《电镀工艺学》教学课件—01电镀基本知识
合集下载
《电镀培训教材》PPT课件
二.影响电镀结晶的因数： 晶核的生成速度快，晶核生长后的成长速度就较慢，则生成 的晶核数目较多，则晶粒就较细，反之就较粗。晶核的生长 速度愈大于晶核的成长速度，镀层结晶就愈细致，紧密。提 高电结晶时的阴极极化作用可以加速晶核的生长速度，便于 形成微小的晶体。
1.提高金属电结晶时的阴极极化方法： A.提高阴极电流密度：一般情况下，阴极极化作用随阴极电流
B.阴极的电流效率随电流密度的升高而下降的则能提高 分散能力。电流密度大的地方电流效率低，而电流密 度小的地方电流效率高。要使各处的电流密度分布均 匀，则要改变电解液的分散能力。
C.机体的表面状态 金属在不洁净的阴极表面上很难沉 积出均匀的镀层，甚至不能沉积。由于氢在粗糙表面 上的过电位小于光洁表面，所以在粗糙表面上氢容易 析出，镀层就难以沉积。
D.阴极电流效率随电流密度的升高而增大的则会降低分 散能力。由于阴极上的电流密度大的地方电流效率高， 电流小的地方电流密度低，这样各处的实际电流密度 更加不均匀，造成分散能力低下。
E.几何因素 电镀槽的几何形状，阴阳极的形状，两个 电极在电镀槽中的排布形式等几何因素直接影响镀层 的分布。
所有这些与电解液分散能力和覆盖能力有关的因素， 彼此不是孤立的，而又作实际的联系。
六.镀层的检验项目： 1.附着力 镀层与基体，镀层与镀层间的结合强度。 2.表面效果 完整覆盖并均匀分布。 3.镀层厚和尽可能少的孔隙率 有效阻止外界介质。
电镀基本知识教程
电镀基本知识介绍
1．电镀基本原理
电镀是一种电化学过程﹐也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极﹐金属板作为阳极﹐接直流电源后﹐在零件上沉积出所需的镀层。
例如﹕镀镍时﹐阴极为待镀零件﹐阳极为纯镍板﹐在阴阳极分别发生如下反应﹕阴极(镀件)﹕Ni2++2e→Ni (主反应)
2H++e→H2↑(副反应)
阳极(镍板)﹕Ni ﹣2e→Ni2+ (主反应)
4OH-﹣4e→2H2O+O2+4e (副反应)
不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来﹐如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位﹐则金属离子难以在阴极上析出。根据实验﹐金属离子自水溶液中电沉积的可能性﹐可从元素周期表中得到一定的规律﹐如表1.1所示
阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极﹐大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极﹐如﹕镀锌为锌阳极﹐镀银为银阳极﹐镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极。但是少数电镀由于阳极溶解困难﹐使用不溶性阳极﹐如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极。镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充。镀铬阳极使用纯铅﹐铅-锡合金﹐铅-锑合金等不溶性阳极。
2．电镀基本工艺及各工序的作用
2．1 基本工序
(磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→干燥→下挂→检验包装
2．2 各工序的作用
2.2.1 前处理﹕施镀前的所有工序称为前处理﹐其目的是修整工件表面﹐除掉工件表面
的油脂﹐锈皮﹐氧化膜等﹐为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面。前
处理主要影响到外观，结合力﹐据统计﹐60%的电镀不良品是由前处理
电镀基础知识培训 ppt课件
电镀基础知识
镀锌
初级职能培训
镀锌分类 氰化物镀锌，氯化钾镀锌，碱性锌酸盐镀锌，硫 酸盐镀锌等。 镀锌的钝化 为提高镀锌层的防护性能和装饰性能，将镀 件放入铬酸或铬酸盐溶液中处理，表面形成一 层化学稳定性较高的铬酸盐膜。 钝化种类有白色钝化、彩色钝化、黑色钝化、 军绿色钝化等。
电镀基础知识
镀镍
初级职能培训
电镀基础知识
电镀阳极
初级职能培训
阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极﹐大多数 阳极为与镀层相对应的可溶性阳极﹐如﹕镀锌 为锌阳极﹐镀镍为镍阳极﹐镀锡 - 铅合金使用 锡 - 铅合金阳极等。但是少数电镀由于阳极溶 解困难﹐使用不溶性阳极﹐如酸性镀金使用的 是多为铂或钛阳极。镀液主盐离子靠添加配制 好的标准含金溶液来补充。镀铬阳极使用纯铅 ﹐铅-锡合金﹐铅-锑合金等不溶性阳极。
电镀基础知识
电镀阶段—电镀原理
电源
O2 + H+ Ni++ OH阳极 阴极 _ H2
初级职能培训
+
O2
Ni
阳极
电镀基础知识
电镀阶段—电镀原理（以镀镍为例）
阴极反应
Ni2+ + 2e2H+ + 2e阳极反应 Ni Ni2+ + 2eNi (金属) H2
初级职能培训
4OH-
《电镀工艺简介》ppt课件
质量检测
对完成电镀的工件进行质量检测，包 括外观、厚度、附着力等方面的检测 。
03
不同类型电镀技术介绍
镀锌技术
干湿法
干湿法是电镀锌的主要方法，分为两个步骤。第一步是电 镀前的处理，包括除油、抛光、浸酸等过程，第二步是电 镀过程，包括阴极、阳极和电镀液等。
热镀锌
热镀锌是一种高温电镀锌方法，将待镀件加热到 700~800℃的高温状态，然后浸入含有锌的溶液中，使锌 层附着在工件表面。
降低生产成本，提高资源利用效率。
循环经济理念的应用将推动电镀行业技 术创新和产业升级，促进整个行业向更
加环保、高效和可持续的方向发展。
THANKS
谢谢您的观看
1 2
电镀锡
电镀锡是一种在工件表面电镀一层金属锡的方法 ，主要用于提高工件的耐腐蚀性和焊接性。
电镀铁
电镀铁是一种在工件表面电镀一层金属铁的方法 ，主要用于提高工件的耐腐蚀性和硬度。
3
电镀镍
电镀镍是一种在工件表面电镀一层金属镍的方法 ，主要用于提高工件的耐腐蚀性、硬度和耐磨性 。
04
电镀工艺参数与影响因素
电流密度与电流效率关系
电流密度
01
指单位时间内通过电镀池的电流强度，通常以安培/平方米（
A/m²）为单位。
电流效率
02
指电镀过程中实际用于沉积金属的电流百分比，直接影响电镀
电镀工艺简介PPT课件(PPT54页)
附上镍层没有铬层，有些没有附上镍层且基体裸露 可见
五、电镀常见问题
►问题四：烧焦 ►定义：因电流过大导致烧焦，主要发生在末
端和边角 ►问题五：露黄 ►定义：因电流过低或零件碰挂具胶导致露黄，
铬层覆盖镍层不充分
电镀常见问题—毛刺
现象 引起原因
铸造砂
粗大、
划手
焊接焊渣
热处理氧化皮
机加残屑
对策
1、铸造后进行清砂处理
添加剂
耐蚀性能
硫酸镍、氯化镍、硼酸 获得瓦特镍镀层，提高镀铬的活 化性能
硫酸、铬酐、添加剂
获得铬镀层，提高装饰性能及防 腐性能
五、电镀常见问题
►问题一：毛刺 ►定义：镀槽有浮动的污染物粘在零件表面而产生，
瑕疵是凸起的、手摸有触感 ► 问题二：起泡 ► 定义：为凸起的泡状物，因表面镀层没有和下一镀
层或基体粘合不充分所致。 ► 问题三：漏镀 ► 定义：瑕疵是凹下下去的，形状像一个圆点，有些
功能
阴极电解 阳极电解 酸活化 镀半光镍
镀全光镍
镀瓦特镍
镀装饰铬
电解粉
除油
电解粉
除油、表面颗粒物
硫酸、酸盐
侵蚀表面氧化膜
硫酸镍、氯化镍、 获得半光镍镀层，填平基体，提高 硼酸、添加剂 光亮度及耐蚀性能
硫酸镍、氯化镍、 获得全光镍镀层，提高光亮度及耐 硼酸、添加剂 蚀性能
五、电镀常见问题
►问题四：烧焦 ►定义：因电流过大导致烧焦，主要发生在末
端和边角 ►问题五：露黄 ►定义：因电流过低或零件碰挂具胶导致露黄，
铬层覆盖镍层不充分
电镀常见问题—毛刺
现象 引起原因
铸造砂
粗大、
划手
焊接焊渣
热处理氧化皮
机加残屑
对策
1、铸造后进行清砂处理
添加剂
耐蚀性能
硫酸镍、氯化镍、硼酸 获得瓦特镍镀层，提高镀铬的活 化性能
硫酸、铬酐、添加剂
获得铬镀层，提高装饰性能及防 腐性能
五、电镀常见问题
►问题一：毛刺 ►定义：镀槽有浮动的污染物粘在零件表面而产生，
瑕疵是凸起的、手摸有触感 ► 问题二：起泡 ► 定义：为凸起的泡状物，因表面镀层没有和下一镀
层或基体粘合不充分所致。 ► 问题三：漏镀 ► 定义：瑕疵是凹下下去的，形状像一个圆点，有些
功能
阴极电解 阳极电解 酸活化 镀半光镍
镀全光镍
镀瓦特镍
镀装饰铬
电解粉
除油
电解粉
除油、表面颗粒物
硫酸、酸盐
侵蚀表面氧化膜
硫酸镍、氯化镍、 获得半光镍镀层，填平基体，提高 硼酸、添加剂 光亮度及耐蚀性能
硫酸镍、氯化镍、 获得全光镍镀层，提高光亮度及耐 硼酸、添加剂 蚀性能
电镀知识介绍新
涂装
在需要的情况下，对工件表面 进行涂装处理，以提高美观度 和耐腐蚀性。
检查与测试
对电镀后的工件进行质量检查 和性能测试，确保满足要求。
04 电镀的质量控制
镀层厚度的控制
厚度测量
01
使用测厚仪对电镀层进行测量，确保厚度符合要求。
工艺参数控制
02
通过控制电镀时间、电流密度和电镀液浓度等工艺参数，实现
总结词
电镀广泛应用于航空航天、汽车、电子、建筑和装饰 等领域。
详细描述
电镀作为一种表面处理工艺，具有防腐、耐磨、美观 和导电等功能，因此在航空航天、汽车、电子、建筑 和装饰等领域得到广泛应用。例如，在航空航天领域 ，电镀可以用于提高零部件的耐腐蚀性和导电性；在 汽车领域，电镀可以用于外观装饰和零部件的防护； 在电子领域，电镀主要用于电路板和连接器的制造。 此外，电镀还在珠宝、钟表和医疗器械等领域得到应 用。
电镀废气的处理
吸收法
利用吸收剂将废气中的有害物质 吸收到液体中，再通过分离和回
收，实现废气的处理。
吸附法
利用吸附剂将废气中的有害物质 吸附在固体表面，再通过加热或 化学反应使有害物质从吸附剂上 解吸下来，从而达到废气的处理。
燃烧法
将废气中的有害物质在高温下进 行燃烧，生成无害物质或进行分
解，从而达到废气的处理。
废弃电镀材料的回收与再利用
《电镀工艺学》课件
03 电镀工艺流程
前处理工艺
表面处理
去除工件表面的油污、锈迹和氧化膜 ，确保表面清洁，以便电镀层能够牢 固附着。
磨光与抛光
通过机械或化学方法对工件表面进行 磨光和抛光，以提高表面光洁度，减 小表面粗糙度。
电镀液的配制与处理
电镀液成分
根据电镀需求选择合适的电镀液成分，如金属盐、导电盐、 缓冲剂等。
电镀液处理
对电镀液进行过滤、除杂、调整pH值等处理，确保电镀液的 稳定性和质量。
电镀操作过程
挂具设计
根据工件形状和尺寸设计合适的挂具，以便将工件悬挂于电镀设备中进行电镀。
电镀参数控制
控制电流密度、电镀时间、温度等电镀参数，确保电镀层的质量和厚度。
后处理工艺
钝化处理
在电镀层表面形成一层钝化膜，以提高电镀层的耐腐蚀性能。
电镀工艺参数的控制
电流密度
电流密度的大小直接影响到电镀层的厚度和质量。电流密 度过大或过小都会导致镀层质量不佳，因此需要选择合适 的电流密度。
温度
温度对电镀溶液的稳定性和镀层的质量都有影响。温度过 高或过低都会导致镀层质量不佳，因此需要选择适当的温 度。
时间
电镀时间的长短也会影响到镀层的厚度和质量。时间过长 或过短都会导致镀层质量不佳，因此需要选择适当的电镀 时间。
资源循环利用
对电镀废液、废渣进行回收处理，实现资源再利 用。
《电镀知识培训》课件
电镀槽液配置
01
02
03
04
确定配方
根据电镀需求选择合适的电镀 槽液配方。
添加原料
按照配方比例添加各种电镀添 加剂和主盐。
搅拌与过滤
确保槽液混合均匀，去除杂质 和颗粒物。
调整槽液参数
根据需要调整槽液的PH值、 温度等参数。
电镀操作
挂具设计
根据工件形状和大小设 计合适的挂具，确保工 件稳定且均匀接触电极
电镀的特点与优势
镀层均匀
电镀能够在工件表面形成厚度均匀、致密的金属镀层。
环保
电镀过程中产生的废水和废气经过处理后可达到环保要求。
电镀的特点与优势
01
02
03
提高产品质量
电镀能够提高产品的外观 质量和性能，如防腐、导 电、耐磨等。
降低生产成本
电镀具有较高的生产效率 和较低的生产成本，能够 实现大规模生产。
建筑行业对电镀技术的要求相对较低，但需要满足安全、 环保和耐久性等方面的要求，以确保建筑的使用寿命和安 全性。
电镀行业发展趋势与挑战
随着环保意识的提高和技术的不断进步，电镀行业正朝着绿色化、智能化和高效 化的方向发展。新型环保电镀技术和自动化生产线的应用逐渐成为主流。
电镀行业面临的挑战主要包括环保法规的严格、成本压力的增加以及市场竞争的 激烈等。企业需要加强技术创新和提高生产效率，以适应市场变化和满足客户需 求。
电镀的基础知识
电镀的基础知识
1. 1电镀定意
电镀(electroplating)是⼀种电离⼦沉积过程(electrodepos- ition process)，是利⽤电极(electrode)通过电流，使⾦属附着在物体表⾯上，其⽬的为改变物体表⾯的特性或尺⼨。
1. 2电镀⽬的
是在基材上镀上⾦属镀层(deposit)，改变基材表⾯性质或尺⼨。例如赋予⾦属表⾯的光泽美观、物品防锈、防⽌磨耗；提⾼导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性；热处理的防渗碳、氮化；尺⼨或磨耗的零件修补。
1. 3各种镀⾦⽅法
电镀法(electroplating) ⽆电镀法(electroless plating)
热浸法(hot dip plating) 熔射喷镀法(spray plating)
塑料电镀(plastic plating) 浸渍电镀(immersion plating)
渗透镀⾦(diffusion plating) 阴极溅镀(cathode supptering)
真空离⼦电镀(vacuum plating) 合⾦电镀(alloy plating)
复合电镀(composite plating 局部电镀(selective plating)
穿孔电镀(through-hole plating) 笔电镀(pen plating)
电铸(electroforming)
1.4 电镀基本知识
电镀⼤部分是在液体(solution)下进⾏，⽽且⼤多是在⽔溶液(aqueous solution)中电镀，⼤约有30种的⾦属可由⽔溶液进⾏电镀，例如：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd" 、铅Pb、⾦Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、Se、T e、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。
电镀基本原理及各镀液异常处理方法 ppt课件
ppt课件
10
电镀基础知识
• 控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、 电流效率与电镀时间。 另外电镀的镀液浓度和温度也有很大关系。
ppt课件
11
电镀基础知识
• 为什么镀件从化学除油到酸蚀，中间要经水洗? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的，如果 把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中，就会起酸、 碱的中和反应，降低了酸的浓度和作用。中和反 应的生成物粘附在工件上，会影响镀层的质量。 故工件在化学除油后，一定要经清水冲洗干净， 才能进入酸腐蚀的溶液。
ppt课件 4
电镀基础知识
• 什么叫做电流效率? 答:电流通过电镀溶液在阴极上所析出金属的重量， 并不一定和电解定律(电解时电板上析出或溶解物质 的重量与电流通过的电量成正比)理论计算的重量相 符合，一般是比理论量少。这是由于电解时不单纯 地进行金属离子放电还原成金属，而且还进行别的 副反应。例如氢的析出，就会消耗一定的电量。因 此，要析出一定量的金属时，其实际所需的电流比 理论计算值要大。故按理论计算所需的电流值和实 际需要的电流值之比，就叫做电流效率。电流效率 愈高，电能的浪费愈少。
ppt课件 5
电镀基础知识
• 镀件电镀前一般的质量要求如何? 答:镀件进行电镀前一定要做到无氧化皮、 无锈、渍、无油污，表面能完全被水润湿， 不挂水珠。
ppt课件
电镀原理介绍PPT课件
详细描述
镀镍过程中，金属表面会形成一层薄而均匀的镍镀层，这层镀层具有良好的耐腐 蚀性和抗氧化的性能。同时，镍镀层具有美丽的外观和良好的金属质感，因此常 用于装饰和防护领域，如家电、汽车、饰品等。
镀金
总结词
镀金是一种豪wenku.baidu.com的电镀技术，主要用于提高金属表面的美观度和价值感。
详细描述
镀金过程中，金属表面会形成一层薄而均匀的金镀层，这层镀层具有良好的导电性和抗氧化性能。同时，金镀层 具有高贵、豪华的外观和质感，因此常用于珠宝、钟表、奢侈品等领域。
金属镀层。
后处理
镀层厚度控制
通过控制电镀时间和电流密度来控制镀层厚度。
镀层质量检测
对镀层进行外观、附着力、耐腐蚀性等方面的检 测，确保质量合格。
钝化处理
提高镀层的耐腐蚀性和抗变色能力，延长使用寿 命。
04 电镀的优缺点
电镀的优点
高装饰性
电镀可以赋予基材如金属、塑料等材料各种光泽和色彩，大大提高了 产品的外观装饰性。
纳米电镀技术具有高结合力、 高装饰性、节能环保等优势， 能够显著提高产品的性能和附 加值。
纳米电镀技术适用于各种材料 和行业，如钢铁、铝材、塑料 等，广泛应用于汽车、电子、 航空航天、医疗器械等领域。
随着纳米技术的不断发展和完 善，纳米电镀技术将进一步提 高涂层的性能和稳定性，拓展 应用领域，成为表面处理领域 的重要发展方向。
镀镍过程中，金属表面会形成一层薄而均匀的镍镀层，这层镀层具有良好的耐腐 蚀性和抗氧化的性能。同时，镍镀层具有美丽的外观和良好的金属质感，因此常 用于装饰和防护领域，如家电、汽车、饰品等。
镀金
总结词
镀金是一种豪wenku.baidu.com的电镀技术，主要用于提高金属表面的美观度和价值感。
详细描述
镀金过程中，金属表面会形成一层薄而均匀的金镀层，这层镀层具有良好的导电性和抗氧化性能。同时，金镀层 具有高贵、豪华的外观和质感，因此常用于珠宝、钟表、奢侈品等领域。
金属镀层。
后处理
镀层厚度控制
通过控制电镀时间和电流密度来控制镀层厚度。
镀层质量检测
对镀层进行外观、附着力、耐腐蚀性等方面的检 测，确保质量合格。
钝化处理
提高镀层的耐腐蚀性和抗变色能力，延长使用寿 命。
04 电镀的优缺点
电镀的优点
高装饰性
电镀可以赋予基材如金属、塑料等材料各种光泽和色彩，大大提高了 产品的外观装饰性。
纳米电镀技术具有高结合力、 高装饰性、节能环保等优势， 能够显著提高产品的性能和附 加值。
纳米电镀技术适用于各种材料 和行业，如钢铁、铝材、塑料 等，广泛应用于汽车、电子、 航空航天、医疗器械等领域。
随着纳米技术的不断发展和完 善，纳米电镀技术将进一步提 高涂层的性能和稳定性，拓展 应用领域，成为表面处理领域 的重要发展方向。
电镀基本原理PPT课件
第26页/共35页
常见问题
问题点 镀层发暗、灰
露铜、起泡
料厚超负差 镀层超差
可能原因
改善行动
铜杂质过高 镀液温度过高
电解处理 降温处理
添加剂少
补加添加剂
前处理不良
除油、酸洗控制
过程活化清洗不良 铜杂质过高
镀后零件不宜放置 过长时间，镀层清
洗活化处理
电解处理
酸洗过度
控制酸洗时间
电流、时间、数量 控制在工艺范围内
阴极镀层，是指在一定条件下， 镀层金属的电极电位正于基体金属的电极 电位，如铁上镀铜、镀镍等。这类镀层只 有隔离介质起机械保护作用，防护作用较 差，必须镀有一定的厚度，使镀层的孔隙 率尽量减少时才能有较好的防护作用。
第9页/共35页
镀镍，可分为单层镀镍和多层镀镍。多数用 于继电器的轭铁和衔铁类，它属于阴极涂覆， 只能起机械保护作用。我们选用硫酸镍为主 盐的镀液。主要成份有硫酸镍、氯化镍、硼 酸和适量的添加剂。在此溶液中，硫酸镍为 主盐，起着供给镀液中镍离子的作用，氯化 镍是一种阳极活化剂，它的作用是促进阳极 的溶解，保证镍离子的正常补充，并能提高 溶液的导电性和改善镀液的分散能力。硼酸 在镀液中是一种缓冲剂，起着稳定镀液的PH
第33页/共35页
谢谢!
第34页/共35页
感谢观看！
第35页/共35页
④特殊要求的镀层，指应用于某些有特殊要求的镀层。如：耐磨铬、减磨锡、反光银、导电的金或银、 防反光的黑镍、铬等等。
常见问题
问题点 镀层发暗、灰
露铜、起泡
料厚超负差 镀层超差
可能原因
改善行动
铜杂质过高 镀液温度过高
电解处理 降温处理
添加剂少
补加添加剂
前处理不良
除油、酸洗控制
过程活化清洗不良 铜杂质过高
镀后零件不宜放置 过长时间，镀层清
洗活化处理
电解处理
酸洗过度
控制酸洗时间
电流、时间、数量 控制在工艺范围内
阴极镀层，是指在一定条件下， 镀层金属的电极电位正于基体金属的电极 电位，如铁上镀铜、镀镍等。这类镀层只 有隔离介质起机械保护作用，防护作用较 差，必须镀有一定的厚度，使镀层的孔隙 率尽量减少时才能有较好的防护作用。
第9页/共35页
镀镍，可分为单层镀镍和多层镀镍。多数用 于继电器的轭铁和衔铁类，它属于阴极涂覆， 只能起机械保护作用。我们选用硫酸镍为主 盐的镀液。主要成份有硫酸镍、氯化镍、硼 酸和适量的添加剂。在此溶液中，硫酸镍为 主盐，起着供给镀液中镍离子的作用，氯化 镍是一种阳极活化剂，它的作用是促进阳极 的溶解，保证镍离子的正常补充，并能提高 溶液的导电性和改善镀液的分散能力。硼酸 在镀液中是一种缓冲剂，起着稳定镀液的PH
第33页/共35页
谢谢!
第34页/共35页
感谢观看！
第35页/共35页
④特殊要求的镀层，指应用于某些有特殊要求的镀层。如：耐磨铬、减磨锡、反光银、导电的金或银、 防反光的黑镍、铬等等。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
m'
mC' u 1.186
k待测
100%
1.186m' k待测 mC' u
100%
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1.4.2电流效率及测定
3.电流效率测定的应用及电镀实际问题分析
•不同镀种电流效率
酸性镀液(Cu、Ni、Zn)
≈100%
焦磷酸盐镀液
>90%
氰化镀液
≈60～70%
镀铬液
≈13～18%
1)常用标准 ISO、 IEC、 JIS、 ASTM、 DIN、BS、GB、OJ等。
2)镀层使用环境条件 一级、二级、三级、四级。
1.4 电镀中的基本计算
1.4.1法拉第定律及应用
定律：电流通过电解质溶液时，在电极上析出/溶 解的物质的质量W与通过的电量Q成正比。
W＝kQ=kIt，(k为电化当量 k=W/Q)
W=kIt，K=63.5/（2×26.8）
※合金电镀 k的计算：
k ABC
100 mA mB mC
kA kB kC
1.4.1法拉第定律及应用
例2：以焦磷酸盐镀液电镀Zn-Ni-Fe合金 （镀层各成分含量分别为85%Zn, 10%Ni,5%Fe) 计算电镀合金的k值？
k Zn Ni Fe
100 85 10
• 镀液： CuSO4·5H2O 125g/L
H2SO4(1.84) 25mL/L
乙醇
50mL/L
T : 18~25℃
Dk:0.2~2A/dm2
1.4.2电流效率及测定
2)电流效率测定要求
• 待测镀槽与库仑计串联；
• 整个系统无漏电的现象；
• 电极析出物全部收集无损失。
3)待测镀槽电流效率的计算
k
单金属电镀 －－电镀锡
电镀产品种类发展 ——合金电镀
电镀产品种类发展 ——合金电镀
锡钴镍合金
锌钴合金
锡钴合金
钯镍合金 锌镍合金
电镀产品种类发展 ——花色电镀
黑铬金双色 黑铬雾银双色
雾金铬双色
电镀产品种类发展 ——花色电镀
浮雕电镀
拉 丝 纹
轻金属氧化与着色
钢铁的氧化（发蓝或发黑）
化学镀
单金属电镀 －－电镀锌
镀锌层Cr6+钝化处理
镀锌层Cr3+及无铬钝化处理
单金属电镀 －－电镀铜
镀铜包铝线
铜辊
单金属电镀 －－电镀铜
氰 化 镀 铜
焦磷酸盐镀铜
光亮酸铜
单金属电镀 －－电镀镍
黑镍
发泡镍、铜
珍珠
单金属电镀 －－电镀铬
沙铬
摩托车汽缸体
单金属电镀 －－电镀金、银
局 部 镀 金
硬银
EP 电解着色
EC
(electrolytic coloring)
AP 铬酸盐封闭
CS
(chromate sealing)
P 电化学处理
ET
(electrochemical treatment)
O 磷化
ZnPh
(zinc phosphate treatment)
2. 镀层厚度的确定 镀层厚度通常可按镀层技术标准进行。
5
kZn kNi kFe
100 85 10
5
1.220 1.095 1.042
1.4.2电流效率及测定
1.电流效率 ()
m' 100% m' 100%
m
kIt
:电流效率
m： ' 实际获得产物的质量（g）
m：理论获得产物的质量（g）
：阴
k
极
电
流
效
率
：
A
阳
极
电
流
效
率
1.4.2电流效率及测定
1.3电镀层标识方法 GB/Tl3911-92
1．金属镀层标识顺序表示
例1：PL/Ep•Cu10bNi15bCr0.3
表示：塑料基体，电镀光亮铜10μm 以上， 光亮镍15μm 以上，普通铬0.3μm 以上。
1）基体材料
材 铁 铜及 铝及 锌及 镁及 塑 硅酸盐 非
料
合金 合金 合金 合金 料 材料 金
注：Mn＋＋ne→M 生成1 mol金属M所需的电量为： n×6.02×1023×1.6×10－19 ＝n×96500C ＝n×26.8A·h
∴
单位为：g/C
单位为：g/(A·h)
1.4.1法拉第定律及应用
例1、已知酸性镀铜的阴极电极反应为: Cu2++2e→Cu, 如阴极的电流效率为100%，当以80A电流电镀45min时， 阴极上能沉积出多少铜？
1.2电镀基本概念
A－直流电流表； B－电镀槽；C－直流电压表 E－直流电源；R－可变电阻；1－阳极；2－阴极
电镀（electroplating） : 用电化学的方法在固体表面上沉积一层金属、 合 金或复合材料的过程。
电铸（electroforming ） 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属 制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。
属
符 Fe Cu Al Zn Mg PL CE NM 号
2）覆盖方法 工艺名称 电镀 化学镀 电化学处理 化学处理
符号 Ep
Ap
Et
Ct
镀覆方法、处理方法的表示
处理方法名称 符号
处理方法名称
符号
电镀 (electroplating) 化学镀 (autocatalytic plating) 钝化 (passivation) 氧化 (oxidation)
电镀工艺学
第一章 电镀基本知识
1.1 电镀工业的发展状况 1.2 电镀的基本概念 1.3 电镀层的标识方法 1.4 电镀中的基本计算 1.5 镀层的分类方法
1.1电镀工业的发展概况
•单金属电镀（1800年）
20多种用于生产
•合金电镀（十九世纪四十年代）
40多种用于生产
•双色及多色电镀 •轻金属的氧化与着色，钢铁的氧化 •特种材料电镀
2.阴极电流效率的测定 cathodic current efficiency (CCE)
1－电流表； 2－直流电源； 3－可变电阻； A－阳极； k－阴极
铜库仑计
待测镀槽
1.4.2电流效率及测定
1）铜库仑计要求
• 电极无副反应（阴极电流效率为100%）；
• 阳极材料：纯电解铜板；
• 阴极材料：表面处理过的活性铜;