电镀工艺简介ppt课件

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水紋及局部異色﹕
原因分析﹕ a:水洗不充分和水洗水質差。 b:挂具導電不良﹐導致高電流密度區燒焦。 c:金屬離子污染。 對策﹕ a:加強水洗,注意水洗水質。 b:在設計挂具時要考慮電流分布和導電性。 c:進行弱電解除雜質金屬離子﹐做好平時的槽液維
護。
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• 得到的鍍膜非黨均勻﹐能夠在光滑的工件表面得 到鏡面效果的鍍層。
• 氣相沉積很環保﹐對環境沒有污染。 • 鍍速快。
缺點﹕
對于形狀復雜的工件﹐無法得到完全的鍍膜。
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化學氣相沉積﹕
化學氣相沉積與物理氣相沉積的沉積方 式相同﹐都是以氣相的形式在工件表面沉積 得到鍍膜。唯一的區別是﹕化學氣相沉積在 鍍膜物質氣化過程中還伴隨著氧化﹑分解等 化學反應。
等)
•合金電鍍:
二元合金電鍍(常用的有錫-鉛合金﹐鋅-鎳﹐鋅-鈷﹐銅-錫等) 三元合金電鍍(常用的有銅-錫-鋅﹐鋅-鎳-鐵等) 多元合金電鍍(基本處于研究階段)
•復合電沉積 (電鍍層中嵌入固體顆粒形成復合鍍層)
如內應力較小的氨基磺酸鎳鍍層中加入Al2O3固體顆粒﹐得到的鍍層廣 泛用于切割高硬度物品的刀片。
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電鍍一般工藝流程﹕
工件成形 (壓鑄或沖壓) 機械前處理 (研磨﹑拋光﹑噴砂﹑拉絲 等) 脫脂(有機溶劑﹑一般除油劑) 酸洗活化(調整工件表面的狀態) (預鍍) 電鍍 (后處理)(封孔﹑鈍化處理等) 烘干 檢驗包裝
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四.鋁﹑鎂﹑鋅合金壓鑄件的電鍍工藝介紹
鋁﹑鎂﹑鋅都是很活潑的金屬﹐并且锌为两性金属,在 酸、碱溶液中易发生腐蚀,使镀层与基体结合力显著下降。因 此,在装饰性电镀中,锌基合金表面的预处理是关键。通常零 件经磨、抛光后,以磷酸钠和碳酸钠为主要组分的去油液进行 化学和电化学除蜡、脱脂,随后浸氰化钠溶液活化、预镀氰化 铜,再镀其它镀种。然而,基体腐蚀难以避免,且存在分散能力 和深镀能力问题,往往出现凹槽、内孔缺镀、边角烧焦、产生 多孔疏松甚至起泡脱皮等不良镀层。
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耐蝕性差﹕
不良原因分析﹕ a:電鍍時電流密度過大﹐造成鍍層粗糙﹐不致密。 b:電鍍時電流在工件上的分布不均導致鍍層厚度不
均﹐影響整體膜層的耐蝕性。 對策﹕ a:調整電流密度和整平劑的用量。 b:調整陰陽極電極比或采用陰極移動法電鍍。
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பைடு நூலகம்
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突點﹕
原因分析﹕ a:電鍍時陽極泥污染槽液。 b:槽液中有固體雜質。 對策﹕ a:增加陽極袋﹐加強陽極泥的過濾去除。 b:用棉芯進行循環過濾。
鍍。
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物理氣相沉積﹕
• 物理氣象沉積是一個物理沉膜過程﹐成膜過程不 發生化學反應。鍍層金屬在強電子束的撞擊下﹐ 轉變成氣態原子﹑分子狀態﹐然后在電場作用力 的牽引下﹐在工件表面沉積和附著﹐形成鍍膜。
高速電子槍
外加電場
鍍層金屬
氣態金屬原子
在工件表面沉積
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其主要特點是:
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壓鑄件最難處理的壓鑄不良﹕
壓鑄過程中產生的針孔和砂眼。 壓鑄件成形后金屬相分布不均。
在活化時﹐金屬相分布不均導致表面酸蝕不一致﹐產生凸 凹不平。
脫模劑的殘留。
表面活性劑類和有機類溶劑很難清除。
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鋁﹑鎂﹑鋅合金壓鑄件黨見電鍍不良現象﹕
• 針孔﹑砂眼。 • 麻點。 • 鍍層結合力差﹐脫皮﹑起泡。 • 耐蝕性差。 • 突點。 • 水紋及局部異色。
電鍍知識簡介
李三旭 2007年07月11日
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一.為什么工件需要鍍膜?
• 功能性
通過鍍膜﹐可轉移運用鍍層金屬的物理和化學性能﹐如鍍金﹑鍍銀層有很好 的導電﹑導熱性和化學穩定性﹔化學鍍鎳層﹐有良好的耐蝕和電磁屏蔽性 能﹐鍍鉻有優越的硬度和耐磨性能等。
• 裝飾性
可利用鍍層在工件表面得到美觀而特別的外觀效果。 如塑膠件的化學鍍﹐在塑膠表面可得到金屬質感的效果。氣相沉積真空濺 鍍在工件表面可得到鏡面的外觀效果。
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水電鍍的電極反應﹕(以鍍銅為例)
• 陰極(鍍件)﹕Cu2++2e → Cu (主反應) 2H++ e → H2↑ (副反應)
• 陽極(銅板)﹕ Cu ﹣2e → Cu2+ (主反應) 4OH-﹣4e →2H2O + O2+ 4e (副反應)
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化學鍍﹕
• 化學鍍是通過化學氧化還原反應﹐還原劑 (如次磷酸鹽﹑甲醛)把鍍液中以金屬鹽形式 存在的金屬離子﹐在工件的表面還原為金 屬單質﹐從而形成鍍層。
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三.工業黨用鍍膜方法介紹﹕
•水電鍍﹕
水電鍍是最為黨見的鍍膜方式﹐此鍍膜方式有兩個主要 的特征﹕ a:一定要有外加電壓,所以水電鍍的產品只局限在可導電的工 件。 b:在陰極和陽極表面有持續的電極反應。
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水電鍍原理﹕
• 水電鍍電鍍是一種電化學過程﹐也是一種 電化學氧化還原過程。電鍍的基本過程是 將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極﹐金 屬板作為陽極﹐接直流電源后﹐在零件上 沉積出所需的鍍層。
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不良原因及對策﹕
造成針孔﹑砂眼的主要原因﹕ a.工件原素材的缺陷。 b.電鍍過程中﹐濕潤劑添比例不當。 c.有機雜質的污染。
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改善對策﹕
1.從模具流道的設計方面改進﹐以減小成形 過程中產生的針孔和砂眼。通過成形后的 機械前處理(如研磨﹑機械拋光)或化學拋光 的方式﹐達到表面整平的效果﹐消除或減 少針孔和砂眼。
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二.電鍍的分類﹕
1.按得到鍍層的方法分﹕ • 水電鍍. • 化學鍍. • 化學氣相沉積.(如TiO2抗菌材料的沉積). • 物理氣相沉積.(如真空濺鍍) • 電刷鍍.(主要用于超大型設備的鍍膜)
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2.按鍍層組成分
•單金屬電鍍(應用較廣的鍍層有鋅﹑鎘﹑銅﹑鉻﹑錫﹑鎳﹑金﹑銀
2.調整鍍液中濕潤劑的添加比例。
3.對槽液進行活性炭處理﹐消除有機雜質的 影響。
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麻點產生的原因分析及對策﹕
• 麻點的產生原因﹕ a:油污的附著. b:鍍液緩沖劑不足。
對策﹕ a:加強前處理工序。 b:調整鍍液緩沖劑含量。
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結合力不良﹕
原因分析﹕ a:前處理不良﹐脫脂未淨﹐脫模劑仍有殘留。 b﹕柔軟劑不足﹐使得鍍層內應力加大。 c:工件在鍍前活化不良﹐工件鍍前己有局部氧化現象。 d:電鍍過程中有停鍍現象。 改善對策﹕ a﹕加強前處理。 b:添加柔軟劑﹐減小鍍層內應力。 c:鍍前充分活化﹐除掉氧化膜。
氧化還原反應為﹕(以化學鎳為例) 2H2po2-+Ni2+→P+-PO2+Ni+2H2O
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•其主要特點是:
a:不用外加電壓﹐可在不導電的工件表面得到鍍
膜﹔ b:得到的是金屬與非金屬的合金鍍層﹐鍍膜的耐蝕
性和電子屏蔽性大大加強。 c:得到的鍍層的均勻性要比水電鍍優越。 d:對工件的形狀無要求﹐適合任何徑深比的工件電