电镀常识

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电镀知识

电镀知识

电镀中文名称:电镀英文名称:electroplating定义1:利用电解工艺,将金属或合金沉积在镀件表面,形成金属镀层的表面处理技术。

应用学科:电力(一级学科);配电与用电(二级学科)定义2:利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。

应用学科:机械工程(一级学科);表面工程(二级学科);电镀与化学镀(三级学科)电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。

一、电镀的概念电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。

为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。

电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。

二、电镀的作用利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。

电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。

通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。

此外,依各种电镀需求还有不同的作用。

举例如下:1.镀铜:打底用,增进电镀层附着能力,及抗蚀能力。

2.镀镍:打底用或做外观,增进抗蚀能力及耐磨能力,(其中化学镍为现代工艺中耐磨能力超过镀铬)。

3.镀金:改善导电接触阻抗,增进信号传输。

4.镀钯镍:改善导电接触阻抗,增进信号传输,耐磨性高于金。

5.镀锡铅:增进焊接能力,快被其他替物取代(因含铅现大部分改为镀亮锡及雾锡)。

三、电镀的材料要求镀层大多是单一金属或合金,如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。

喷油、丝印、移印、电镀常识

喷油、丝印、移印、电镀常识

喷油、丝印、移印、电镀常识一、相关测试1、附着力测试:5%2、甩油测试:10%3、擦油测试:30%(10循环)4、耐酒精测试:30%(15循环)5、浓度测试:20ml量杯,8.5’~10’二、喷油1.1什么是手喷用压缩空气作为动力使涂料(或油漆)从喷枪嘴中喷出呈漆雾状而涂表面的一种方式。

1.2手喷的优缺点优点:油漆快干,,密着性好,高效对涂面几何结构复杂的表面大都能获得涂层。

缺点:生产效率低,耗损量大,扩散到空气中的油漆对人体有害,故施工环境要求有良好抽风通风装置。

1.3工艺流程工件(素材)→专用治具架或架子上→拉线→吹物→喷油→拉线(烤拉)→检查→自然风干→包装(或丝印/移印)。

1.4手喷枪及其操作1.4.1喷枪:(Spray Gun)简称喷枪,本厂所使用喷枪属于压力型喷枪(Pressure TypeSpray Gun)。

1.4.2操作的基本原理:当压缩空气从喷枪嘴吹出时,在喷嘴口处形成负压区,大气压把油漆从漆路压到喷嘴处,从而被吹散成雾状漆,均匀地喷涂于工件上。

1.4.3操作要求a、喷枪压力:4.0~4.5×105Pa油漆的浓度:8.5~10.0Sb、喷枪与工件的距离:20~40cm为宜c、喷枪移动的速度:30~60cm/s1.5什么是油漆(涂料)呢?指含有或不含有颜料的树脂或油制成的混合液体涂于需装饰物(工件)表面经干燥、硬化成坚韧之涂膜,起到保护、装饰作用。

1.6油漆的种类a、硬胶漆:用来喷硬胶:如ABS、GPPS、HIPS、ect。

b、软胶漆:用来喷PVC、PC、ect。

c、含金油漆:用来喷在合金件静电油层上。

注:通常软胶油漆可喷在硬胶上,但硬胶漆则不可喷在软胶上。

电镀件喷油①真空电镀,用硬胶油漆②水电镀,用烘漆,加入适量固化剂。

1.7油漆对喷油件质量影响1.7.1油漆的颜色/粘度/硬细度/干燥速度决定喷油质量。

1.7.2油漆的成膜质量有关的因素表面效果(视觉)①漆膜颜色②漆表面光泽③遮盖力A深层附着力→百格测试B硬度/耐磨度→擦油耐磨C耐冲击性→震箱/投掷D 耐候性→耐水/耐热/老化/酸/碱。

电镀基础培训资料

电镀基础培训资料

电镀基础培训资料电镀基础培训资料(一)一、电镀的概念与分类电镀是一种利用电解原理将金属沉积在物体表面的技术。

通过在导体表面形成一层金属膜,可以增加其外观的美观性、耐腐蚀性和导电性能。

根据电镀所用的金属不同,电镀可以分为许多类型,其中常见的有镀铬、镀镍、镀锌、镀铜等。

每种电镀方法都有其独特的用途和特点。

二、电镀工艺电镀可以分为四个基本步骤:准备工作、前处理、电镀过程和后处理。

1. 准备工作:首先,需要准备好适合电镀的基材。

通常,金属和合金是最常见的基材。

然后,对基材进行清洁和表面处理,以确保金属能够均匀沉积。

清洁过程可以使用化学溶液、机械清洗或喷砂等方法。

2. 前处理:前处理的目的是进一步清洁基材表面,并为金属沉积创造条件。

在前处理中,常用的方法包括脱脂、酸洗、电解除锈和活化等。

这些步骤可以去除杂质和氧化物,并提高基材的表面活性。

3. 电镀过程:电镀过程通过电解槽中的电流和电解液中的金属离子来实现。

在电解槽中,工件作为阴极放置,金属电解液中的金属离子由阳极释放。

金属离子在电解液中移动并与工件的表面反应,形成金属沉积层。

4. 后处理:电镀完成后,需要进行后处理以提高镀层的质量和外观。

常见的后处理包括洗涤、中和、抛光、防氧化和烘干等。

三、电镀的应用电镀在各个行业中起着重要作用。

以下是一些常见的应用领域:1. 五金制品:镀铬、镀镍、镀锌等电镀方法广泛应用于五金制品的表面处理上,以提高其外观质量和耐腐蚀性。

2. 汽车工业:电镀在汽车制造中有重要的应用,如镀铜、镀镍、镀锌等涂层的使用,可以提高汽车零部件的抗腐蚀性能。

3. 电子行业:电镀在电子产品的制造过程中起着关键作用。

例如,在电路板制造中,电镀可以用于金手指的制备,以实现电路板与其他设备的连接。

4. 配饰制造:珠宝、手表、眼镜等配饰制造行业也广泛应用电镀技术,以增加产品的美观性和耐磨性。

总之,电镀是一种常见的金属表面处理技术,通过在基材表面形成一层金属沉积层,可以提高产品的外观、耐蚀性和导电性能。

电镀工艺基本知识-全

电镀工艺基本知识-全

电镀工艺基本知识电镀工艺是利用电解的原理将导电体铺上一层金属的方法。

电镀是指在含有预镀金属的盐类溶液中,以被镀基体金属为阴极,通过电解作用,使镀液中预镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来,形成镀层的一种表面加工方法。

镀层性能不同于基体金属,具有新的特征。

根据镀层的功能分为防护性镀层,装饰性镀层及其它功能性镀层。

电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。

能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、光滑性、耐热性和表面美观。

工艺过程一般包括电镀前预处理,电镀及镀后处理三个阶段。

完整过程:1、浸酸→全板电镀五金及装饰性电镀工艺程序:铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗2、逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干塑胶外壳电镀流程:化学去油.--水洗--浸丙酮---水洗---化学粗化水洗敏化--水洗--活化--还原--化学镀铜--水洗光亮硫酸盐镀铜--水洗--光亮硫酸盐镀镍--水洗--光亮镀铬--水洗烘干送检。

技术问题解决在以上流程中.最易出现故障的是光亮硫酸盐镀铜.其现象是深镀能力差及毛剌、粗糙等.对深镀能力差,应区别对待.如果低电流区不亮,而高电流区很亮且偏于白亮,则可考虑N(乙撑硫脲)是否过多.调整办法逛加入适量M(2—巯基苯骈'眯脞)及SP(聚二硫二丙烷磺酸钠),如仍不行,可加入50〜100ml双氧水搅拌10分钟试镀.如果低电流区不亮.高电流区很亮且偏于桔红色亮,测可考虑M是否过多.调整办法是加适量N及P(聚乙二醇),如仍不行,可加入50~100ml双氧.水搅拌10分钟试镀,如果低电流区不亮,而高电流K亮度亦差,则可考虑N或M 是否过少.调整办法是加入适量M或N(亦可同时加入适量SP).如果高电流区长毛刺,通常加入适当SP即可消除.如果铍层表面无论轫上还是朝下均有细麻砂,则M过多,可添加适量P来消除.但若镀层表面轫上有麻砂,则应考虑是否有铜粉的缘故,可加入50ml双氧水来消除.一般说来,光亮镀铜液在每天下班时应加入50ml 双氧水。

关于电镀的知识点总结

关于电镀的知识点总结

关于电镀的知识点总结一、电镀的原理电镀是利用电解质中的金属离子在电场作用下沉积在导电基材上形成金属镀层的表面处理方法。

其主要原理是在外加电压的作用下,金属阳离子在阴极处接受电子并还原成金属原子,然后随着电流的通过沉积在导电基材表面,形成金属镀层。

同时,阴极处的氧化物或者其它不溶于水的物质在电场作用下会向阳极迁移,使阳极被腐蚀掉。

二、电镀的工艺流程电镀工艺流程包括前处理、电镀、后处理等步骤。

其中前处理是为了去除基材表面的油污、氧化膜等杂质,以便金属镀层的附着力和质量。

常见的前处理方法包括除油、脱脂、去氧化等。

电镀是将经过前处理的基材浸泡在电解液中,通过外加电压使金属离子沉积在基材表面形成金属镀层。

后处理主要是清洗,以去除电解液残留和电镀产生的杂质,提高镀层的质量。

三、电镀常见问题及解决方法1. 镀层不结合:可能的原因包括基材表面处理不当、电解液浓度不足、电流密度过大等。

解决方法是加强前处理工艺、根据实际情况调整电解液的浓度和电流密度。

2. 镀层孔洞:可能的原因包括电解液中含有杂质、电流密度不均匀等。

解决方法是加强后处理工艺,定期更换电解液,调整电流密度。

3. 镀层粗糙:可能的原因包括电解液中有悬浮颗粒、电流密度过大等。

解决方法是过滤电解液,均匀分布电流密度。

4. 镀层起泡:可能的原因包括电解液中有气体、电流密度过大等。

解决方法是排除电解液中的气泡,调整电流密度。

四、电镀的应用电镀广泛应用于汽车零部件、家用电器、建筑材料等领域。

其中汽车零部件包括车身、底盘、发动机等部件的表面处理。

家用电器包括厨房用具、浴室用具等的表面处理。

建筑材料包括门窗、护栏等的表面处理。

电镀能够提高材料的耐腐蚀性、导电性和外观质量,使其更耐用、美观。

五、电镀的发展趋势随着环保意识的增强,传统的化学镀铬已经被禁止使用。

因此,发展环保型电镀技术是电镀行业的发展趋势之一。

这包括采用无铬镀层、无镍镀层等新型电镀方法。

同时,随着电子、汽车、航空等行业的快速发展,对高耐蚀、高导电、高强度的金属表面处理要求也在不断提高,因此电镀行业需要不断研发新的电镀工艺和技术,以满足不同材料和工艺的需求。

电镀基础常识

电镀基础常识

电镀加工的基本要素介绍电镀的要素:1.阴极:被电镀的素材或者其他货物,指各种接插件端子。

2.阳极:若是可溶性阳极,则为欲电镀的电镀金属部分。

若是不可溶性阳极,大部分为贵重金属或者五金类(白金,氧化铱)。

3.电镀的药水成分:含有欲镀金属离子的各类型调配的不同浓度的电镀药水。

4.电镀槽或者电镀缸:可以承受并储存电镀药水的槽体或者缸体,一般考虑强度,耐蚀,耐温等环境因素。

5.整流器设备:提供直流电源的电力设备。

关于金属的钝化知识概论电化学腐蚀动力学的一般规律表明,当金属按照正常的阳极反应历程溶解时,则电极电位愈正,金属的溶解速度也愈大。

镍和铁在盐酸中进行阳极极化时即如此。

但是在许多情况下,也可看到与此相反的结果。

如金属的电极电位因外加阳极电流或局部阳极电流而向正方向移动,当超过一定数值后,金属的溶解速度反而剧烈地减小了。

铁和不锈钢在硫酸中进行阳极极化时便台观察到此现象。

金属阳极溶解过程中的这种“反常”现象称为金属的钝化过程。

如果把一铁片放在稀硝酸中,定会剧烈地溶解,且铁的溶解速度随硝酸浓度的增加而迅速增大,当硝酸浓度增加到30-40%时,溶解度达到最大值,若继续增大硝酸的浓度(>40%),铁的溶解度却突然成万倍下降,并使表面处理一种特殊的状态。

这时即使把它转移到硫酸中去,也不会再受到酸的浸蚀,因为金属已发生了钝化。

除硝酸外,倘若介质中含有强氧化性的氯酸、氯酸钾、重铬酸钾、高锰酸钾和氧这类化合物,都能使金属产生钝化。

它们统称为钝化剂,不过钝化的发生并不单纯地取决于钝化剂氧化性的强弱。

例如,过氧化氢或高锰酸钾的氧化还原电位比重铬酸钾的氧化还原电位要正,按理说它们的是更强的氧化剂,但是实际上它们对铁的钝化作用动比重铬酸盐差。

过硫酸盐的氧化还原电位比重铬酸盐更正些,可是它反而不能使铁钝化。

显然,这是阴离子的牲对钝化过程的影响有关。

钝化现象的发生虽然通常和氧化性介质的作用有关,但有些金属却可在非氧化性介质中发生钝化。

电镀知识

电镀知识

电镀基本知识1、表面处理的目的一、美观(appearance).为了提高制品之附加价值,赋予制品表面美观,例如装饰性电镀 (decorative plating) Au, Ag, Rh, Ni, Cr,黄铜等电镀 (electroplating).二、防护(protection)为了延长制品的寿命,再制品表面披覆(coating)耐腐蚀之材料,例如保护性电镀(protective plating) Zn,Cd,Ni,Cr,Sn 等电镀.三、特殊表面性质(special surface properties)1. 提高制品之导电性(electrical conductiuity),例如电镀Ag,Cu.2. 提高焊接性(soderability)在通讯急电子工业应用,例如Sn-Pb 合金电镀.3. 提高光线之反射性(light reflectivity ) 例如宇宙飞船,人造卫星的外壳需反射光线,Ag及Rh的镀层被应用上.4. 减小接触阻抗(contact resistance)例如在电子组件之Au及Pd电镀.四、机械或工程性质(mechanical or engineering properties)1. 提高制品之强度(strenth),例如塑料电镀.2. 提高制品之润滑性 ( bearing propertries ) 例如多孔洛电镀 (porous chromium plating), 内燃机之铝合金活塞 (piston) ,镀锡Sn以防止汽缸 (cylinder)壁刮伤.3. 增加硬度(hardness)及耐磨性(wear resistance) ,例如硬洛电镀(hard chromium plating).4. 提高制品之耐热性,耐候性,抗幅射线,例如塑料,非金属之电镀.2、电镀常识2.1电镀利用电解原理,使金属或合金沉积在制件表面,形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程。

2.2前处理零件在处理之前,程度不同地存在着毛刺和油污,有的严重腐蚀,给中间处理带来很大困难,给化学或电化学过程增加额外阻力,有时甚至使零件局部或整个表面不能获得镀层或膜层,还会污染电解液,影响表面处理层的质量。

电镀知识详解

电镀知识详解

电镀知识详解【一】电镀的定义和分类随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的设计上,可以为以后的工作带来一些方便。

通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果,如高光,亚光等,搭配不同的效果构成产品的效果的差异性,通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。

1.电镀的定义和分类1-1-1.电镀的定义电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程,就叫电镀。

简单的理解,是物理和化学的变化或结合。

电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途:a.防腐蚀b.防护装饰c.抗磨损d.电性能:根据零件工作要求,提供导电或绝缘性能的镀层e.工艺要求1-1-2.常见镀膜方式的介绍这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍,以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程,通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。

化学镀(自催化镀)autocalytic plating在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。

这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程,通过这样的过程才能进行后期电镀等处理,多作为塑件的前处理过程。

电镀electroplating利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程,这种工艺过程比较烦杂,但是其具有很多优点,例如沉积的金属类型较多,可以得到的颜色多样,相比类同工艺较而言价格比较低廉。

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。

电镀基础知识及工艺流程简述

电镀基础知识及工艺流程简述

电镀基础知识及工艺流程简述工艺流程通常包括以下步骤:1. 准备基材:首先需要对基材进行清洗、去油、去污等处理,以确保金属离子能够均匀地沉积在表面上。

2. 预处理:包括除锈、脱脂、除氧化膜等工序,以确保金属表面的质量和清洁度。

3. 镀前处理:对基材进行酸洗、活化处理等,以增强表面的粗糙度和活性,有利于金属离子的沉积。

4. 电镀:将基材作为阴极,将金属的阳极放入含有金属离子的电解液中,施加一定的电压使金属离子沉积在基材表面上。

5. 清洗:将电镀后的基材进行清洗,去除电解液、残留物等。

6. 后处理:对电镀后的基材进行抛光、烘干等处理,以提高表面的光洁度和耐腐蚀性。

电镀工艺流程中的每个步骤都非常重要,影响着最终电镀层的质量和性能。

只有严格控制每个环节,才能获得高质量的电镀产品。

电镀是一种广泛应用的表面处理工艺,通过在金属表面形成均匀、致密、具有特定性能的金属薄膜,来改善金属的耐腐蚀性、耐磨性、导电性、外观和机械性能。

电镀工艺通常使用的金属包括镍、铬、铜、锌、金、银等,不同金属的电镀层具有不同的特性和应用范围。

在电镀工艺中,首先是基材的准备工作。

基材通常是金属制品,如铜、铁、铝等,必须经过清洗和去油等预处理过程,以确保表面没有杂质和氧化物。

只有确保基材表面的纯净和平整,金属离子才能均匀地沉积在其表面。

接下来是镀前处理,主要包括除锈、脱脂、活化等工序。

其中除锈是将基材表面的氧化铁等杂质去除,以保证金属离子的沉积均匀。

脱脂是将表面的油脂和污垢去除,活化则是提高基材表面的活性,增强金属离子的沉积性能。

在完成镀前处理后,即可进行电镀。

电镀分为镀前处理、电镀和后处理三个阶段。

在电镀阶段,需要将经过准备的基材作为阴极,放置于含有金属离子的电解液中,同时将金属的阳极放入电解液中。

通过施加电压,金属离子便会沉积在基材表面,形成金属的电镀层。

在整个电镀过程中,需要严格控制电镀参数,包括电流密度、电镀时间、温度、搅拌速度等,以确保电镀层的厚度、致密性和均匀性。

金属电镀常识

金属电镀常识

金属电镀小常识一、镀锌、镀镍、镀铬三者电镀的区别:第一:价格上。

从低到高为镀锌、镀镍、镀铬。

材料上和人工上的差别决定价格。

常规的镀锌镀镍为滚镀,镀铬为挂镀第二:外观上。

镀锌白色,光泽不亮:镀镍银色,有光泽镀;镀铬白色,有光泽镀第三:防锈能力上。

镀锌一般,镀镍好,镀铬最好铬最为常见的存在形式是作为合金元素用于不锈钢中,来增强不锈钢的硬度。

镀铬工艺通常分为三种类型:装饰性镀层、硬质铬镀层以及黑色铬镀层。

铬镀层在工程领域中应用相当广泛,装饰性铬镀层通常作为最表层镀于镍层外面,镀层具有精致细腻如镜面一般的抛光效果。

作为一道装饰性后处理工序,铬镀层厚度仅为0.006毫米。

在打算采用铬镀层工艺的时候,一定要充分考虑到这一工艺的危险性。

近十年来,六价装饰性铬水被三价铬水所取代的趋势越来越明显,因为前者具有非常强的致癌性,而后者则被认为毒性相对小一些。

材料特性:光洁度非常高优良的防腐蚀性能坚硬耐用易于清洗摩擦系数低。

典型用途:装饰性镀铬是许多汽车元件的镀层材料,包括车门把手以及缓冲器等,除此之外,铬还应用于自行车零部件、浴室水龙头以及家具、厨房用具、餐具等。

硬质镀铬更多的用于工业领域,包括作业控制块中的随机存储器、喷气机发动机元件、塑料模具以及减震器等。

黑色镀铬主要用于乐器装饰以及太阳能利用方面。

二、金属镀层的特点及应用:镀锌:1、名称:镀锌.2、特点:锌在干燥空气中,比较稳定,不易变色,在水中及潮湿大气中则与氧或二氧化碳作用生成氧化物或碱性碳酸锌薄膜,可以防止锌继续氧化,起保护作用. 锌在酸及碱、硫化物中极易遭受腐蚀. 镀锌层一般都要经钝化处理,在铬酸或在铬酸盐液中钝化后,由于形成的钝化膜不易与潮湿空气作用防腐能力大大加强. 对弹簧零件,薄壁零件(壁厚<0.5mm)和要求机械强度较高的钢铁零件,必须进行除氢,铜及铜合金零件可不除氢. 镀锌成本低、加工方便、效果良好. 锌的标准电位较负,所以锌镀层对很多金属均为阳极性镀层.3、应用:在大气条件和其他良好环境中使用的钢铁零件普遍使用镀锌,但不宜作摩擦零件的镀层.镀镉:1、名称:镀镉.2、特点:在海洋性的大气或海水接触的零件及在70℃以上的热水中,镉镀层比较稳定,耐蚀性强,润滑性好,在稀盐酸中溶解很慢,但在硝酸里却极易溶解,不溶于碱,它的氧化物也不溶于水. 镉镀层比锌镀层质软,镀层的氢脆性小,附着力强,而且在一定电解条件下,所得到的镉镀层比锌镀层美观. 但镉在熔化时所产生的气体有毒,可溶性镉盐也有毒. 在一般条件下,镉对钢铁,为阴性镀层,在海洋性和高温大气中为阳极镀层.3、应用:它主要用来保护零件免受海水或与海水相类似的盐溶液以及饱和海水蒸汽的大气腐蚀作用,航空、航海及电子工业零件、弹簧、螺纹零件,很多都用镀镉. 可以抛光、磷化和作油漆底层,但不能作食具.镀铬:1、名称:镀铬.2、特点:铬在潮湿的大气中、碱、硝酸、硫化物、碳酸盐的溶液中以及有机酸中非常稳定,易溶于盐酸及热浓的硫酸. 在直流电的作用下,如铬层作为阳极则容易溶于苛性钠溶液. 铬层附着力强,硬度高,HV800-1000,耐磨性好,光反射性强,同时还有较高的耐热性,在480℃以下不变色,500℃以上开始氧化,700℃则硬度显著下降. 其缺点是硬、脆,容易脱落,当受交变的冲击负荷时更为明显,并具有多孔性. 金属铬在空气中容易钝化生成钝化膜,因而改变了铬的电位,因此铬对铁就成了阴极镀层.3、应用:在钢铁零件表面直接镀铬作防腐层是不理想的,一般是经多层电镀(镀铜→镍→铬)才能达到防锈、装饰的目的. 目前广泛应用在为提高零件的耐磨性、修复尺寸、光反射以及装饰等方面. 松孔镀铬:1、名称:松孔镀铬.2、特点:松孔镀铬是耐磨镀铬的一种特殊形式,它与一般镀铬的明显区别,即在镀铬层的表面上产生网状沟纹或点状孔隙. 目的是为了保存足够的润滑油,以改善摩擦条件,减少两摩擦面的金属接触,提高耐磨性.3、应用:广泛应用于内燃机的气缸、气缸套、活塞环、活塞销以及上述零件磨损后的修复等方面.镀铜:1、名称:镀铜.2、特点:铜在空气中不太稳定,易于氧化,在加热过程中尤甚. 同时具有较高的正电位,不能很好地防护其他金属不受腐蚀,但铜具有较高的导电性,铜镀层紧密细致,与基体金属结合牢固,有良好的抛光性能等. 铜比铁的电位较高,对铁来说是阴极性镀层.3、应用:铜镀层很少用作防护性镀层. 一般是用来提高其他材料的导电性,作其他电镀的底层,防止渗碳的保护层,在轴瓦上用来减少摩擦或作装饰等.镀镍:1、名称:镀镍.2、特点:镍在大气和碱液中化学稳定性好,不易变色,在温度600℃以上时,才被氧化. 在硫酸和盐酸溶液中溶解很慢,但易溶于稀硝酸,在浓硝酸中易钝化,因而具有好的耐腐蚀性能. 镍镀层硬度高、易于抛光、有较高的光的反射性并可增加美观. 其缺点是具有多孔性,为克服这一缺点,可采用多层金属镀层,而镍为中间层. 镍对铁为阴性镀层,对铜为阳极性镀层.3、应用:通常为了防止腐蚀和增加美观用,所以一般用于保护一装饰性镀层上,铜制品上镀镍防腐较为理想,但由于镍比较贵重,多用铜锡合金代替镀镍.镀锡:1、名称:镀锡.2、特点:锡具有较高的化学稳定性,在硫酸、硝酸、盐酸的稀溶液中几乎不溶解,在加热的条件下,锡缓慢地溶于浓酸中. 在浓、热的溶液中溶解并生成锡酸盐. 硫化物对锡不起作用,锡在有机酸中也很稳定,其化合物无毒,锡的焊接性很好. 在一般条件下,锡镀层对铁属于阴极性镀层,对铜则属于阳极性镀层.3、应用:广泛用于食品工业的容器上和航空、航海及无线电器材的零件上,还可以用来防止铜导线不受橡胶中硫的作用,及作为非渗氮表面的保护层.镀铅:1、名称:镀铅.2、特点:铅在硫酸、二氧化硫及其它硫化物和硫酸盐中不受腐蚀,但在高温(>200℃)的浓硫酸中及浓盐酸中则发生强烈的腐蚀,在稀盐酸中反应缓慢,在有机酸—醋酸、乳酸、草酸中比较稳定.3、应用:在化学工业中应用较多,如加热器、结晶器、真空蒸发器等内壁镀铅. 镀铜锡合金:1、名称:镀铜锡合金.2、特点:电镀铜锡合金是在零件上镀铜锡合金后,不必镀锡,而直接镀铬. 对于钢制零件用低锡青铜(含锡5-15%),对于铜及铜合金零件用高锡青铜(含锡约38%以上). 低锡青铜镀层防腐能力良好,其物理、力学性能和工艺性能比中锡(含锡15-25%)及高锡青铜镀层好.3、应用:镍是一种比较稀少而贵重的金属,目前在电镀工业上广泛采用电镀铜锡合金来代替镀镍.二〇一四年五月十五日星期四。

电镀工艺基础知识

电镀工艺基础知识

2、电镀新工艺介绍2 .1合金电镀合金电镀一直是电镀新工艺开发的重要领域。

以往为取代昴贵的镀镍而开发的铜锡合金,就曾经是一种新工艺。

现在的代镍和节镍镀层,也都是各种合金。

因为合金可以综合单一金属的优点,并具有单一金属所不具备的新的特性,比如硬度、耐腐蚀性、功能性等。

现在已经认识到,电镀作为一种湿法冶金技术,能生产出用电、热方法做不到的新合金。

包括在制作非晶态材料和纳米材料方面,电镀技术都是有优势的。

合金电镀的原理在传统的理论中是要求两种共沉积的金属的电极电位要接近,如果一个的电位较正,另一个的电位较负,就要采用络合剂将正电位的金属的离子络合,使之放电电位向负的方向移动,与另一金属的电位相近,达到共沉积的目的。

这在现在也仍然对合金新工艺的开发有指导意义。

但是现在越来越多的合金中的另一种成分的量非常小,就是这种少量的金属分散在另一金属中,却改变了金属的性能。

用传统冶金学的观点是这些掺入的金属是占据在主体金属的某些晶格位上,从而改变了金属的物理性能。

但实际上,用火法冶金很难把微量金属分散到另一金属中去,而采用电镀的方法则比较容易做到。

不过电镀方法得到的合金的结构是否符合冶金学的原理,则是值得探讨的课题。

现在已经得到应用的新合金工艺有锌系列,镍系列,铜系列,锡系列,银系列等。

锌作为钢铁的优良廉价的防护性镀层被广泛地采用 , 但是自从日本汽车打进欧洲和北美市场,汽车的耐盐防护性就提到了议事日程。

〈1〉在开展高耐蚀性镀层的研究中,锌合金的研究引人注目。

最先出现的是锡锌合金,这种合金的含锌量在30%左右时耐盐水喷雾时间最长,出现红锈的时间可达1500个小时以上。

最开始进入实用化的工艺是70年代末的有机羧酸的中性镀液,后来有柠檬酸镀液,现在我公司已经开发出硫酸盐光亮镀锡锌工艺。

在锡锌工艺之后出现的是锌镍工艺。

这种工艺由于含镍量在5-10%,成本比锡锌要低,因此很快得到普及。

最先出现的是用于钢板连续电镀的硫酸盐工艺,这大约在1982年前后。

电镀的基本知识

电镀的基本知识

电镀的基本知识第一节电镀液1.主盐主盐是指镀液中能在阴极上沉积出所要求镀层金属的盐,用于提供金属离子.镀液中主盐浓度必须在一个适当的范围,主盐浓度增加或减少,在其它条件不变时,都会对电沉积过程及最后的镀层组织有影响.比如,主盐浓度升高,电流效率提高,金属沉积速度加快,镀层晶粒较粗,溶液分散能力下降.2.络合剂有些情况下,若镀液中主盐的金属离子为简单离子时,则镀层晶粒粗大,因此,要采用络合离子的镀液.获得络合离子的方法是加入络合剂,即能络合主盐的金属离子形成络合物的物质.络合物是一种由简单化合物相互作用而形成的“分子化合物”.在含络合物的镀液中,影响电镀效果的主要是主盐与络合剂的相对含量,即络合剂的游离量,而不是绝对含量.3.附加盐附加盐是电镀中除主要盐外的某些碱金属或碱土金属盐类,主要用于提高电镀液的导电性,对主盐中的金属离子不起络合作用.有些附加盐还能改善镀液的深镀能力,分散能力,产生细致的镀层.4.缓冲剂缓冲剂是指用来稳定溶液酸碱度的物质.这类物质一般是由弱酸和弱酸盐或弱碱和弱碱盐组成的,能使溶液遇到碱或酸时,溶液的pH值变化幅度缩少.5.阳极活化剂镀液中能促进阳极活化的物质称阳极活化剂.阳极活化剂的作用是提高阳极开始钝化的电流密度,从而保证阳极处于活化状态而能正常地溶解.阳极活化剂含量不足时阳极溶解不正常,主盐的含量下降较快,影响镀液的稳定.严重时,电镀不能正常进行.6.添加剂添加剂是指不会明显改变镀层导电性,而能显著改善镀层性能的物质.根据在镀液中所起的作用,添加剂可分为﹕光亮剂,整平剂,和抑雾剂等.第二节电镀反应电化学反应下图是电镀装置示意图,被镀的零件为阴极,与直流电源的负极相连,金属阳极与直流电源的正极联结,阳极与阴均浸入镀液中.当在阴阳两极间施加一定电位时,则在阴极发生如下反应﹕从镀液内部扩散到电极和镀液接口的金属离子Mn+从阴极上获得n个电子,还原成金属M另一方面,在阳极则发生与阴极完全相反的反应,即阳极接口上发生金属M的溶解,释放n个电子生成金属离子M n+2.法拉第定律电流通过镀液时,电解质溶液发生电解反应,阴极上不断有金属析出,阳极金属不断溶解.因此,金属的析出(或溶解)量必定与通过的电荷有关.根据大量实验结果,法拉第建立了析出(或溶解)的物质与电荷之间的关系的定律.法拉第一定律﹕电极上析出(或溶解)物质的重量与进行电解反应时所通过的电荷成正比,即﹕m=kQ=kIt(m为电极上析出或溶解物质的质量﹔Q为通过的电荷时﹔K为比例常数﹔I为电流﹔t为通电时间.法拉第第二定律﹕在不同的电解液中,通过相同的电荷量时,在电极上析出(或溶解)物的物质的量相等,并且析出(或溶解)1mol的任何物质所需的电荷量都是9.65X104C.这一常数称为法拉第常数,用F表示.K=M/F3.电流效率电镀时,阴极上实际析出的物质的质量并不等于根据法拉定律得到的计算结果,实际值总小于计算值,这是由于电极上的反应不只一个,例如镀镍时,在阴极上除发生这一主反应外,还会发生副反应.4.电镀液的分散能力镀溶液的分散能力是指电镀液所具有的使金属层厚度均匀分布的能力,也称均镀能力.电镀液的分散能力越好,在不同阴极部位所沉积出的金属层厚度越均匀.5.电镀液的覆盖能力在电镀生产中,常用到的另一个概念是覆盖能力,亦称深镀能力,它是指电镀液所具有的使镀件的深凹处沉积上金属镀层的能力.分散能力和覆盖能力不同,前者是说明金属在阴极表面分布均匀程度的问题,它的前提是在阴极表面都有镀层﹔而后者是指金属在阴极表面的深凹处有无沉积层的问题.第三节电极及反应机理电极电位当金属电极浸入含有该金属离子的溶液中时,存在如下的平衡,即金属失电子而溶解于溶液的反应和金属离子得电子而析出金属的逆反应应同时存在﹕Mn++ne M平衡电位与金属的本性和溶液的温度,浓度有关.为了精确比较物质本性对平衡电位的影响,人们规定当溶液温度为250C,金属离子的浓度为1mol/L时,测得的电位叫标准电极电位.标准电极电位负值较大的金属都易失掉电子被氧化,而标准电极电位正值较大的金属都易得到电子被还原.B.极化所谓极化就是指有电流通过电极时,电极电位偏离平衡电极电位的现象.所以,又把电流-电位曲线称为极化曲线.产生极化作用的原因主要是电化学极化和浓差极化.电化学极化由于阴极上电化学反应速度小于外电源供给电子的速度,从而使电极电位向负的方向移动而引起的极化作用.浓差极化由于邻近电极表液层的浓度与溶液主体的浓度发生差异而产生的极化称浓差极化,这是由于溶液中离子扩散速度小于电子运动造成的.第四节金属的电积过程电镀过程是镀液中的金属离子在外电场的作用下,经电极反应还原成金属原子并在阴极上进行金属沉积的过程.下图(1-2)是电沉积过程示意图,完成电沉积过程必须经过以下三个步骤﹕液相传质﹕镀液中的水化金属离子或络离子从溶液内部向极接口迁移,到达阴极的双电层溶液一侧. 电化学反应﹕水化金属离子或络离子通过双电层,并去掉它周围的水化分子或配位体层,从阴极上得电子生成金属原子.有三种方式﹕电迁移,对流和扩散.电结晶﹕金属原子沿金属表面扩散到结晶生长点,以金属原子态排列在晶格内,形成镀层.电镀时,以上三个步骤是同时进行的,但进行的速度不同,速度最慢的一个被称为整个沉积过程的控制性环节.不同步骤作为控制性环节,最后的电沉积结果是不一样的.第五节影响电镀质量的因素影响电镀质量的因素很多,包括镀液的各种成分以及各种电镀工艺参数.下面就其中某些主要因素进行讨论.1.pH值的影响镀液中的pH值可以影响氢的放电电位,碱性夹杂物的沉淀,还可以影响络合物或水化物的组成以及添加剂的吸附程度.但是,对各种因素的影响程度一般不可预见.最佳的pH值往往要通过试验决定.在含有络合剂离子的镀液中,pH值可能影响存在的的各种络合物的平衡,因而必须根据浓度来考虑.电镀过程中,若pH值增大,则阴极效率比阳极效率高,pH值减少则反之.通过加入缓冲剂可以将pH值稳定在一定范围.2.添加剂的影响镀液中的光亮剂,整平剂,润湿剂等添加剂能明显改善镀层组织.对此添加剂有无机和有机之分.无机添加剂起作用的原因是由于它们在电解液中形成高分散度的氢氧化物或硫化物胶体,吸附在阴极表面阻碍金属析出,提高阴极极化作用.有机添加剂起作用的原因是这类添加剂多为表面活性物质,它们会吸附在阴极表面形成一层附膜,阻碍金属析出,因而提高阴极极化作用.另外,某些有机添加剂在电解液中形成胶体,会与金属离子络合形成胶体-金属离子型络合物,阻碍金属离子放电而提高阴极极化作用.3.电流密度的影响任何电镀都必须有一个能产生正常镀层的电流密度范围.当电流密度过低时,阴极极化作用较小,镀层桔晶粗大,甚至没有镀层.随着电流密度的增加,阴极极化作用随着增加,镀层晶粒越来越细.当电流密度过高,超过极限电流密度时,镀层质量开始恶化,甚至出现海绵体,枝晶状,烧焦及发黑等.电流密度的变化的上限和下限是由电镀液的本性,浓度,温度和搅拌等因素决定的.一般情况下,主盐浓度增大,镀层温度升高,以及有搅拌的条件下,可以允许采用较大的电流密度.4.电流波形的影响电流波形的影响是通过阴极电位和电流密度的变化来影响阴极沉积过程的,它进而影响镀层的组织结构,甚至成分,使镀层性能和外观发生变化.实践证明,三相全波整流和稳压直流相当,对镀层组织几乎没有什么影响,而其它波形则影响较大.5.温度的影响镀液温度的升高能扩散加快,降低浓差极化,此外,升温还能使离子的脱水过程加快.离子和阴极表面活性增强,也降低了电化学极化,导致结晶变粗.另一方面,温度升高能增加盐类的溶解度,从而增加导电和分散能力﹔还可以提高电流密度上限,从而提高生产效率.6.搅拌的影响搅拌可降低阴极极化,使晶粒变粗,但可提高电流密度,从而提高生产率.此外搅拌还可增强整平剂的效果.第三章电镀工艺电镀工艺过程一般包括电镀前预处理,电镀及镀后处理三个阶段.第一节镀前预处理镀前预处理的目的是为了得到干净新鲜的金属表面,为最后获得高质量镀层作准备.主要进行脱脂,去锈蚀,去灰尘等工作.步骤如下﹕第一步使表面粗糙度达到一定要求,可通过表面磨光,抛光等工艺方法来实现.第二步去油脂,可采用溶剂溶解以及化学,电化学等方法来实现.第三步除锈,可用机械,酸洗以及电化学方法除锈.第四步活化处理,一般在弱酸中侵蚀一定时间进行镀前活化处理第二节镀后处理1.钝化处理.所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理,在镀层上形成一层坚实致密的,稳定性高的薄膜的表面处理方法.钝化使镀层耐蚀性大大提高并能增加表面光泽和抗污染能力.这种方法用途很广,镀Zn,Cu等后,都可进行钝化处理.2.除氢处理.有些金属如锌,在电沉积过程中,除自身沉积出来外,还会析出一部分氢,这部分氢渗入镀层中,使镀件产生脆性,甚至断裂,称为氢脆.为了消除氢脆,往往在电镀后,使镀件在一定的温度下热处理数小时,称为除氢处理.第四章镀锌ü锌镀层的外观呈青白色,标准电极电位为-0.76V,易溶于酸,溶于碱,是曲型的两性金属.锌在干燥空气中几乎不发生变化,锌\腐蚀的临界湿度大于70%,因此在潮湿大气中能与二氧化碳和氧作用生成一层主要由碱式碳酸锌组成的薄膜,这层膜有一定的缓蚀作用,锌\与硫化氢等含硫化物起反应生成硫化锌﹔锌\易受氯离子浸蚀,故在海水中不稳定.ü锌在密闭或通风不良,空气潮湿的条件下,与非金属材料的挥发物(低分子羧酸,醛,酚,氨等)接触时,锌易遭腐蚀,生成白色疏松的腐蚀产物,俗称”白霜”.锌\在高温,高湿,密闭条件下,与胶木,油漆,木材释放的挥发物接触,锌有生长细丝状单晶的倾向,俗称”长毛”ü锌的标准电位比铁负,对钢铁而言是阳极性镀层,可提供可靠的电化学保护.在工业大气,农村大气和海洋性大气中使用的钢铁制品均可选择锌\作保护层,其防护寿命几乎与锌层厚度成正比关系.凡属有工业废气污染的大气中,锌\镀层的耐蚀优于镉镀层,在海上或海水中则相反.ü锌镀层经铬酸盐钝化之后,耐蚀性可提高6~~8倍.故镀锌钝化处理是必不可少的的步骤.在钝化膜上进行有机染色,可作低档产品的防护---装饰镀层.ü为降低锌镀层厚又能提高耐蚀能力,国内外采如下两种措施﹕一是提高钝化膜的质量,如用蓝色,绿色,军绿色,黑色钝化代替常规的彩虹色钝化膜,尤以军绿化钝化膜耐蚀性最好﹔二是以较薄的含铁0.3%~~0.6%的Zn-Fe合金,或含镍6%~~10%的Zn-Ni合金代替纯锌镀层,耐蚀性能提高三倍以上,广泛用于汽车钢板上代替镀锌\.ü锌镀层的使用温度不得超过2500C,在此温度上锌结晶组织变形,发脆,耐蚀性下降.有耐蚀,耐热要求的零件宜用Zn-Ni合金层.ü镀锌电解液可分为碱性和弱酸性两大类,国内外常用的有无氰锌\酸盐镀锌,氰化镀锌\,铵盐镀锌,氰化物镀锌\,硫酸盐镀锌等.就国内而言,无氰锌\酸盐镀锌仍是主流.近年来由于镀锌\添加剂的性能的改进提高,氰化物镀锌和低氰光亮镀锌\发展较快,而铵盐镀锌在继续下降.ü选择镀液要根据镀件材质,形状,外观要求而定,如冲压小件和复杂件,特别是需要辅助阳极的深孔或管状件宜选用碱性镀液﹔件和对氢脆敏感的零件宜用弱酸性镀锌液.当采用两种性能不同的镀液时,对生产十分有利.第一节锌酸盐镀锌\1.锌酸盐镀液的特点﹕1,不用剧毒的氰化物,废水易处理﹔2,镀层结晶细密,光泽好,分散能力和深镀能力接近氰化镀液,适合复杂形状的零件电镀﹔3,镀液稳定,操作方便﹔4,对设备无腐蚀性﹔5,综合经济效益好.这种镀液亦存在沉积速度慢,允许温度范围窄(高于400C不好),厚度超过15um时有脆性,铸锻件较难电镀以及工作时会产生刺激性气体逸出,必须要安装通风装置等缺点.2.锌酸盐镀液之镀液成分﹕A,氧化锌(纯度大于98%)﹔B,氢氧化钠﹔C,DE和DPE添加剂﹔D,光亮剂﹔E,水3.维护管理技朮﹕A,严格控制锌,碱浓度和比值﹔B,主添加剂和光亮剂都只能靠经验补加﹔C,注意温度和电流密度的相互关系﹔D,极间距离及电极排布﹔E,杂质的危害及清除﹔F,可能产生的故障及纠正方法第二节氰化镀锌1.氰化镀锌具有分散能力和深镀能力好,结晶细密,与基体结合力好,耐蚀性能好,工艺范围宽,镀液稳定易操作,对杂质不太敏感等优点.但是剧毒,严重污染境.现在大部分应用无氰镀锌\,或低氰镀锌.2.氰化镀锌的镀液组成﹕A,氧化锌﹔B,氰化钠﹔C,氢氧化钠﹔D,氰化镀锌光亮剂﹔第三节铵盐镀锌1.从氯化铵-氨羧络合剂镀锌电解液中沉积的锌\层,结晶细致,镀层光泽美观,分散能力和深镀能力好,适合于复杂零件的电镀.该工艺曾在我国普启遍应用,但在生产中发现该类镀液存在钝化膜易变色,镀液腐蚀性大,废水中重金属难处理,氨对鱼类有毒等问题.从70年代后期逐渐被锌酸盐镀锌\所取代.为发挥弱酸镀锌的优点.80年代起,无氨氯化物镀锌在我国崛起,铵盐镀锌\应用时不断下降.第四节氯化物镀锌1.氯化物镀锌是八十年代初发展起来的光亮镀锌\工艺.氯化物镀液的特点﹕A,是不含络合剂的单盐镀液,废水极易处理﹔B,镀层的光亮性和整平性优于其镀液体系﹔C,电流效率高,沉积速度快﹔D,氢过电位低的钢材如高碳钢,铸件,锻件等容易施镀.2.氯化物镀锌镀液成分﹕A,氯化锌﹔B,氯化钾﹔C,硼酸﹔D,添加剂(主光亮剂,载体光亮剂,辅助光亮剂)第五节硫酸盐镀锌1.硫酸盐镀锌的分散能力比前述几种镀锌\溶液差些,且结晶较粗,为改善镀液性能,引入阿拉伯树胶或天然桃胶,对细化结晶有效果,但货源不足.为此近来国内外电镀工作者开发了由芳香族醛或酮磺酸盐,聚醚化合物和芳香族磺酸盐组合的光亮剂,使镀液和镀层性能获得很大改善,镀层细致,光亮.由于这种镀液成本低,电流效率高,可使用很高的电流密度,沉积速度快,适合于电镀外形简单的线材,带材,板材和管材的内壁.镀液的pH值较低,有的还有氯化物,所以对设备有腐蚀性.2.硫酸盐镀锌镀液组成﹕A,硫酸锌是主盐﹔B,硫酸钠,氯化铵是导电盐﹔C,硫酸铝,明矾和硼酸是缓冲剂﹔D,糊精为细化结晶,提高分散能力﹔E,硫锌第六节镀锌常见故障及纠正方法(1-3)镀锌常见故障及纠正方法故障现象可能产生的原因纠正方法镀层粗糙,灰暗溶液混蚀电流密度过高pH值太高缓冲剂不足光亮剂不足降低电流密度降低pH值按分析补加缓冲剂增加光亮剂沉积速度慢锌含量低pH值低导电盐不足电流密度低增加锌阳极提高pH值增加导电盐提高电流密度镀层有灰斑,低电流区更多电流密度低光亮剂不足pH值太高金属杂质太多提高电流密度添加光亮剂降低pH值用锌粉处理或低电流密度电解镀层易烧焦,电流密度提不高锌浓度低pH值太高导电盐少光亮剂不足分析补充降低pH值分析补充添加光这剂干燥后零件表面有”白霜”镀后清洗不净加强镀后清洗第七节镀锌后除氢处理1.钢铁零件镀锌过程中,除锌\的电沉积外,往往伴有随有氢离子还原析氢的副反应,氢还原后一部分变成气体逸出,还有一部分以氢的原子形态渗入到镀层和基体金属晶格的点阵中去,造成晶格歪扭,零件内应力增加,镀层和基体变脆,人们称之为氢脆.除氢采用加热处理法将氢从零件内部赶出去.除氢效果与除氢温度,保温时间有关.温度高,时间长,除氢越彻底.但加热温度不能太高,超过2500C锌结晶组织变形,发脆,耐蚀性明显下降.一般采用190~~230OC,2~~3h.渗碳件和锡焊件除氢温度是140~~160OC,保温3h.第八节锌镀层的钝化处理1.锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生白锈腐蚀.镀锌\经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫铬酸盐钝处理.膜厚0.5um能使锌的耐蚀性提高6~~8倍,并赋予锌以美丽的外观和抗污染能力.2.钝化膜从外观可分白钝化,淡蓝色,彩虹色钝化,金黄色,黑色钝化,军绿色钝化.这些钝化膜耐蚀强弱的顺序是军绿色>黑色>彩虹色>金黄色>淡蓝色>白色.所以凡用于耐蚀目标机械零件镀锌都必须进行彩虹色钝化.3.钝化液依浓度可分为高浓度,中浓度,低浓度三种.因钝化中生产消耗铬酸不足5%,而95%被零件带出损失,造成严重的环境污染.采用低浓度钝化液可降低生产成本,减轻污染,钝化膜质量与高浓度铬酸钝化作用,故以低铬钝化为主.4.组成铬酸钝化液的三要素﹕一,主盐及其浓度﹔二,活化剂及其浓度﹔三,一定的氢离子浓度(pH值) 第五章镀镍镍是银白色微黄的金属,具有铁磁性,密度8.9/g.cm-2,熔点为14530C.金属镍易溶于稀硝酸,难溶于盐酸和硫酸,在硝酸中处于钝化状态.在空气中镍与氧作用,表面迅速生成一极薄的钝化膜,能抵抗大气,碱和一些酸的腐蚀.镍与强碱不发生作用.镍的标准电极电位为-0.25V,镀镍的应用很广,可分为防护装饰性和功能性两方面.第一节普通镀镍(暗镀)1.普通电镀又称暗镍工艺,根据镀液的性能和用途,普通镀镍可以分为低浓度的预液,普通镀液,瓦特液和滚镀液等.Ø 预镀液﹕经预镀可保证层与铜铁基体和随后的镀铜层结合力良好.Ø 普通液﹕该镀液的导电性好,可在较低温度下电镀,节省能源,使用比较方便.Ø 瓦特液﹕满足小零件的电镀,但镀液必须要有良好的导电性和覆盖能力.2.镀液配制方法Ø 根据容积计算好所需要的化学药品,分别用热水溶解,混合在一个容器中,加蒸馏水稀释到需体积,静置到所需体积,静置澄清,用虹汲法或过滤法把镀液引入镀槽,再加入已经溶解的十二基硫酸钠溶液,搅拌均匀,取样分析,经调整试镀合格后,即可生产.3.镀镍用阳极Ø 镍阳极材料的纯度是电镀中最重要的条件,镍的含量>99%,不纯的阳极导致镀液污染,使镀层的物理性能变坏.Ø 在镀镍中比较适宜的镍阳极有以下几种﹕1.含碳镍阳极,2.含氧镍阳极,3.含硫镍阳极.第二节光亮镍Ø 镀光亮镍有很多优点,不仅可以省去繁重的抛光工序,改善操作条件,节约电镀和抛光材料,还能提高镀层的硬度,便于实现自动化生产,但是光亮镀镍层中含硫,内应力和脆性较大,耐蚀性不如镀暗镍层,为了克服这些缺点,可采用多层镀镍工艺,使镀层的机械性能和耐蚀性得到显著的改善.第三节高硫镍Ø 高硫镍一般含量为0.12~~0.25%.这种镍具有比铜,铜锡合,暗镍,光亮镍,半光亮镍,铬等都高的电化学活性.高硫镍镀层主要用于钢,锌合金基体的防保-装饰性组合镀层的中间层,其原理是上层这镍比下层半亮镍含硫量高,因而使两层间的电位差到100~~140mV,这样使双层镍由单层镍的纵向腐蚀转变为横向腐蚀,构成对钢铁基体的电化学保护作用.第四节镍封Ø 镍封是在一般光亮镍液中加入直径在0.01~~1um之间的不溶性固体微粒(Sio2等),在适当的共沉积促进剂帮助下,使这些微粒与镍共沉积而形成复合镀镍层.当在这种复合镀镍层表上沉积铬层时,由于复合镀镍层表面上的固体微粒不导电,铬不能沉积在微粒表面上,因而在整个镀铬层上的形成大量微孔,即形成微孔铬层.表面存大的大量微孔,可在很大程度上消除普通铬层中存的巨大内应力,因而减少了镀层的应力腐蚀,尤为重要的是铬层上的大量微孔,将铬层下面的镍层大面积地暴露出来,在腐蚀介质的作用下,铬与镍组成腐蚀电池,铬层为阴极,微孔处暴露的镍层为阳极而遭腐蚀,从而改变了大阴极小阳极的腐蚀模式,使得腐蚀电流几乎被分散到整个镀镍层上,从而防止了产生大而深的直贯基体金属的少量腐蚀沟纹和凹坑,并使镀层的腐蚀速度减小,且向横向发展,因而保护了基体金属,显著的提高了镀层的耐腐蚀性能.第五节缎面镍Ø 缎面镍又叫缎状镍.缎面镍与镍封工艺没有本质的区别.它具绸缎状的外观,镀络后不会像光亮镍镀层镀铬那样有闪光,因而人眼注视后不会觉得疲劳,可以作为避免光线反射的防眩镀层.这类镀层在汽车反光镜,车辆内部注视零件,医疗手朮器械,机床零件,眼镜镜框等表面已得到广泛应用.第六节高应力镍Ø 在特定的镀镍液中加入适量的添加剂,能获得应力较大的容易龟裂成微裂纹的镍层,这种镍层,叫做高应力镍.Ø 高应力镍是在光亮镍的表面上再镀一层1um左右的镍层.由于高应力镍的内应力大,所以在它的表面按常规再镀0.2~~0.3um的普通铬层后,在铬层与高应力镍应力的相互作用处,高应力镍层即产生大量微裂纹,并导致铬层表面也形成均匀的微裂纹.与镍封一样,铬层成为微间断铬,只是由高应力得到的是微间断铬,在腐蚀介质的作用下,这些裂纹部位殂成无数个微电池,使腐蚀电流分散在微裂纹处,从而使整个镀层的而蚀性能得到明显的提高,见下图1-4第七节镀多层镍Ø 镀多层镍是在同一基体上,选用不同的镀液成分及工艺条件,获得二层或三层的镀镍层,目的是在不增加镍层厚度或减低镍层的基础上,增加镍层的耐蚀能力.目前在生产上应用较多的多层镍/铬组合层休系有双层镍半光亮镍/光亮镍/铬三层镍半光这镍/高硫镍/光亮镍/铬㎡半光这镍/光亮镍/镍封/铬(微孔铬)半光这镍/光亮镍/高应力镍/铬(微裂纹铬)第八节氨基磺酸盐镀镍Ø 氨基磺酸盐镀镍的主要优点是所得到的电镀层应力低,镀液沉积速度快,但价格较贵,用于电铸和印刷电路板镀金前镀镍.第九节柠檬酸盐镀镍Ø 柠檬酸盐镀镍工艺主要用于锌压铸件的电镀.主要的维护措施是﹕控制硫酸镍与柠檬酸盐之比在1﹕1.1~~1.2,温度不可过高,以防止柠檬酸盐分解,严格控制,pH值,零件入槽进采用冲击电流(2~~3A/d㎡)以保证结合力良好.第六章镀铬ü铬是一种微带天蓝色的银白色金属.电极电位虽位很负,但它有很强的钝化性能,大气中很快钝化,显示出具有贵金属的性质,所以铁零件镀铬层是阴极镀层.铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱﹑硝酸﹑硫化物﹑碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定,但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中.ü铬层硬度高,耐磨性好,反光能力强,有较好的耐热性.在500OC以下光泽和硬度均无明显变化﹔温度大于500OC开始氧化变色﹔大于700OC才开始变软.ü由于镀铬层的优良性能,广泛用作防护一装饰镀层体系的外表层和机能镀层.ü镀铬的特点﹕1,镀铬用含氧酸作主盐,铬和氧亲和力强,电析困难,导流效率低﹔2,铬为变价金属,又有含氧酸根,故阴极还原过程很复杂﹔3,镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力还差,往往要采用辅助阳极和保护阴极﹔4,镀铬需用大电流密度,而电流效率很低,大量析出氢气,导致镀液奥姆电压降大,故镀铬的电压要比较高﹔5,镀铬不能用铬阳极,通常采用纯铅﹑铅锡合金﹑铅锑合金等不溶性阳极.ü镀铬过程的特异现象﹕1,随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降﹔2,随电流密度升高而电流效率提高﹔3,随镀液温度提高而电流效率降低﹔4,随镀液搅拌加强而电流效率降低,甚至不能镀铬.第一节镀铬层的种类Ø 装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的.装饰镀铬的特点是﹕1,要求镀层光亮﹔2,镀液的覆盖能力要好,零件的主要表面上应覆盖上铬﹔3,镀层厚度薄.防护-装饰镀铬广泛用于汽车﹑自行车﹑日用五金制品,家用电器﹑仪器仪表﹑机械﹑船舶舱内的外露零件等.经抛光的铬层有很高的反射系数,可作反光镜. Ø 硬铬﹕在一下条年下沉积的铬镀层具有很高硬度和耐磨损性能,硬铬的维氏硬度达到900~~1200kg/m㎡,铬是常用镀层中硬度最高的镀层,可提高零件的耐磨性,延长使用寿命.Ø 乳白铬镀层﹕在较高温度(65~~75OC)和较低电流密度下(20±5A/d㎡)获得的乳白色的无光泽的铬称为乳白铬.镀层韧性好,硬度较低,孔隙少,裂纹小,色泽柔和,消旋光性能好,常用于量具,分度盘,仪器面板等镀铬.Ø 松孔镀铬﹕通常在硬铬之后,用化学或电化学将铬层的粗裂纹进一步扩宽加深,以便吸藏更多的润滑油脂,提高其耐磨性,这就叫松孔铬.松孔镀铬层应用于受重压的滑动摩擦件及耐热﹑抗蚀﹑耐磨的零件,如内燃机汽缸内腔﹑活塞环等.。

电镀常识

电镀常识

熱處理電鍍常識電鍍常識所謂的電鍍一詞在現實生活中顧名思義、衆所周知,但能真正認識多少呢?電鍍就是利用電解使金屬或合金等物質沈澱積在製品表面上,形成均勻,緻密,結合力良好的金屬層的過程。

它在國民經濟的各個部門中都被廣泛應用。

例如:機械、輕工、電子、航空、化工、冶金等等。

它的主要用途有:A〃能提高金屬製品的零件等的耐蝕性能;B〃能提高金屬製品的防護-裝飾性能;C〃修復金屬零件的尺寸;D〃賦予某些製品或零件的特殊功能,例如:鍍銅、鍍銀可提高導電性能;鍍鎳可提高導磁性能等。

下面介紹的是電鍍前處理的一些常見常識。

電鍍前處理常見有:磨抛光、除油、除鏽、活化,難鍍金屬前處理等。

一、磨抛光通常有:噴砂處理、磨光工藝、抛光工藝、化學抛光、電化學抛光幾種。

1、噴砂處理:就是用壓縮空氣流將砂子噴在工件表面上,利用砂子的衝擊力對工件表面進行清理或修飾加工的過程。

主要用途有:①提高工件表面的粗糙度,以增大附著力;②除去工件表面的毛刺,氧化皮以及工件表面上的熔渣或雜質;③工件鍍乳白鉻前的消光處理等。

2、磨光工藝:就是利用磨光輪上的磨料的尖銳棱角切削金屬表面,達到去掉氧化皮及整平金屬表面的目的。

3、抛光工藝:就是進一步消除被加工件表面上的細微不平,使其具有鏡面光澤。

用於鍍前準備或鍍後精加工。

4、化學抛光:就是將工件放在溶液中,不用外接電源,對工件進行抛光的方法。

5、電化學抛光:就是將工件放在溶液中,在溶液中通電以提高金屬工件表面的平整性和光澤度的方法。

二、常用的除油方法有三種。

分冸是:有機溶劑除油、化學除沒、電化學除油。

1、有機溶劑除油:就是將工件放入有機溶劑中浸泡,直到除油除淨爲止。

例如:汽油、甲苯、酒精等。

2、化學除油:就是利用堿溶液對油脂的皂化作用,以去除皂化性油脂的方法。

3、電化學除油:它比化學除油速度快,功效高,除油更徹底。

金屬工件可在陰極或陽極上進行除油,但必須根據金屬工件的材料、性質、要求來決定電解除油工藝。

三、電鍍前化學除鏽是利用化學或電化學反應,除去工件表面上的厚層氧化皮和不良表層組織的處理方法。

电镀知识点总结

电镀知识点总结

电镀知识点总结一、电镀的基本原理电镀原理是利用电流通过电解质溶液时,在阳极上发生的氧化过程与在阴极上发生的还原过程来进行的。

在电解质溶液中,阳离子不断向阴极聚集并中和,而金属阳离子不断被释放到工件表面上,从而实现在工件表面上镀上金属的目的。

具体步骤如下:1.在电解质溶液中形成金属阳离子;2.置于电解槽中的工件成为阴极,而金属板成为阳极;3.通电后,金属板上的金属阳离子向阴极聚集,并在工件表面沉积,从而实现电镀。

二、电镀的主要应用领域和优点电镀是一种常见的表面处理方法,广泛应用于机械制造、汽车制造、电子产品、家电产品等领域。

其主要优点包括:1.提高工件表面的抗腐蚀性能;2.美化工件表面,提高观感;3.改善其导电性能,适用于电子产品等领域;4.提高工件的硬度和耐磨性。

三、电镀的分类根据不同的方法和材料,电镀可以分为多种类型,主要包括:1.化学镀:通过在电解质溶液中与金属离子发生化学反应,使工件表面形成化学沉积层的电镀方法。

2.镀合金属:利用电化学方法在工件表面上镀上合金的电镀方法。

3.电微弧氧化(MAO):一种利用电化学方法在金属表面形成氧化膜的表面处理方法。

4.硬质铬镀:通过电化学方法在工件表面上镀上硬质铬的电镀方法。

5.电镀合金:利用电化学方法在工件表面上镀上合金的电镀方法。

四、电镀的注意事项在进行电镀时,需要特别注意以下几个方面:1.溶液的稳定性和成分控制;2.电流密度的控制;3.工件表面的处理;4.镀层的厚度和均匀性;5.镀后工件的后处理等。

五、电镀的发展趋势随着科学技术的不断发展,电镀技术也在不断完善和改进,主要体现在以下几个方面:1.环保型电镀技术的研究和开发;2.新型电镀材料的研究和应用;3.镀层的微观结构和性能的研究;4.电镀设备的智能化和自动化水平的提高。

六、电镀相关的标准和规范为了保证电镀加工的质量和安全,国际上制定了一系列相关的标准和规范,主要包括:1.电镀工艺的相关标准;2.镀层质量的检测与评定标准;3.电镀设备的安全标准。

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、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。

有些金属必须由非水溶液进行电镀,例如:锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等等。

可由水溶液及非水溶液的电镀金属有:铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等等。

电镀基本常识介绍

电镀基本常识介绍
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總結
1.目前電鍍大致分為:挂鍍、滾鍍和連續鍍三大類,其中連續鍍又分為浸鍍、噴鍍、 刷鍍三種(選鍍)方式.
三者之間比較
電鍍種類 挂鍍 滾鍍 連續鍍 品質 優 差 中 產能 低 中 高 價格 高 中 低
2.CONNECTOR行業電鍍機種,大致分為:鍍銅、鍍金、鍍錫、鍍銀、鍍鎳五大種類. 3.為滿足電子連接器的功能及其使用環境要求,針對電度品(特別是contact)的檢驗 亦顯故然重要.對電鍍品常要進行如膜厚、拉伸強度及延展性、耐蝕性、硬度、可 焊性等可靠性測試.
噴洗法:即將脫脂液以1~8大氣壓之壓力用噴嘴來噴射洗凈的方法.
蒸氣洗凈法:將洗凈劑和水蒸氣同洗凈原理
所謂超音波為周波數在16kHz以上的高周波,為人體所不能聽到(人體可聽見之周 波數為16Hz~16kHz).液體通入超音波后會在瞬間產生減壓力,其后之瞬間產生壓縮 力,如此反覆的作用. 減壓時,液中會產生真空之空洞,溶解於液體或液體蒸氣(水蒸氣/溶劑蒸氣)中,而氣 體進入此空洞中形成氣泡.此氣泡形成后瞬間即又產生壓縮力而將此氣泡擠碎飛散. 氣泡被破壞之瞬間所產生之衝擊波即可將油脂/污垢從材料之表面剝離.
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即:溶液內之銅離子開始擴散而向電极界面接近,同 時從陰板會得到兩個電子,而被還原成金屬銅. 在陽极則產生和陰极完全相反之反應. Cu Cu 2+ (電极界面) +2e Cu 2+ -
2+ Cu (電极面) 擴散
(溶液內部) 電鍍反應
即:在陽极之溶液界面產生銅離子,而放出兩個電子, 生成Cu 2+.該銅離子,會因擴散而由電极界面向溶 液內部移動.
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附件
周期表(可電鍍之金屬)
:只可用非水溶液電鍍之金屬 :可用水溶液電鍍之金屬

电镀常识

电镀常识

区域定义
收料定义
铁合金
SUS:不锈钢. JIS标号 标号:SUS304,303,316等 标号 等 SPCC:含碳,磷,硅的铁合金. JIS标号 标号:JIS340 标号 STEEL:钢 日文:钢 钢 IRON:铁 日文:鉄(てつ てつ) 鉄 てつ 42合金:铁镍合金(Fe-Ni42) .
制程能力
不同材質之電鍍零件連續電鍍。 青銅、 1. 不同材質之電鍍零件連續電鍍。如:青銅、 磷銅、鈹銅、銅鎳合金,不銹鋼等。 磷銅、鈹銅、銅鎳合金,不銹鋼等。 2. 不同鍍种連續電鍍。如:鍍鎳、鍍鈀鎳、 不同鍍种連續電鍍。 鍍鎳、鍍鈀鎳、 鍍金、鍍光亮錫鉛、鍍純亮錫、鍍純霧錫。 鍍金、鍍光亮錫鉛、鍍純亮錫、鍍純霧錫。 3. 不同种類,不同規格之電鍍材料之連續電 不同种類, (Au:G/F-80u”; TL:75-200u”; 鍍。 (Au:G/F-80u ; TL:75-200u ; BT:75-200u”;MT:40 120u’’; Ni:30-120u”; ;MT:40BT:75-200u ;MT:40-120u ; Ni:30-120u ; Pd/Ni:10-45u”) Pd/Ni:10-45u )
材质
铜合金
黄铜:brass,简称 简称BR,铜锌合金 ZnCu ). JIS标号 铜锌合金( 标号:C2680 黄铜 简称 铜锌合金 标号 磷青铜:phosphorus bronze,简称 简称PH.B,铜锡磷合金 SnCu ). JIS标 铜锡磷合金( 磷青铜 简称 铜锡磷合金 标 号:C5190 铍铜:beryllium copper,含Ni,Be,Cu元素 简称 元素.简称 标号:C17000 铍铜 含 元素 简称BeCu. JIS标号 标号 铍青铜:beryllium bronze,简称 铍青铜 简称PH.Be,JIS标号 标号:C17200,C17300 简称 标号

电镀表面处理常识

电镀表面处理常识
表面处理常识培训
一、表面处理的常识
*广义的表面处理包含很广
(一)、电镀 )、电镀 (二) 、PVD (三) 、有机涂层
(一)电镀
1、镀铜 2、镀镍 3、镀铬
电镀图示
eeeeM+ eM+ e- e M+ + e- M e eeeeee+ e- e- _
eeM+ M+Fra bibliotek电镀槽
电镀的定义
电镀:是一种电化学过程, 电镀:是一种电化学过程,也是一种氧化还原过 程。基本过程是将零件浸在金属盐中作为 阴极,用金属极作为阳极, 阴极,用金属极作为阳极,当接通直流电 源后,在零件上沉积出金属镀层。 源后,在零件上沉积出金属镀层。
(四)电镀件结构设计
在结构设计时有几点需要关注: ①、设计时要考虑镀层厚度对配合尺寸的影响,特别是有通止规要求的。 ②、尽量不要有盲孔,如果有盲孔的设计,盲孔的深度不能太深,以防 止内腔腐蚀对电镀槽和产品外观的影响。 ③、塑料件要采用适合的壁厚,防止变形。 ④、要有合适的吊挂位置。 ⑤、最好不要在塑件中嵌入金属件,由于两者的膨胀系数不同,在温度 升高时,电镀液体会渗到缝隙中,此外由于膨胀系数不同,会造成塑 料件开裂。
2、镀镍
镀镍: 镀镍:镍层在空气中与氧作用表面生成一层极薄 的钝化膜,能抵抗大气, 的钝化膜,能抵抗大气,碱和一些酸的腐 且相对于铜是阳极性镀层, 蚀,且相对于铜是阳极性镀层,能起到很 好保护作用
3、镀铬
镀铬:铬层是一种微带天蓝色银白金属, 镀铬:铬层是一种微带天蓝色银白金属,在空气 中比较稳定,硬度高,耐热性好, 中比较稳定,硬度高,耐热性好,耐磨性 标准电极电位为-0.71V 好,标准电极电位为
b:黄蓝程度
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电镀基础知识100问1.电解液为什么能够导电?答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。

在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液中则是由带电的离子来输送电流。

在电解液中由于正负离子的电荷相等,所以不显电性,我们叫做电中性。

当我们对电解液施加电压时,由于强大的电场的吸引力,离子分别跑向与自己极性相反的电极。

阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极。

它们的运动使电流得以通过,这就是电解液导电的道理。

2.在电镀过程中,挂具发热烫手,是由于镀液温度太高造成的吗?答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系,但主要的原因是:(1)通过挂具的电流太大。

(2)挂具上的接触不良,电阻增高而使挂具发热。

3.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。

4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗?答:不是,黄铜镀层是铜和锌的合金镀层,青铜镀层是铜和锡的合金镀层。

5.法拉第定律是表示什么关系的,试述法拉第的第一定律和第二定律?答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。

法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。

W=KItW——析出物质的重量(g)K——比例常数(电化当量)I——电流强度(安培)t——通电时间(小时)法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时,则所析出金属之重量与各电解液之化学当量成正比。

K=CEC——比例常数。

E——化学当量6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀,中间要经清水洗净?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。

7.电镀层出现毛刺、粗粒,通常是那些原因造成的,如何解决?答:镀层出现毛刺、粗粒,主要是镀液受悬浮杂质污染所造成的。

其来源是:空气中的灰尘、阳极的泥渣、金属杂质的水解产物。

此外,还有镀液成分不正常和操作条件不合要求等等。

解决的办法是:调正镀液成分和操作条件。

如果是悬浮杂质所造成,则应将镀液过滤。

8.配制电镀液的基本程序如何:答:配制电镀液的基本程序如下:(1)将汁量好的所需电镀药品先放入开料槽(小槽)内,再加入适量的清水溶解,注意勿将药品直接倒入镀槽内。

(2)溶液所含的杂质,可以先用各种化学方法清除,并以活性炭处理。

(3)已处理静置好的溶液,滤入清洁的镀槽中,加水至标准量。

(4)调节好镀液工艺规范(pH值、温度、添加剂等)。

(5)最后用低电流密度进行电解沉积,以除去其它金属离子杂质,直至溶液适合操作为止。

9.为什么桂具要涂上绝缘材料?答:挂具制造一般除挂勾和产品接触导电部分外,其余均应涂上绝缘材料,以减少电流损耗和金属损失,确保产品有效面积电镀,提高有效电流,并使挂具耐用。

10.硫酸、盐酸除锈效果怎样?硝酸能否除锈?答:产品除锈一般以采用浓盐酸效果最好,能达到效率高,即使时间过长了些也不致产生过腐蚀,损坏基体金属的现象。

硫酸除去表面锈渍较好,但除锈很慢,而时间过长了又产生过腐蚀现象,对产品基体损坏较大。

硝酸不能用于除锈,因其氧化性很强,遇金属即进行氧化,产生大量的氧化氮剧毒气体。

11.镀前处理对电镀层的质量有何影响?答:从长期的生产实践证明,电镀生产中所发生的质量事故,大多数并不是由于电镀工艺本身所造成。

多半是由于金属制品的镀前处理不当所致。

将别是镀层的平整程度、结合力、抗腐蚀能力等性能的好坏,与镀前处理的质量优劣更是密切相关。

金属制品在电镀以前的表面状态及其清洁程度是能否取得优质镀层的重要环节。

在粗糙的金属表面,很难获得平滑光亮的镀层,而且镀层孔隙也多,使防蚀性能减低。

金属表面如果存有某种油垢物,也不能获得正常的镀层。

12.在氰化物镀液中,游离氰化物的定义是什么?答:在氰化物镀液中,未结合在络盐内的多余氰化物就叫做游离氰化物。

例如在氰化镀铜液中的游离氰化物就是形成[Cu(CN)3]= 络离子以外的多余氰化物。

13.在氰化镀铜中,阳极产生钝化,溶解不良,游离氰化物的含量为什么会升高?答:在氰化镀铜电镀时,阳极溶解不良,虽然一部分氰根在阳极上氧化消耗了,但在阴极上由于铜氰络离子的放电,产生了更多的游离氰根,而使镀液中的游离氰化物含量升高。

14.酸性光亮镀铜的阳极材料对镀层质量有什么影响?答:在酸性光亮镀铜工艺中,若使用电解铜阳极,极易产生铜粉,引起镀层粗糙,而且光亮剂的消耗快,所以应采用含有少量磷(0.1~0.3%)的铜阳极,可以显著地减少铜粉。

但若采用含磷量过高的铜阳极,则将使阳极溶解性能变差,致使镀液中的铜含量下降。

15.镀镍液中,阳极面积缩小,阳极电流密度增加,这时溶液的pH值是上升还是下降?答:溶液的pH值下降。

这是因为阳极减少,电流密度增加,阳极发生钝化而不溶解,阳极钝化后,析出氧气,溶液中H<SUP>+</SUP>增加,因而酸性增加,pH下降。

16.镀镍液中,要促进阳极溶解,应添加什么?加入多量的硼酸可以吗?答:要促进镍阳极的溶解,应加入适量的氯离子。

硼酸没有促进镍阳极溶解的作用。

17.光亮镀镍溶液要注意那些有害杂质的干扰影响?答:光亮镀镍要注意:(1)工业原料不纯。

如硫酸镍含有铜、锌及硝酸根,阳极镍板含有铁等杂质;(2)生产过程的污染。

如清洗不彻底,从产品或挂具带进的铜、铬。

有机添加剂的分解产物。

这些都是光亮镀镍的有害杂质,要注意排除。

18.镀镍套铬后出现脱皮、扑落现象,主要是由于镀前处理不良所造成的吗?答:镀镍套铬后出现镀层剥离现象,镀前处理不良是一个因素,但不一定全是由于镀前处理不良所造成,它与镀液的状况以及产生双层镍的现象有关。

19.为什么不能使用金属铬作为镀铬阳极?答:镀铬不采用可溶性金属铬作为阳极,主要是它在镀铬过程中极易溶解。

阳极金属铬溶解的电流效率大大地高于阴极金属铬沉积的电流效率。

这样,随着电镀过程的进行,势必造成镀液中铬含量愈来愈高,致使无法实现正常的电镀。

而且以金属铬作为阳极,它主要以三价铬离子形式溶解进入溶液中,使镀液中的三价铬离子大量积累。

同时由于金属铬很脆,难以加工成各种形状,所以不能用全金属铬作为阳极,一般都采用铅或铅合金来作为镀铬过程中的阳极。

20.镀铬层中产生部分棕色膜,这是什么原因?答:镀铬层中产生部分棕色膜,主要是硫酸根不足所造成的。

此外,槽液温度过低或受杂质(如Cl-)干扰,也会在铬镀层中产生棕色的膜。

21.什么是电解?答:当电流通过电解液时,在电极上发生的氧化还原反应使电解质在电流作用下被分解的过程就叫做电解。

通电时电解质的阳离子移向阴极,并在阴极得到电子而被还原成新物质;阴离子移向阳极,并在阳极上失去电子而被氧化成新物质。

有时在阳极上也发生电极材料的氧化作用。

例如电解熔融的氯化钠。

NaCl→Na++Cl-阴极Na++e→Na阳极2Cl--2e→Cl2↑电解工业在国民经济中起着巨大的作用,许多有色金属和稀有金属的冶炼,化学工业产品的制备以及电镀、电抛光、阳极氧化等都是通过电解来实现的。

22.什么是电镀?答:借电解作用,在金属制件表面上沉积一薄层其它金属的方法,就叫做电镀。

电镀包括镀前处理(除油、除锈)、镀上金属层和镀后处理(钝化、除氢)等过程。

用于防止金属制品腐蚀,修复磨损部分,增加耐用性,反光性,导电性和美观等。

电镀时将金属制件作为阴极,所镀金属板或棒作为阳极,分别挂于铜制的极棒上面浸入含有镀层成分的电解液中,通入直流电。

在个别情况下,也有用不溶性阳极,例如镀铬时用铅或铅锑合金阳极。

23.何谓电流强度?答:电流强度简称电流,是指单位时间内通过导体横截面的电量。

单位是安培,简称安(A)。

24.电流密度是什么?如何计算?答:电流密度是指每单位面积的电极上的电流强度。

电镀上是以一平方分米为基本计算单位,所以,通过一平方分米电极面积的电流强度就称为该电极的电流密度。

阴极电流密度用DK表示,阳极电流密度用DA表示,单位是安培/平方分米,即A/d㎡。

(国外也有用安培/平方英寸表示)。

例如镀件总面积为50平方分米,使用的电流为100 安培,则电流密度为100安培÷50平方分米=2安培/平方分米。

阴极电流密度对镀层质量影响很大,过高过低都会产生质量低下的镀层。

电流密度还直接决定镀层沉积速度,影响生产效率。

25.什么叫做电流效率?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。

26.已知电流密度和电镀时间,如何求得电镀层的厚度?答:首先根据镀种得出该工艺的电流效率,同时查表得出该金属的电化当量和密度(比重),然后按下公式进行计算:■镀层厚度d的计算公式(d:微米)d=(C×Dk×t×ηk×100)/(60×r)■电镀时间t计算公式(t:分钟)t=(60×r×d)/(C×Dk×ηk×100)■阴极电流密度Dk计算公式(Dk:A/dm2)Dk=(60×r×d)/(C×t×ηk×100)■阴极电流效率计算公式:ηk=(60×r×d)/(C×t×Dk×100)C=电化当量(克/安培·小时)Dk=阴极电流密度(安培/平方分米)t=电镀时间(分)ηκ=阴极电流效率(%)r=电镀层金属密度(克/厘米3)例:已知镀镍液电流效率95%,阴极电流密度为2.5A/d㎡,电镀20分钟后所得镀层厚度是多少? 查表得镍的电化当量为1.095密度8.8d=(C×Dk×t×ηk)/60r=1.095×2.5×20×95%×100 /(60×8.8) =9.85um27.什么是阳极性镀层和阴极性镀层,对于铁基体来说,锌、铜、镍、铬、铜锡合金等镀层是属于那一类的镀层?答:按照镀层金属与基体金属之间的电化关系来分类,可以将镀层分为阳极镀层和阴极镀层,在一般的条件下,镀层金属的电极电位比基体金属的电极电位为负时,叫做阳极镀层,反之,叫做阴极镀层。

锌镀层的电极电位比铁基体的电极电位为负,故锌镀层属阳极性镀层。

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