失效、氧通道扩散失效、循环载荷失效和热膨胀失效。 在沿海使用环境下，同样存在氯离子引起的应力腐蚀失效。 电化学实验表明，热处理会降低镀银试件的耐腐蚀性能。
2.6 粉锌浸渗
粉末浸锌工艺主要采用以锌粉、活性剂等为基础的粉末浸渗剂，在高温下与工件发生气相沉积化学反应和空位扩散，形成锌铁合金浸渗层的表面处理技术（ 400℃左右）。 该层具有均匀光滑、无氢脆风险、对表面尺寸影响小、耐腐蚀性能好、表面硬度高、抗氧化性能好等特点，可用于耐腐蚀要求高的紧固件表面，也可与其他涂料一起使用。 涂层复合材料用于湿热、高盐、极压等特殊工况条件。 渗锌层的质量主要受渗锌温度、保温时间、渗锌剂成分等工艺参数的影响。 孙杰等. 文献[41]研究了粉末渗锌工艺对螺纹紧固件渗锌速度和渗层均匀性的影响，发现剂填充量对仿制品渗锌层厚度有显着影响牙和螺纹顶部和底部渗透层的差异。 浸锌槽转速的提高有利于提高浸渗层分布的均匀性。 朱小培等[42] 采用机械能辅助渗锌-低铬达克罗复合防护技术处理紧固件。 复合防护涂层具有层状结构，能有效阻止腐蚀介质的扩散，耐硝酸铵腐蚀时间可达7.8 h，结合强度为5级。
随着工业技术的不断发展，单一元素的渗透层很难完全满足金属材料的表面防护需求。 因此，开发了多元共渗技术，结合多种元素的优点和特点，进一步改善表面性能。 添加Al元素可以在镀锌层表面形成一层Fe-Al合金相。 Fe-Al相能形成致密的氧化膜，有效阻止O元素向镀锌层内部扩散，从而显着提高镀锌层的抗氧化能力。 表现。 薛Q等人。 [43]还发现，随着Al含量的增加，Zn-xAl(Al 0%、10%、20%)合金熔渗层的耐腐蚀性能先增加后降低。 D 等人的研究。 [44]研究表明，在渗透剂中添加Cr元素可以改善镀层结构，并在锌渗透层表面形成一层Fe-Zn-Cr合金相。 当Zn-CR穿透层暴露于大气环境时，Fe-Zn-CR相可以形成含有含氧于铬的氧化物膜的密集，稳定和保护性的氧化物膜，从而使浸润层的表面在被动状态下以防止氧气扩散，增强浸润层的氧化耐药性并延长暴露时间。
3涂料处理技术的应用状态
紧固件涂料处理技术主要通过涂层涂层和喷涂涂层等涂料方法将特定的涂料材料应用于紧固件的表面。 干燥和凝固后，形成具有特定功能（例如耐腐蚀性和耐耐磨性）的覆盖层的表面技术。 ，其中锌铝涂层是紧固件领域中最常见的涂料保护方法。 此外，还有二硫化钼，有机氟涂层等。
3.1锌铝涂层
锌 - 铝涂层处理过程称为锌铝涂层。 这是一个表面处理过程，具有较高的耐腐蚀性，高温耐药性，无氢含量和简单的制备过程。 它是紧固件最常见的表面处理方法之一，特别适用于高温应用。 高强度钢紧固件的腐蚀保护主要涉及涂层铝粉，锌粉和铬酸酸酐作为工件表面上的主要原料，通过浸入，喷涂等，然后在高温下烧结（300〜350℃350℃ ）形成均匀且密集的无机涂层。 早期的产物包含六价六价CR（VI），对人体和环境非常有害，并且它们的使用逐渐受到限制。 目前，铬同源或相邻的酸盐主要用于替代铬酸盐以实现无铬。 随着研究的加深，绿色和环保的无水基锌铝涂层的腐蚀和抗腐蚀性能与基于溶剂的锌的水平相同。 铝制涂料的水平相似。 但是，这种涂料处理技术仍然由外国品牌（德国的三角洲，德国的锌矿物，日本的豪美特和美国的马加利等）主导。 国内相关的技术研究开始迟到，独立品牌尚未形成规模。
3.2铝制涂层
钛合金紧固件因其重量，高强度，耐热性和其他特征而广泛用于航空制造业。 为了减轻重量，机身结构中使用了大量铝合金，钛合金紧固件用于连接这两个部分。 它们之间的电位差很容易引起电流腐蚀[45]。 为了消除电势差，通常有必要在钛合金紧固件表面执行铝制涂料工艺。
铝涂层主要是通过将铝涂料液涂在高温下在高温下固化后，将铝涂层液体涂在工件的表面上，将铝涂料液涂在工件表面上。 它主要用于与铝合金结构部件组装的钛合金紧固件。 固件的表面可以有效地解决铝合金和钛合金之间的潜在腐蚀问题，并已广泛用于航空制造业。 液体铝涂料技术首先是由美国Hi剪切公司开发和推广的[46]。 由IT开发的一系列涂料对飞机具有良好的应用效果。 为此，美国波音公司已专门制定了相应的技术规格。 （BMS10-85），该（BMS10-85）规定了这种类型的涂层的厚度，粘附，耐热性，耐液压油的耐药性，抗油漆剥离抗性，抗腐蚀性，抗润滑和其他特性，并规定了测试方法[47]。 在中国，北京航空制造工程研究所是第一个进行相关研究并开发HDL系列涂料的研究所。 随后，其他国内部也进行了相关的技术研究。 Cao 等[48] 研究了在TC4钛合金紧固件和2024铝合金表面上铝涂层的电腐蚀，并发现在TC4钛合金表面制备了铝涂层后，自腐腐球的表面自我腐蚀势从–267V增加到213V。 ，表面电阻从771.6Ω增加到2.59×108Ω，用2024铝合金从80.51μA/cm2降至0.45μA/cm2的电力对的电流密度降低了。
3.3钼二硫化涂层
钼二硫化涂层主要是微度层涂层，二硫化钼和粘合剂层作为主要成分。 MOS2的独特分层结构和滑动系统具有出色的抗差异和润滑特性[49]。 同时，两种硫化钼涂层还具有化学惰性，抗温度耐药性，耐磨损性，低摩擦系数等的特征，并且可用于高负载连接条件。 即使在中等和高温（约400°）的环境中，它仍然具有良好的冲击力和承载特性。 和润滑特性。 通常通过浸入，喷涂，刷子，电泳和其他过程将二硫化钼涂层应用于紧固件的表面，然后固化和干燥。 由于其分子结构中的S可以自然吸附在铁表面上，因此涂层与底物的界面一致，具有良好的粘附[50]，因此膜均匀且密集，并且具有极端压力等功能电阻，辐射保护，腐蚀保护和天气抵抗。 目前，钼喷涂过程主要用于紧固件的表面。 在空气辅助的情况下，将二硫化钼油漆喷在紧固件的表面上。 尽管此过程可以确保胶片形成的质量，但仍很容易在线程造成不均匀的厚度。 Peng 等。 [51]将纳米溶剂二硫化物粉与阴离子或阳离子水基树脂和功能添加剂混合，以制备镀层溶液。 他们使用电泳沉积过程来制备工件表面上的致密，光滑，平坦和均匀的钼二硫化物涂层。 层的厚度可以控制2至5μm之间，误差不超过2μm。 它可用于精确组件中的螺纹表面保护。
3.4有机氟涂层
有机氟涂层主要是指使用氟树脂作为膜形成物质的涂料系统。 由于F元件的电负性较大，键后极化性和高键能，C = F的键能可以达到485.6 kJ/mol，共价半径是C = C键的一半[52]，[52]，这可以很好地确保C型C主链的结构稳定性，从而提供涂料的耐候性，耐候性，低表面能，绝缘和耐化学性。 中型和其他属性，它已成为我国具有最大潜力的新涂料品种之一。 当在紧固件的表面使用时，它可以发挥良好的耐腐蚀性，减少摩擦，抗物化和其他功能。 有机氟涂层起源于1938年由杜邦开发的特氟龙。它们主要使用共聚物，例如聚氟乙烯（PTFE）和聚氟丙烯（FEP）在高温下液化，然后在表面上涂层[53] [53] [53] “不粘”属性，但较高的过程温度限制了其应用和促进。 经过连续的修饰研究，已经开发了烘焙型聚乙烯二氟（PVDF）和基于氟氟的聚乙烯氟化物（PVDF）。 烯烃 - 乙烯基醚共聚物（Feve）树脂系统[54]使荧光素广泛普及和应用。 随着环境法规继续收紧，还开发了荧光素系统，例如水基，粉末涂料，固定粉和高固级分。
4。结论
作为结构连接的基本部分，紧固件用于机械制造业的各个领域。 他们的表面条件对连接器的质量和稳定性具有至关重要的影响。 在工程应用中，通常有必要根据使用条件选择匹配表面。 治疗过程，但是随着科学技术的持续发展，紧固件表面状况的要求变得越来越复杂。 因此，除了基于现有的紧固件表面处理过程的各种表面处理过程本身的迭代更新外，再加上各种表面技术的复合表面处理，也已成为未来的开发方向之一。 此外，在我国的“双重碳”策略的背景下，“绿色”和“智能”已成为各种表面处理过程的发展趋势，简化过程，节省能源和减少排放，实现自动化处理，并限制应用程序重金属和有毒化合物。 环保表面处理过程的发展已成为紧固件表面处理行业发展的共同目标。
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