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发布时间：2017/11/14 10:29:31 点击数：4971
1 主题内容与适用范围
本规范规定了零部件电镀层的选择和各镀种及化学处理的标注方法。
本规范适用于产品零部件设计时电镀层种类的选择、厚度和标注方法。
2 引用标准
GB1238-76
JB/288-75
3 电镀层的主要目的
3.1 保护金属零件表面，防止腐蚀。
3.2 装饰零件外表，使外表美观。
3.3 提高零件的工作性能。如提高表面硬度、耐磨性、导电性、导磁性、耐热性、钎焊性、反光能力；节约及代替有色金属或贵金属；提高轴承使用寿命；修复磨损零件；热处理时的局部保护以及其它特殊性能。
4 决定电镀层种类和厚度的因素
a.零件的工作环境；
b.被镀零件的种类、材料和性质；
c.电镀层的性质和用途；
d.零件的结构、形状和尺寸的公差；
e.镀层与其互相接触金属的材料、性质；
f.零件的要求使用期限。
5 镀层使用条件的分类
从保护金属零件使它不受腐蚀的观点出发，必须根据零件在使用时的工作环境来选择镀层的种类和厚度。镀层的使用条件，按照气候环境的严重程度分为以下三类。
第一类 腐蚀性比较严重的工作环境：大气中含有较多的工业气体、燃料废气、灰尘和盐分以及相对湿度较大的地区。例如工业城市、离海较近的地区和湿热带地区等。或具有大量燃料废气和二氧化硫的室内，以及经常接触手汗的工作条件。
第二类 腐蚀性中等的工作环境：大气中含有少量的工业气体、燃料废气、灰尘和盐分以及相对湿度中等的地区。例如离海较远的一般城市和一般室内环境。
第三类 腐蚀性轻微的工作环境：大气中工业气体、燃料废气、灰尘和盐分的含量很少，而且气候比较干燥。例如干热带地区、密封良好的设备的内部。
从防腐蚀的要求来看，有些金属在腐蚀性轻微的条件下可以不加保护层而应用。在比较严重的工作环境下，大部分金属要求有一定形式的防护，而有些金属则不能使用。
从保护基体金属免受腐蚀的要求来看，一般可考虑：
a.贵金属（金、铂）、含铬18％以上的不锈钢、轧制的磁性合金材料、以及镍铜合金等，一般不需再加防护层。
b.碳钢、低合金钢和铸铁制造的零件，在大气中容易腐蚀，应加保护层。由于工作条件的限制不能采用保护层时，应采用油封防锈。在油中工作的零件，可以不加防护层。
c.铜和铜合金制造的零件，根据不同的使用条件，采用光亮酸洗、钝化、电镀或涂漆保护等。用磷青铜或铍青铜制造的精密零件可以不进行表面处理。
d.铝和铝合金制造的零件，可以采用阳极氧化和封闭处理。不适于阳极氧化的小零件，可采用化学氧化处理。铸造铝合金可采用涂漆防护。用作通信机箱的铝合金须进行导电氧化。
e.锌合金制造的零件，可以采用磷化、钝化、电镀或涂漆防护。
6 电镀层的选择
6.1 各类电镀层的特性及用途
镀层按其用途可分下列三类：
a．防护性镀层：主要作用是保护基体金属免受外界腐蚀，不规定对产品的装饰要求。
b．防护－装饰性镀层：除保护基体金属外，还使零件表面美观。
c．工作保护镀层：除具有一定的保护作用外，主要用于特殊的工作目的，如：提高零件表面硬度和耐磨性，提高导电性和钎焊性，稳定接触电阻，防止表面渗碳以及其它特殊要求。
各类电镀层的特性及用途列于表1中。
表1 各类镀层的特性及应用
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镀层 系列 |
镀层类别 |
特 性 和 用 途 |
备 注 |
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防 护 ｜ 装 饰 性 镀 层 |
铜、镍、铬及铜－镍－铬复合镀层 |
镀铜层结构细密，结合力好，性质柔软，容易抛光。在大气中易受腐蚀介质的侵蚀。 镀镍层外观好，机械性能和耐蚀性能均优良。但镀层多孔，容易产生针孔腐蚀。不同含硫量的双层镍、三层镍能有效地提高防护性能。 在铜－镍底层上镀一层0.5μm（超过此厚度易产生裂纹）的铬，可获得美丽的装饰外观。采用微裂纹镀铬或微孔镀铬工艺，可提高整个组合镀层的防护性。 铜：a.用作铜－镍－铬组合镀层的底层 b.镀铜防止钢铁局部渗碳和渗氮 c.镀覆电器灭弧栅片，印刷电路和电铸模等 镍：常用作铜－镍－铬组合镀层中的中间层；也可单独用作防护－装饰性镀层，其厚度要足以防止有针孔 铜－镍－铬复合镀层常用作机械、电器、医疗器械和日用五金的防护－装饰 |
在广州和海南岛地区室外大气腐蚀试验表明：铜－镍－铬组合镀层达45μm以上，即钢／铜20μm／镍25μm／铬 0.5μm，或钢／铜30μm／镍 15μm／铬 0.5μm，可保持三年而基体金属不产生锈蚀 |
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铜－锡合金镀层 |
含锡10％～15％的低锡青铜，具有良好的抛光性能，镀层孔隙少，耐蚀性好。低锡青铜在大气中容易氧化变色，必须套铬。 合锡40％～50％的高锡青铜，外观呈银白色，硬度介于镍与铬之间，经抛光后，其反射率仅次于银，在大气中不易失去光泽，能耐弱酸，弱碱和食品中有机酸的腐蚀，同时具有良好的导电性和钎焊性。但是镀层性脆，不能承受敲打或变形。 低锡青铜套铬后，可作机械、轻工业和日用五金的防护－装饰性镀层。 高锡青铜可用来代银、铬，作为反光镜、仪器仪表、日用五金、餐具、乐器等防护－装饰性镀层。 |
目前我公司内没有此项生产工艺 |
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锌－铜合金镀层 |
含铜25％左右的合金，有银白色光泽，成本低，保护性好。对钢铁来说，属阳极性镀层。在潮湿环境下，外观不如镍稳定，容易产生白色腐蚀点。 套铬后作轻工业产品，一般用作户内产品的防护－装饰镀层。 |
目前我公司内没有此项生产工艺 |
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锌－铁－镍合金及锌－铁合金镀层 |
这两种合金有银白色外观，其电极电位同锌铜合金，在潮湿环境下容易产生白色腐蚀点。 套铬后，用来代替锌－铜合金镀层，作一般户内产品防护－装饰用 |
目前我公司内没有此项生产工艺 |
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金、金合金镀层 |
镀金层，或含金75％－80％的合金镀层（其余为银、镍或铜等），色泽美观、持久作首饰等贵重产品装饰用 |
镀金不宜用银作底层
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镀层 系列 |
镀层类别 |
特 性 和 用 途 |
备 注 |
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防 护 ｜ 装 饰 性 镀 层 |
黑镍镀层 |
是一种黑亮耀目的镀层，镀层很脆，弯曲时容易起皮或剥落，厚度不能超过1.5μm，作机械、光学仪器装饰用 |
目前我公司内没有此项生产工艺 |
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锡－镍合金镀层 |
含锡65％的合金，外表像光亮的镍或铬，微带玫瑰色，有极高的耐蚀性能和抗暗性能。镀层硬度介于镍、铬之间；延性好；内应力很小，可代替铜－镍－铬镀层，作防护－装饰用 |
目前我公司内没有此项生产工艺 |
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高 硬 度 耐 磨 镀 层 |
硬铬 |
硬铬镀层是本表所列诸镀层中硬度最高的，能提高工件使用寿命，镀覆工具、刃具；修复曲轴、齿轮、活塞环；以及其它要求提高硬度和耐磨的零件 |
镀硬铬的基体金属必须有足够的硬度 |
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化学镀镍 |
硬度略低于硬铬，较容易接受机械加工。沉积速度快，对于复杂零件能获得较均匀的镀层，除氢较容易；耐磨和耐腐蚀性好；镀层均匀；硬度随含磷量增加而提高，如果在400℃下，热处理lh，可提高硬度一级，用作耐磨、耐腐蚀的镀层 |
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镀铑 |
耐磨、耐腐蚀，接触电阻稳定。但镀层容易产生内应力和脆性，用作电器和电子工业比较重要的触头镀层 |
价格昂贵；目前我公司内没有此项生产工艺 |
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防 护 性 镀 （涂） 层 |
镀锌层 |
镀层外观呈青白色，钝化后可形成彩虹色、军绿色、黑色等，其防腐性能几乎与厚度成正比，可广泛应用于一般结构件、紧固件等。 |
据统计，一般钢铁件的防腐中，镀锌层约占50％ |
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阴极电泳漆层 |
漆膜有灰色和黑色两种，主要成份为环氧树脂，属有机涂层，膜层与基体金属结合力好，防腐性能极其优良，硬度与金属镀层比要低，大约为4H铅笔硬度。可用于钢铁、铝及铝合金等的表面防腐，也可用作喷漆或喷粉的底层，以适应高防腐环境的需要。 |
15～20μm的涂层耐中性盐雾试验可达1000小时以上 |
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达克罗涂层 |
外观呈银灰色，主要成份为非常细小的锌片、铝片及其铬酸盐，属无机涂层，防腐性能优良，无氢脆，耐高温，但硬度较低，不耐磕碰，适用于户外产品防腐底层、紧固件等 |
8μm的涂层耐中性盐雾试验可达1000小时以上 |
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高 导 电 易 钎 焊 镀 层 |
金、金合金镀层 |
金导电性好，接触电阻小，镀金作焊接面用得很广泛，但只能用10μm以下的箔金，否则，焊接时会生成金锡中间层，使联接点发脆和润滑性下降。为了克服纯金耐磨性差的缺点，通常用金合金代替纯金，但合金比纯金接触电阻大五倍。此外，金合金的钎焊性和防护性不如纯金好 |
在低负荷时，纯金接触电阻约为钯的1／3或铑的1／6；高负荷时，为钯、铑的1／10 |
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镀银层 |
银导电率和反射系数都很高，镀层较软，耐磨性差。在大气中易受硫化物作用而变暗，使接触电阻增加。与塑料、陶瓷组装时，在潮湿和交直流电场 |
镀银后，需进行抗暗处理 |
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镀层 系列 |
镀层类别 |
特 性 和 用 途 |
备 注 |
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高导电易钎焊镀层 |
镀银层 |
作用下，镀层会向绝缘层迁移，甚至可能造成短路。电气工业广泛用作导电镀层 |
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镀锡层 |
锡性质柔软，钎焊性好。对硫化物也很稳定。存放时间较久时，钎焊变难，镀后浸入热油中进行流平，可延长存放时间。广泛用于保护铜导线和导电零件，防止氧化或硫化。也用于需要焊接的零件 |
|
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6.2 电镀层的推荐厚度
镀锌层、电泳层和达克罗涂层的推荐厚度见表2。
防护－装饰性镀层的推荐厚度见表3。
表2镀锌层、电泳层和达克罗涂层的推荐厚度
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基体 金属 |
零 件 类 别 |
镀层 类别 |
镀后 处理 |
使用条件① |
最小厚度／μm |
|
|
碳
钢 |
一般结构零件② |
锌 |
钝化 |
Ⅰ |
24 |
|
|
Ⅱ |
12 |
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|
Ⅲ |
6 |
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|
电泳层 |
|
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ |
15 |
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|
喷漆或喷粉 |
10 |
|||||
|
达克罗层 |
|
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ |
8 |
|||
|
喷漆或喷粉 |
6 |
|||||
|
紧固零件 |
≥M14 |
锌 |
钝化 |
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ |
12 |
|
|
M8～M12 |
9 |
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|
≤M6 |
6 |
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|
≥M6 |
达克罗层 |
|
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ |
8 |
||
|
弹性零件③ |
锌 |
除氢＋钝化 |
Ⅰ、Ⅱ |
12 |
||
|
Ⅲ |
6 |
|||||
|
①使用条件：I－腐蚀性比较严重的工作环境；Ⅱ－腐蚀性中等的工作环境；Ⅲ－腐蚀性轻微的工作环境。 ②带螺纹的结构零件，按照零件的具体要求选择镀层厚度。 ③细弹簧建议用不锈钢制造，不进行电镀。 |
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表3 防护－装饰性镀层的推荐厚度
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基体 金属 |
零件类别 |
镀层类别 |
镀后 处理 |
使用条件① |
最小厚度／μm |
|
碳 钢 |
一般结构零件② |
铜＋镍＋铬 |
抛光 |
Ⅰ |
24＋12＋0.3 |
|
Ⅱ |
12＋12＋0.3 |
||||
|
Ⅲ |
6＋6＋0.3 |
||||
|
铜和铜合金 |
一般结构零件 |
镍十铬 |
抛光 |
Ⅰ |
9＋0.3 |
|
Ⅱ、Ⅲ |
6＋0.3 |
||||
|
紧固零件 |
镍 |
|
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ |
6 |
|
|
基体 金属 |
零件类别 |
镀层类别 |
镀后 处理 |
使用条件① |
最小厚度／μm |
|
铜和铜合金 |
弹性零件③ |
镍 |
|
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ |
6 |
|
电联接件④ |
锡 |
9 |
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|
银 |
钝化+电子油 |
6 |
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①使用条件Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分类见表2注①； ②带螺纹的结构件，按照零件的具体要求选择镀层厚度； ③手表用游丝、吊丝、波纹管等弹性零件，可不处理； ④受摩擦或工作能断开的导电零件，镀层厚度依工作条件而定。 |
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7 金属镀层及化学处理表示方法
本条适用于金属和非金属制件上的电镀、化学镀、热浸镀、热喷镀、真空蒸发镀和表面化学处理。若对金属镀层及化学处理有特殊要求，而本条又未予规定时，允许在有关的技术文件中用文字说明。
7.1 金属镀层的表示方法由三部分组成，每部分之间以圆点“·”相连接。排列顺序如下：
7.2 化学与电化学处理的表示方法由三部分组成，每部分之间以圆点“·”相连接。排列顺序如下：
.3 镀覆方法、处理方法、镀层特征、处理特征、处理名称及后处理均用汉语拼音字母表示（见表4～表7），镀层名称用元素符号表示。
表4 镀覆方法、处理方法的符号
|
名 称 |
采用的汉字及汉语拼音 |
采 用 符 号 |
|
|
汉 字 |
汉语拼音 |
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|
电 镀 |
电 |
Dian |
D |
|
电化学处理 |
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|
阴极电泳 |
电泳 |
Dian Yong |
DY |
|
达克罗处理 |
达克罗 |
Da Ke Luo |
DKL |
|
化 学 镀 |
化 |
Hua |
H |
|
化学处理 |
|||
|
热 浸 镀 |
浸 |
Jin |
J |
|
热 喷 镀 |
喷 |
Pen |
P |
|
真空蒸发镀 |
蒸 |
Zheng |
Z |
|
注：在紧固件的标记中允许省略“D”。 |
|||
表5 镀层特征、处理特征的符号
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名 称 |
采用的汉字及汉语拼音 |
采用符号 |
||
|
汉 字 |
汉语拼音 |
|||
|
绝 缘 瓷 质 导 电 硬 质 松 孔 乳 色 黑 灰 双 层 密 封 花 纹 |
绝 瓷 导 硬 孔 乳 黑 灰 双 封 纹 |
Jue Ci Dao Ying Kong Ru Hei Hui Shuang Feng Wen |
J C D Y K R H H1 S F W |
|
|
光 亮 |
全光亮 |
亮 |
Liang |
L3 |
|
光 亮 |
L2 |
|||
|
半光亮 |
L1 |
|||
|
暗 |
／ |
|||
|
缎 面 |
细光缎面 |
缎 |
Duan |
U3 |
|
粗光缎面 |
U2 |
|||
|
无光缎面 |
U1 |
|||
|
注：光亮、缎面的概念见表10和表11。 |
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表6 处理名称的符号
|
名 称 |
采用的汉字及汉语拼音 |
采用符号 |
|
|
汉 字 |
汉语拼音 |
||
|
钝 化 氧 化 磷 化 铬酸阳极氧化 |
钝 氧 磷 铬氧 |
Dun Yang Lin Ge Yang |
D Y L GY |
表7 后处理的符号
|
名 称 |
采用的汉字及汉语拼音 |
采用符号 |
|
|
汉 字 |
汉语拼音 |
||
|
钝 化 氧 化 磷 化 着 色 热 熔 扩 散 铬酸盐封闭 |
钝 氧 磷 着 热 扩 铬封 |
Dun Yang Lin Zhao Re Kuo Ge Feng |
D Y L Z R K GF |
7.4 镀层厚度用数字表示，单位为μm，其值为厚度范围下限。
注：①必要时，可以标注镀层厚度范围。
②镀层厚度不便表示时，可不标注。示例：
电镀硬金 7～10μm D·Y Au7
电镀暗镍7～10μm（需标注厚度范围时） D·Ni7～10
化学镀镍3～5μm H·Ni 3
无光缎面电化学氧化 D·U1Y
化学导电氧化 H·DY
电化学氧化后铬酸盐封闭 D·Y·GF
热浸锡 J·Sn
热喷锌 P·Zn
真空蒸发铝 Z·Al
阴极电泳灰漆15～20μm DY·H115
7.5 颜色表示方法：
电镀后钝化和氧化常用颜色用汉语拼音字母表示（见表8）。
表8 常用颜色的符号
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名 称 |
采用的汉字及汉语拼音 |
采用符号 |
|
|
汉 字 |
汉语拼音 |
||
|
白 黑 军绿 彩虹 |
白 黑 军 彩 |
Bai Hei Jun Cai |
B H J C |
|
注：在紧固件的标记中允许省略“C”。 示例：电镀锌15～20μm后钝化成彩虹色 D·Zn15·DC |
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7.6 合金镀层的表示方法：镀层名称以组成该合金的各元素符号和含量表示。含量为上限值，用数字表示，列在相应的元素符号之前。含量多的成分排在前面。二元合金标出一种成分的含量，三元合金标出两种成分的含量，以此类推。示例：
电镀含锡60％的锡铅合金 15～20μm D·60SnPb15
电镀镍钴磷合金3～5μm D·80Ni20CoP3～5
7.7 多层镀层的表示方法：镀层名称应按镀覆顺序标出每层的名称与厚度，层间用斜线“／”隔开。示例：
以铜镍为中间层多层全光亮镀铬20～30μm D·L3Cu15／Ni10／Cr0.3
7.8 表9中所列的前处理工序，一般不应在表示方法中出现。若必须表示出时，以斜线“／”将准备工序符号与镀覆、处理方法符号隔开。示例：
喷砂后电镀锌 7～10μm PS／D·Zn7
当前处理工序作为独立的完工处理时，按表9规定的符号表示。
示例：有机溶剂除油 RC
表9 前处理工序的符号
|
名 称 |
采用的汉字及汉语拼音 |
采用符号 |
|
|
汉 字 |
汉语拼音 |
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|
有机溶剂除油 化学除油 化学酸洗 化学碱洗 电化学抛光 化学抛光 机械抛光 喷 砂 喷 丸 滚 光 刷 光 磨 光 振动擦光 |
溶除 化除 化酸 化碱 电抛 化抛 机抛 喷砂 喷丸 滚光 刷光 磨光 振光 |
Rong Chu Hua Chu Hua Suan Hua Jian Dian Pao Hua Pao Ji Pao Pen Sha Pen Wan Gun Guang Shua Guang Mo Guang Zhen Guang |
RC HC HS HJ DP HP JP PS PW GG SG MG ZG |
7.9 光亮度等级和缎面等级，见表10和表11。
表10 光亮度等级参考表
|
光亮度等级 |
全光亮 |
光 亮 |
半光亮 |
暗 |
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|
符 号 |
L3 |
L2 |
L1 |
／ |
|
|
工艺方法示例 |
基体表面 镀层表面 电解液 |
抛光 抛光 无增光剂 |
抛光 不抛光 有增光剂 |
不抛光 不抛光 有增光剂 |
不抛光 不抛光 无增光剂 |
|
注：在无仪器测量光亮度时，以表中列举的工艺方法来表示光亮度概念；这些工艺方法并非是唯一的方法。 |
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表11 缎面等级参考表
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缎面状态 |
细光缎面 |
粗光缎面 |
无光缎面 |
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符 号 |
U3 |
U2 |
U1 |
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工艺方法举例 |
镍密封，喷细砂后，镀光亮镍或喷细砂后化学抛光、电化学抛光，并经电化学氧化等工艺处理获得的具有没反射特性的光亮表面 |
喷丸或喷粗砂后，经光亮处理获得的具有漫反射特性的光亮表面 |
喷细砂、化学粗化或电化学粗化后，不经光亮处理获得具有没反射特性的无光亮表面 |
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注：表中的光亮处理规范指有增光剂的电解液、化学抛光或电化学抛光等。 |
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