在材料科學(xué)的廣袤領(lǐng)域中，鈦金屬以其輕質(zhì)、高強(qiáng)度、優(yōu)異的耐腐蝕性等特性，成為眾多行業(yè)的 “寵兒”，從航空航天的高精尖領(lǐng)域，到日常消費(fèi)電子的精巧產(chǎn)品，都能看到鈦金屬的身影。然而，要充分發(fā)揮鈦金屬的潛力，表面處理工藝起著至關(guān)重要的作用。今天，就讓我們深入探索鈦金屬表面處理工藝的精彩世界。?

陽極氧化：美麗與實(shí)用兼具?
陽極氧化是一種廣為人知且成熟的工藝，鈦金屬同樣適用。大部分鈦的著色工藝正是借助陽極氧化來實(shí)現(xiàn)，能呈現(xiàn)出豐富多樣的色彩及圖紋，如冰晶花、螺紋等，極具差異化。在裝飾性方面，它為鈦金屬制品披上了絢麗的外衣。?
從功能性角度而言，陽極氧化能在產(chǎn)品金屬表面形成致密膜層。這層膜如同忠誠的衛(wèi)士，增強(qiáng)了鈦金屬的機(jī)械性能、耐磨耐候性、絕緣性，還提高了與涂層的結(jié)合力。不過，需要注意的是，鈦合金與鋁合金有所不同，鈦?zhàn)鲫枠O成本較高，且鈦合金形成的氧化膜硬度比本身稍差。所以，很多廠商傾向于在純鈦材質(zhì)產(chǎn)品表面進(jìn)行陽極處理，像部分 TC4 純鈦材質(zhì)的產(chǎn)品，經(jīng)陽極氧化后呈現(xiàn)出獨(dú)特的效果。在實(shí)際應(yīng)用中，如 iPhone 15 Pro，除原色鈦銀色外，其他三種顏色（黑、白、藍(lán)）便是采用陽極氧化技術(shù)著色，隨后搭配 PVD 實(shí)現(xiàn)功能性防護(hù) 。?
PVD 鍍膜：提升性能的關(guān)鍵?
PVD，即物理氣相沉積，作為真空鍍膜的一種，工藝已相當(dāng)成熟。在鈦合金表面進(jìn)行 PVD 處理，主要是為其增添功能性涂層，起到保護(hù)防護(hù)等作用。以 iPhone 15 Pro 為例，除原色鈦銀色外，其他三款配色在陽極基礎(chǔ)上運(yùn)用 PVD 鍍膜工藝，旨在提升產(chǎn)品表面性能。然而，后續(xù)出現(xiàn)的褪色等問題，也暴露出 PVD 在耐用性方面的不足。盡管如此，PVD 鍍膜不僅能增強(qiáng)功能性，還能實(shí)現(xiàn)著色效果，在提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)檔次上貢獻(xiàn)顯著 。?
CNC 加工：塑形與精修的藝術(shù)?
CNC 加工在鈦合金領(lǐng)域主要承擔(dān)塑形、精修等重任。但加工過程并非一帆風(fēng)順，刀具損耗是個(gè)棘手問題。由于鈦合金質(zhì)地堅(jiān)硬，加工難度遠(yuǎn)超其他金屬。在加工時(shí)，刀具面臨高溫、高切削力、長(zhǎng)摩擦距離、大振動(dòng)變形以及粘刀等困境，導(dǎo)致磨損嚴(yán)重。傳統(tǒng)刀具難以勝任，必須借助特殊復(fù)合涂層刀，甚至鉆石刀、CBN 刀，才能對(duì)鈦合金進(jìn)行較好的機(jī)械加工。以智能手表表殼生產(chǎn)為例，平均每產(chǎn)出 4 塊表殼，就會(huì)損耗 1 把刀具，成本高昂 。?
研磨拋光：追求極致的細(xì)膩?
研磨拋光幾乎是所有材質(zhì)加工不可或缺的環(huán)節(jié)，對(duì)于鈦金屬也不例外。其目的在于賦予產(chǎn)品更精準(zhǔn)的尺寸和更細(xì)膩的質(zhì)感。通過采用細(xì)小的拋光粒子或耗材，對(duì)產(chǎn)品表面各個(gè)部位進(jìn)行精細(xì)打磨。并且，借助特定工藝方案，還能打造出高光鏡面、啞光磨砂等特殊效果，滿足不同的審美與功能需求 。?
拉絲：打造獨(dú)特的啞光質(zhì)感?
鈦金屬表面可通過拉絲處理形成獨(dú)特的啞光質(zhì)感。這種拉絲效果在消費(fèi)電子行業(yè)產(chǎn)品中頻繁亮相，因其兼顧細(xì)膩觸感與視覺美觀度，深受消費(fèi)者喜愛與認(rèn)可，為產(chǎn)品增添了別樣的魅力 。?
激光鐳雕：精密加工的利器?
激光鐳雕包含激光打孔與焊接等工藝，在鈦金屬加工中發(fā)揮著重要作用。它能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的加工，滿足一些對(duì)精細(xì)度要求極高的應(yīng)用場(chǎng)景，為鈦金屬制品的制造提供了更多可能性 。?
噴砂：功能性為主導(dǎo)?
鈦合金表面的噴砂工藝，主要聚焦于功能性。它能提升鈦金屬表面附著力，延長(zhǎng)使用壽命（去除表面雜質(zhì)等），增加產(chǎn)品表面的平整度及美觀度，也可以理解為是為其他表面處理工藝奠定基礎(chǔ)。蘋果曾有一項(xiàng)新專利涉及鈦合金與噴砂工藝，通過將全新噴砂工藝與蝕刻及陽極氧化相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)鈦合金表面效果的優(yōu)化處理，去粗取精，達(dá)到更好的防護(hù)及外觀效果。據(jù)悉，iPhone 15 Pro 的鈦金屬邊框就采用了噴砂工序 。?

在鈦金屬制品的表面處理，尤其是精密電子產(chǎn)品領(lǐng)域，異種金屬復(fù)合再做外觀是一種較為理想的手段。但美中不足的是，成本居高不下。因?yàn)楫惙N金屬復(fù)合需維持各自特殊屬性與特性，同時(shí)要滿足規(guī)模化生產(chǎn)，所以價(jià)格昂貴。像蘋果推出的 iPhone 15 Pro，采用全新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包裹著 100% 再生鋁金屬制成的全新次級(jí)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用全新熱機(jī)械加工等工藝，通過固態(tài)擴(kuò)散的超高壓力實(shí)現(xiàn)兩種金屬的高強(qiáng)度結(jié)合，但實(shí)際效果仍有待提升，這也表明鈦金屬表面處理技術(shù)還有很大的進(jìn)步空間 。?
鈦金屬表面處理工藝豐富多樣，每種工藝都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用場(chǎng)景，它們共同推動(dòng)著鈦金屬在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用與發(fā)展。隨著科技的不斷進(jìn)步，相信鈦金屬表面處理工藝將持續(xù)創(chuàng)新，為我們帶來更多驚喜 。