最新3电镀、化学镀新技术
化学镀技术概述
化学镀技术概述硬盘、CPU和内存被称为计算机的“三大件”。
随着计算机技术的发展，计算机硬盘逐步向小型、薄型、大容量和高速度方向发展。
在计算机硬盘中用于存储数据的是盘片，它由铝镁合金制成，然后在表面进行化学镀Ni-P或Ni-P-Cu，作为后续真空溅射磁记录薄膜的底层。
该镀层要求非磁性、低应力、表面光洁和均匀。
图5-17所示为计算机硬盘及化学镀镍后的CPU。
1.化学镀的原理和特点（1）化学镀的原理化学镀也称为无电解镀或自催化镀，在表面处理中占有重要的地位。
化学镀是指在没有外加电流通过的情况下，利用镀液中还原剂提供的电子，使溶液中的金属离子还原为金属并沉积在工件表面，形成镀层的表面处理技术。
酸性化学镀镍溶液中，还原沉积时的反应式为式中，H2PO2是还原剂。
图5-17 计算机硬盘及化学镀镍后的CPU化学镀镍溶液的组成及其相应的工作条件必须使反应只在具有催化作用的工件表面上进行，镀液本身不发生氧化还原反应，以免溶液自然分解、失效。
如果被镀金属本身是催化剂，则化学镀的过程就具有催化作用。
镍、铜、钴、铑、钯等金属都具有催化作用。
（2）化学镀的特点化学镀与电镀相比，具有如下特点：1）镀层厚度非常均匀，化学镀液的分散能力非常好，无明显的边缘效应，几乎是工件形状的复制。
所以化学镀特别适用于形状复杂的工件，尤其是有深孔、不通孔、腔体等的工件的电镀。
化学镀层非常光洁平整，镀后基本不需要镀后加工。
2）可以在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。
化学镀可以作为非导体电镀前的导电底层镀层。
3）镀层致密，孔隙低，基体与镀层结合良好。
4）工艺设备简单，不需要外加电源。
5）化学镀也有其局限性，例如镀层金属种类没有电镀多，镀层厚度一般没有电镀高，化学镀的镀液成本一般比电镀液成本高。
2.化学镀镍化学镀镍是化学镀中应用最为广泛的一种方法。
化学镀镍多采用次磷酸盐、硼氢化物、氨基硼烷、肼及其衍生物等作为还原剂，其中次磷酸盐由于价格便宜，被广泛应用。
化学镀和电镀
化学镀和电镀化学镀和电镀是常见的金属表面处理技术，被广泛应用于工业生产和科学研究领域。
它们通过在金属表面形成一层均匀、致密、具有良好附着力的金属薄膜，提高金属的耐腐蚀性、耐磨性和美观性。
化学镀是利用化学反应在金属表面生成金属薄膜的技术。
在化学镀过程中，首先需要准备化学镀液，它通常由金属盐溶液、络合剂、还原剂和调节剂等组成。
然后，将待镀金属作为阴极，将镀液中的金属离子还原成金属原子，并在金属表面析出形成金属薄膜。
化学镀的优点是可以在复杂形状的物体表面均匀镀覆，且镀层的厚度可以控制。
常见的化学镀技术有铜化学镀、镍化学镀和铬化学镀等。
电镀是利用电解作用在金属表面生成金属薄膜的技术。
在电镀过程中，需要将金属制品作为阴极，放置在电解槽中的镀液中，同时加上直流电源。
镀液中含有金属盐溶液和其他添加剂，通过电解作用将金属离子还原成金属原子，并在金属表面析出形成金属薄膜。
电镀的优点是可以获得较厚的镀层，并且具有良好的附着力。
常见的电镀技术有铜电镀、镍电镀和铬电镀等。
化学镀和电镀在工业生产中有着广泛的应用。
它们可以改善金属制品的表面性能，延长使用寿命。
化学镀和电镀可以提高金属制品的耐腐蚀性，使其不易受到氧化、腐蚀和变色等损害。
同时，它们还可以增加金属制品的硬度和耐磨性，提高其使用寿命。
此外，化学镀和电镀还可以改变金属制品的外观，使其具有更好的美观性和装饰性。
然而，化学镀和电镀过程中也存在一些问题。
首先，镀液中的化学物质对环境具有一定的污染性，需要合理处理和回收。
其次，化学镀和电镀过程需要耗费大量的能量和资源，对能源和资源的消耗也需要引起重视。
此外，金属镀层的质量和稳定性也是需要关注的问题，不合格的镀层会影响金属制品的使用效果。
化学镀和电镀是重要的金属表面处理技术，它们可以在金属表面形成均匀、致密、具有良好性能的金属薄膜。
化学镀和电镀可以改善金属制品的耐腐蚀性、耐磨性和美观性，提高其使用寿命。
然而，化学镀和电镀过程中也存在一些问题，需要合理处理和解决。
化学镀
化学镀
化学镀是指在没有外电流的作用下，利用化学方法使溶液中的金属离子还原为金属并沉积在基体表面，形成镀层的一种表面处理方法。
因此，化学镀实质是一自催化、可控的化学还原过程，还原反应只能在基体表面催化作用下进行，故化学镀又称自催化镀和无电解镀。
若待镀金属本身是反应的催化剂，则化学镀的过程就具有自动催化作用，使上述反应不断地进行，这时镀层厚度也逐渐增加。
钢铁、镍、钯、铑等都具有自动催化作用。
但对于不具有自动催化作用的工件表面，如塑料、玻璃、陶瓷等非金属材料，还需经过特殊的表面预处理，使其表面活化且具有催化作用，才能进行化学镀。
化学镀溶液的成分包括金属盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、pH调节剂、稳定剂、加速剂、润湿剂和光亮剂等。
化学镀与电镀相比具有如下优点：不受零件形状限制，镀层厚度均匀;镀层晶粒细密，孔隙率低，耐蚀性强;不需要外加电源，设备简单，操作简便，生产清洁;能在非金属陶瓷、玻璃、塑料和半导体上施镀。
但化学镀使用温度较高，镀液内氧化剂与还原剂共存，溶液稳定性差，且镀液的维护、调整和再生均比较麻烦，故成本较高。
目前，已能运用化学镀的方法而获得金、银、铁、镍、铜、铬、钴、钯、锡等十余种金属镀层。
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电镀和化学镀技术
（四）金属的电沉积过程
金属电结晶三步骤对电沉积的影响： 3）在电流密度也相当大，过电位的绝对值很大时，被还 原的金属离子数量很多，在电极表面上形成了大量的吸附 原子。在这种情况下，它们很有可能聚积在一起，形成新 的晶核。而且极化越大形成晶核的几率就越大，速度就越 快，晶核的尺寸也就越小，因而可以获得细致光滑的金属 层。所以在电镀过程中，极需要在晶体生长的同时，还有 大量的晶核形成。电镀时总是设法使阴极电化学极化大一 些。
（一）电镀液组成 1.主盐：能够在阴极上沉积出所要求的镀层金属的 盐。 主盐浓度要有一个适当的范围。 主盐浓度高，溶液的导电性和电流效率一般都较 高，可使用较大的电流密度，加快沉积速度。但是， 主盐浓度升高会使阴极极化下降，出现镀层结晶较粗， 镀液的分散能力下降。 主盐浓度低，则采用的阴极电流密度较低，沉积 速度较慢，但其分散能力和覆盖能力均较浓溶液好。
电镀层的分类 3）功能性镀层： 五、热处理用镀层 为了改善机械零件的表面物理性能，常常需要进 行热处理。但是，如果零件的某些部位，在热处理 时不允许改变它原来的性能，就需要把这个部位局 部地保护起来。例如，防止局部渗碳需镀铜，防止 局部渗氮则应镀锡。
电镀层的分类: 3）功能性镀层： 六、修复性镀层 一些重要的机械零部件，例如各种轴、花键、齿 轮及压辊等，在使用过程中被磨损，或在加工过程 中磨削过度，均可用电镀法予以修复，使其重新发 挥作用。可用于修复尺寸的镀层金属有铜、铁、铬 等。 七、可焊性镀层 一些电子元器件组装时，需要进行钎焊。为了改 善它们的焊接性能，需要镀以锡、银等。
目前，金属镀层的应用已遍及经济活动的各个 生产和研究部门，例如机器制造、电子、仪器仪 表、能源、化工、轻工、交通运输、兵器、航空、 航天、原子能等。
化学镀 电镀
化学镀电镀化学镀电镀是一种常见的表面处理技术，它通过在金属物体表面镀上一层金属或合金，改善其外观、耐腐蚀性和机械性能。
这种技术广泛应用于各个领域，例如电子、汽车、航空航天和家居等。
化学镀电镀是利用化学反应来实现金属沉积的过程。
它与常规的电镀技术不同，不需要外加电流，而是依靠化学药品中的还原剂在金属物体表面发生化学反应，使金属从溶液中析出并沉积在物体表面。
这种方法具有以下优点：化学镀电镀可以在复杂形状的物体表面均匀地沉积金属。
相比之下，传统的电镀技术由于电流密度分布不均匀，容易在尖角、凹凸处产生厚度不均匀的镀层。
而化学镀电镀可以通过调整化学药品的成分和工艺条件，实现均匀的镀层分布，使得产品外观更加美观。
化学镀电镀可以镀覆的材料范围更广。
传统的电镀技术通常只能镀覆导电性较好的材料，而化学镀电镀则可以在非导电性的材料上实现金属的沉积。
这为一些特殊材料的表面处理提供了可能，例如陶瓷、塑料和复合材料等。
化学镀电镀还可以在镀层中控制金属的成分和性质。
通过调整化学药品中的添加剂和工艺参数，可以实现不同成分的合金沉积，从而获得具有特定性能的镀层。
例如，可以通过添加合适的添加剂实现镀层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性的提高，满足不同应用领域的需求。
然而，化学镀电镀也存在一些局限性。
首先，它的镀层厚度通常较薄，一般在几微米到几十微米之间。
相比之下，传统的电镀技术可以制备更厚的镀层。
其次，化学镀电镀的工艺条件相对复杂，需要精确控制溶液的成分、温度和pH值等参数。
这对操作人员的要求较高，增加了生产成本和技术难度。
在实际应用中，化学镀电镀被广泛用于改善产品的外观和性能。
例如，手机外壳、汽车零部件和珠宝首饰等产品常常采用化学镀电镀技术来增加其金属光泽和防腐蚀性能。
此外，化学镀电镀还可以用于修复古董文物和艺术品的表面，使其恢复原有的光泽和价值。
总的来说，化学镀电镀是一种重要的表面处理技术，它通过化学反应在金属物体表面沉积金属或合金，改善其外观和性能。
最新化学镀黑镍工艺
最新化学镀黑镍工艺
(周生电镀导师)
化学镀黑镍工艺有着大量的优点，特别是和普通的钢铁发黑、铜发黑工艺相比。
一、耐蚀、耐磨性好，因为镀层实际是镍-磷-铜的合
金，主要还是镍-磷合金，而化学镀镍就是以优
异的耐蚀和耐磨性著称的，相同的镀层厚度，其
耐蚀性优于镀铬。
二、厚度可以控制，对底材没有限制。
无论钢铁、铜
及其合金制品、铝合金等都可以应用。
三、环保性优于其他发黑药水，不含重金属污染物，
而且着色的均匀性优于发黑药水。
不足的是成本要高于发黑药水，但是由于其优异的性能而获
得日益广泛的应用。
大家都知道化学镀黑镍的原理是铜首先在工件表面被还原，
形成极薄的铜层，同时镍离子以硫化镍的形式继续沉积，进
而获得镍-磷-铜的非晶态结构，硫化镍与磷混杂在镀层中，
一般3个微米即可。
镀层的黑度取决于硫化镍的含量，但是
硫含量的增高不利于耐蚀性，磷含量的增高对耐蚀性有利但
是镀速下降，效率降低。
如何获得黑度好、耐蚀性优良，而
且镀速较快的化学黑镍镀液？需要大量的试验和生产检验。
开缸A剂B剂
硫酸镍30克/升105克/升0
次钠28克/升0 125克/升
添加剂250毫升/升400毫升/升100毫升/升
温度90—92度
PH 9.5—10.5。
化学镀和电镀
电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。
电镀镍的优点是镀层结晶细致、平滑光亮，内应力小，与草次金属化层结合力强。
电镀镍的缺点：1.受金属化瓷件表面的清洁和镀液纯净程度的影响大，造成电镀后金属化瓷件的缺陷较多，例如起皮、起泡、麻点、黑点等
2.均镀能力差。
极易受电镀挂具和在镀缸中位置不同的影响。
3.对于形状复杂或由细小的深孔或盲孔的瓷件不能获得较好的电镀表面。
化学镀镍：
无电镀或自催化镀。
它是一种不加外在电流的情况下，利用还原剂在活化零件表面上自催化还原沉积得到镍层。
当镍层沉积到活化零件表面后由于镍具有自催化能力，所以该过程将自动进行下去，一般化学镀镍得到的为合金镀层。
常见的是Ni-P合金和Ni-B合金
优点：不用电源，厚度均匀致密，针孔烧，均镀好，能在复杂零件表面沉积，深镀能力强，抗腐蚀性能好，镀镍速度快，厚度可达10-50微米。
镀层在烧氢后无起皮、起泡等
缺点：镀层为非晶的层状结构，虽然进行热处理后，镀层结晶化，其层状结构逐渐消失，但是对陶瓷-金属封接件的抗拉强度有所降低。
2.镀液的成本高、寿命短、耗能大
3.镀液对杂质敏感、需经常处理，因而使工艺的可操作性能变的相对复杂。
电镀和化学镀
电镀规范的影响
①电流密度的影响:
每种镀液有它最佳的电流密度范围。
提高电流密度，必然增大阴极极化作用。使镀层致密， 镀速升高。 但电流密度过大，镀层会被烧黑或烧焦； 电流密度过低，镀层晶粒粗化，甚至不能沉积镀层。
镀层硬化剂——可提高镀层硬度。
掩蔽剂——可消除微量杂质的影响。
电镀过程
当直流电通过两电极及两极 间含金属离子的电解液时，金 属离子在阴极上还原沉积成镀 层，而阳极氧化将金属转移为 离子。
如图所示，在硫酸铜溶液中插 入两个铜板，并与直流电源相 接，当施加一定电压时，两极 就发生电化学反应。
多层金属镀层，例如Cu-Sn/Cr，Cu／Ni／Cr镀层等；
复合镀层，如 Ni-Al2O3，Co-SiC等。
若按镀层成分分类，可分为：单一金属镀层、合金镀层及 复合镀层。
镀层的合理选择
不同成分及不同组合方式的镀层具有不同的性能。如何合 理选用镀层，其基本原则与通常的选材原则大致相似。 首先要了解镀层是否具有所要求的使用性能，然后按照零 件的服役条件及使用性能要求，选用适当的镀层，还要按 基材的种类和性质，选用相匹配的镀层。例如阳极性或阴 极性镀层，特别是当镀层与不同金属零件接触时，更要考 虑镀层与接触金属的电极电位差对耐蚀性的影响，或摩擦 副是否匹配。 另外要依据零件加工工艺选用适当的镀层。例如铝合金镀 镍层，镀后常需通过热处理提高结合力，若是时效强化铝 合金，镀后热处理将会造成过时效。此外，要考虑镀覆工 艺的经济性。
6. 镀液稳定剂。许多金属盐容易发生水解，而许多金属 的氢氧化物是不溶性的。生成金属的氢氧化物沉淀，使溶 液中的金属离子大量减少，电镀过程电流无法增大，镀层 容易烧焦。 7. 特殊添加剂。为改善镀液性能和提高镀层质量，常需 加入某种特殊添加剂。其加入量较少，一般只有几克每升， 但效果显著。这类添加剂种类繁多，按其作用可分为：
电镀和化学镀
化学镀镍
用还原剂将镀液中的镍离子还原为金 属镍并沉积到基体金属表面上去的方法称 为化学镀镍。
1. 化学镀镍机理
➢ 原子氢态理论 ➢ 氢化物理论 ➢ 电化学理论
原子氢态理论
H2PO2- + H2O → HPO3- + 2H + H+ ➢ Ni2+ + 2H → Ni + 2H+ ➢ H2PO2- + H → H2O + OH- + P
一、什么是化学镀？ 化学镀是指在没有外电流通过的情况下，利
用化学方法使溶液中的金属离子还原为金属并沉积 在基体表面，形成镀层的一种表面加工方法。
化学镀与电镀相比的优点
➢ 化学镀不需要外电源，设备简单、操作容易，可用于 各种基体，如：金属（钢、铝、镁等）、非金属（陶 瓷、塑料、木材等）及半导体等。
➢ 均镀能力和深镀能力好，无论工件如何复杂（深孔、 凹槽、盲孔等），只要采取适当的技术措施，均可得 到均一的镀层。
化学镀镍磷零件
医学资料
• 仅供参考,用药方面谨遵医嘱
化学还原镀
还原镀是在金属的催化作用下，通过可控制的氧 化还原反应而产生金属沉积的过程。这种方法不是通 过金属的溶解，而是依靠还原剂的化学反应：
Rn+ + MZ+ → R(n+z)＋ + M 在这里还原剂Rn+被氧化成R(n+z)＋，而自由电子 使MZ+还原，还原剂的电位应该显著低于沉积金属的 电位。
活化可将金属表面的氧化物、盐加以去除， 使金属表面容易与后续电镀金属紧密结合。
需要慎重选择合适的酸液及缓蚀剂，避免过 度浸蚀底材。
镀后处理
➢ 钝化处理 是指在一定的溶液中进行化学处理﹐在镀层上形
现代表面工程技术-电镀和化学镀
电镀的电源发展介绍
• 电镀电源经历了四个发展阶段: (1) 直流发电机阶段这种电源耗能大、效率低、噪声 大, 已经被淘汰。 (2) 硅整流阶段是直流发电机的换代产品, 技术十分成 熟, 但效率低, 体积大, 控制不方便。目前, 仍有许多企业使 用这种电镀电源。 (3) 可控硅整流阶段是目前替代硅整流电源的主流电源, 具有效率高、体积小、调控方便等特点。随着核心器件— ——可控硅技术的成熟与发展, 该电源技术日趋成熟, 已获 得广泛应用。 (4) 晶体管开关电源即脉冲电源阶段脉冲电镀电源是 当今最为先进的电镀电源, 它的出现是电镀电源的一次革 命。这种电源具有体积小、效率高、性能优越、纹波系数 稳定, 而且不易受输出电流影响等特点。脉冲电镀电源是 发展的方向, 现已开始在企业中使用。
• • • • • 电镀概念 电镀原理 电源发展介绍 镀层 电镀作用 电镀方式 几种电镀技术 • • • • • • • 化学镀综述 化学镀概念 化学镀特点 仪器与流程 化学镀预处理 化学镀的镀液 化学镀工艺参数的影 响
一、电镀技术
电镀概念
• 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。
电镀的检验
• 镀端子的检验是电镀完成后不可缺少的工 作，只有检验合格的产品才能交给下一工 序使用。通常驻的检验项目为：膜厚 （thickness）,附着力（adhesion）,可焊性 （solderability）,外观（appearance）,包 装（package）.盐雾实（salt spray test）, 对于图纸有特别要求的产品，有孔隙率测 试（30U”）金使用硝酸蒸气法，镀钯镍产 品（使用凝胶电解法）或其它环境测试。
化学镀处理中的镀层在电镀行业的应用
化学镀处理中的镀层在电镀行业的应用随着现代科技的不断发展和进步，电镀技术也得到了广泛应用，成为现代工业生产过程中不可缺少的一环。
而在电镀行业中，化学镀处理中的镀层则是一种非常重要的工艺和应用方式。
本文将从多个层面详细介绍化学镀处理中镀层在电镀行业中的应用。
化学镀处理的原理在电镀行业中，化学镀处理属于一种比较特殊的技术，通过化学反应的过程，在待镀物表面生成一层含有金属元素的化合物膜，从而达到镀层的目的。
与传统的电镀方式相比，化学镀处理更加环保，能够在不使用电解液的情况下实现镀层的形成，因此避免了污染环境的可能，逐渐成为了电镀行业的一种代表性应用。
化学镀处理中的不同种类的镀层在化学镀处理中，根据镀层的成分和性质的不同，主要可以将其分为四种类型：镍镀层、激光刻蚀、合金化学镀和铜镀层。
1. 镍镀层镍镀层是化学镀处理中最为常见的镀层类型之一。
这种镀层的特点是防腐蚀性好，不易受磨损，且外观美观，常被应用在机械制造和汽车行业等领域。
2. 激光刻蚀激光刻蚀是一种比较新颖的化学镀处理方式，通过激光将待镀物表面上的一部分材质消蚀掉，露出下方的金属材料，并在其表面形成一层非常细致的沟槽。
这种方式得到了广泛的应用，例如用于制造电路板和印刷电路分离板等。
3. 合金化学镀合金化学镀也是化学镀处理的一种重要方式，它能够在待镀物表面形成一层比较均匀的合金镀层，从而改善了材料的性能。
同时，在金属表面上形成一层合金镀层，也可以提高待镀物表面的硬度，减轻其受力时的损耗。
4. 铜镀层铜镀层也是化学镀处理中一种重要的应用方式，主要应用于电镀、浮金等行业。
从材料的角度来看，铜镀层不仅可以提高待镀物表面的外观质量，还可以增强它们的导电性能和耐蚀性能。
化学镀处理中的优缺点虽然化学镀处理在电镀行业中得到了广泛的应用，但其仍然存在着一些反应缓慢、镀层成分不易控制等缺陷。
但其有挥发性小、镀层厚度均匀、光泽度高等优点，因此越来越受到电子、机械、金属等行业的认可和使用。
化学镀技术
化学镀技术化学镀技术是一种表面处理技术，通过将一层金属材料沉积到基材表面来增加其耐磨性、耐腐蚀性和外观。
这种技术已广泛应用于各种工业领域，包括汽车、电子、医疗和航空航天。
化学镀技术的基本原理是利用化学反应将金属离子还原为金属沉积在基材表面上。
常用的化学沉积方法包括电化学沉积、化学气相沉积和浸涂沉积。
在这些技术中，最广泛应用的是电化学沉积。
电化学沉积技术包括阳极氧化和电镀。
阳极氧化是将金属基材放在电解液中作为阳极，通过电流产生氧化反应并形成氧化层。
这种氧化层可以提高基材的耐腐蚀性和耐磨性，并且可以作为金属沉积的基础层使用。
电镀是将金属基材作为阴极，将金属离子从电解液中沉积到基材表面上。
这种方法可以实现高精度的金属沉积，并且可以选择各种不同的金属进行沉积。
在化学气相沉积中，金属蒸汽从化学反应中产生，并且在基材表面沉积。
这种技术通常用于在非导电基材上形成金属涂层。
在浸涂沉积中，基材浸泡在含有金属离子的溶液中，金属离子被还原成金属并在基材表面沉积。
化学镀技术的应用非常广泛。
在汽车行业中，化学镀技术可以用于制造车身外壳和内部部件。
这种技术可以提高汽车的耐腐蚀性和外观。
在电子行业中，化学镀技术可以用于制造印刷电路板（PCB），以及在电子设备中制造金属接点。
在医疗设备行业中，化学镀技术可以用于制造金属假体和种植物。
在航空航天行业中，化学镀技术可以用于制造发动机部件和飞机外壳。
虽然化学镀技术有许多应用，但是也存在一些不足。
化学镀技术的过程需要消耗大量的电能和化学品，对环境造成影响。
在运用化学镀技术的过程中，经常会出现金属离析和沉积不均匀等问题。
化学镀技术在工业中有着广泛的应用。
随着技术的发展和进步，我们可以期望这种技术在未来会更加高效、环保和安全。
化学镀技术在许多领域中的应用越来越广泛。
尽管存在一些局限性，但随着新技术和新材料的发展，这些局限性也有望得到解决。
下面我们将介绍化学镀技术在一些具体应用领域中的进展和前景。
化学镀技术
化学镀技术
化学镀技术是一种常用的表面处理技术，通过在材料表面沉积一层化学物质，改变其表面性能和外观。
化学镀技术广泛应用于金属、塑料、玻璃等材料的表面处理，能够提高材料的耐腐蚀性、硬度、导电性等性能，同时也可以实现装饰效果。
化学镀技术主要包括电化学镀、化学镀、电镀等多种方法。
其中，电化学镀是最常见的一种，通过在电解液中施加电流，在材料表面沉积金属或合金，形成一层保护性膜。
化学镀则是利用化学反应在材料表面生成一层化合物膜，提高材料的性能。
电镀则是通过电流在电解液中析出金属离子，沉积在材料表面。
化学镀技术的优点在于可以在整个表面均匀镀层，不受形状、尺寸限制，且可以控制镀层的厚度和成分。
此外，化学镀技术可以实现不同材料之间的结合，提高材料的综合性能。
例如，在汽车制造中，通过化学镀技术可以实现汽车零部件的防腐蚀、耐磨损等性能要求。
然而，化学镀技术也存在一些问题。
首先是对环境的影响，镀液中的化学物质可能对环境造成污染。
其次是镀层的成分和结构可能影响材料的性能，需要精密控制。
此外，化学镀技术需要专业设备和技术支持，成本较高。
随着科技的发展，新型的化学镀技术不断涌现。
例如，无废液电解镀技术可以减少环境污染，纳米镀技术可以实现更薄更均匀的镀层，
离子镀技术可以提高镀层的结合力和硬度。
这些新技术为化学镀行业的发展带来了新的机遇和挑战。
总的来说，化学镀技术在现代工业生产中发挥着重要作用，不仅可以提高材料的性能，还可以实现装饰效果。
随着技术的不断进步，化学镀技术将在更广泛的领域得到应用，为各行业的发展提供支持和保障。
绿色化学电镀和化学镀
绿色化学电镀和化学镀随着环境保护意识的不断提高，人们对于工业生产的环保要求也越来越高。
在这样的背景下，绿色化学电镀和化学镀成为了一种十分受欢迎的环保工艺。
下面我们来了解一下这两种工艺的特点和优势。
1. 绿色化学电镀绿色化学电镀是一种注重环保的电化学沉积技术，它不仅能够达到传统电镀的效果，而且可以大幅度减少对环境的污染。
绿色化学电镀的过程中不需要使用含有毒害物质如硫酸铜、酸铬等的镀液，而是采用了一种新型的含有异硫氰酸盐的水性镀液，这种水液减少了添加剂的使用，有良好的生物降解性，也更容易被回收和清理。
绿色化学电镀相比传统电镀具有很多优势。
首先，绿色化学电镀的工艺过程中无需使用如硫酸铜、酸铬等含有有害物质的镀液，这对环境保护十分有利。
其次，绿色化学电镀能够在较低的温度下进行，有利于节省能源，并且能够保证镀层的质量、硬度和耐蚀性。
2. 化学镀化学镀是另一种环保工艺，比传统电镀更加注重镀液的环保性能，它在不使用电流的情况下，通过单独的化学反应实现金属的沉积。
化学镀的反应过程具有一定的选择性，能够将镀液中所需要的金属沉积到特定的位置。
此外，该工艺还能够在低温下进行，能够保证工件的形状和尺寸不变形。
化学镀的环保性能和技术指标优秀，无需电流和电极，对于电极的要求较低，所以该工艺对于加工精度和加工形状的要求较低，并且镀液能够重复利用，有利于节约成本。
此外，化学镀还能够对于一些不易电镀的工件进行涂层处理。
总之，绿色化学电镀和化学镀作为一种新型的金属表面处理技术，在不断推动着金属表面处理业的发展。
无论是在环保性能方面，还是在加工精度、涂层效果等方面，它们都具有十分明显的优势，为工业生产带来了更好的环保和经济效益。
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第三节 点石成金的电刷镀
电刷镀基本原理
❖ 将处理好的工件与专用的 直流电源的负极连接作为 阴极，镀笔与电源的正极 连接作为阳极，电刷镀时， 使棉花包套中浸满电镀液 的镀笔以一定的相对运动 速度及适当的压力在被镀 工件表面上移动，在镀笔 与被镀工件接触的部分， 镀液中的金属离子在电场 力的作用下扩散到工件表 面，在表面获得电子被还 原成金属原子而沉积在工 件表面形成镀层。
第三节 点石成金的电刷镀
❖强化零件表面
——在制造业，热锻模具、冷压模具、注塑模具的 用量大，制造周期长，成本高。因此，模具的修 复和延寿有重要意义。技术人员利用刷镀能强化 零件表面的优点，修复大量的模具型腔。有些模 具为了延寿，可在模具型腔表面刷镀 0.01mm~0.02mm的非晶态镀层，可延长寿 命20%~100%。
一、合金电镀：
❖合金电镀的特点：
①合金共沉积的过程比单金属电镀复杂 ②合金镀层具有许多单金属镀层所不具备的特殊性能
③具有与热熔法制备的合金所不具备的特点
❖合金电镀（即金属共沉积）的基本条件：
对单金属来说，金属离子在溶液中达到沉积电位就可以在阴极还原析出 一是两种金属中至少有一种金属能单独从其盐类的水溶液中沉积出来
浓度改善镀液的导电性 有利于形成细晶镀层
显著改善镀层的某些性能 选择性加入影响镀层质量
杂质的来源比较复杂 影响也比较复杂
第一节 电镀基本知识
最佳的pH值往往要通过试验决定
大小要合适 通过阴极电位和电流密度的变化
来影响阴极沉积过程 合理提高镀液温度利于提高质量
提高镀层质量 材料本身结合、镀前加工状况 其他机械的、电学的、几何因素
电沉积过程
阴极金属 离子被消耗
Hale Waihona Puke 溶液中离子 阴极转移离子在电极 表面转化
离子放电生 成金属原子
金属原子扩 散到结晶点
排列成晶格 形成镀层
❖ 速度最慢的一个被称为整个沉积过程的控制环节 ❖ 每个过程对电镀的影响是不同的
第一节 电镀基本知识
影响镀层质量的因素
浓度提高，晶核形成速度 降低 ，形成粗大结晶镀层
❖ 特点之三（大家猜猜看是什么？）还是“刷”。 这个“刷”指的是“刷子”即镀笔。刷子有大有 小，形状各异，适应不同零件的表面。
第三节 点石成金的电刷镀
电刷镀技术的应用范围：
❖恢复磨损零件的尺寸精度和几何形状精度
——北京首钢总公司第二线材厂，曾经由比利时进 口过一台二手高速轧压机。该机变速箱中的16根 齿轮轴有8根轴径磨损。据了解，在当时，如果 齿轮轴由国外进口，每根单价3万美元。有关专 家不仅用刷镀技术恢复了轴径的尺寸精度，而且 为了延长这些齿轮轴的寿命，还把16根轴全部进 行了刷镀铟处理，可有效地减小轴径的磨损。
❖ 特点：
①复合镀层综合了其组成相的优点；
②镀覆材料广泛，同一种基质金属可沉积一种或数种性质各异的固体微 粒，同一种固体微粒也可沉积在不同的基质金属中；
③加工过程不需要高温，可制取有机材料和金属组成的复合镀层，且工 件不易变形；
④可沿用原来的电镀装置，方便又经济，可降低基体材料成本，节省大 量贵金属；
第三节 点石成金的电刷镀
❖补救加工超差产品
——山西电力修造厂有一根重600kg的吸风机主轴 ，长4.5m，由于加工超差，急需补救。由于轴 太长。无法电镀，又由于径向跳动不能大于 0.25mm，采用焊接和热喷涂，不仅费工费时 、修复费用高，而且难以保证其技术要求。我们 应用刷镀技术，2人用了4个工作日就修复好了。 不仅保证了修理质量和技术要求，而且节约了修 理费用。
二是两种金属的析出电位应充分接近或相等
❖实现金属共沉积的措施：
①选择金属离子合适的价态； ②改变镀液中金属离子的浓度； ③采用络合剂；
④采用添加剂
第二节 合金电镀、复合电镀 及其他特殊电镀技术
二、复合电镀：
❖ 定义：用电镀方法使固体微粒与金属共沉积，从而在基体上获得
基质金属上弥散分布微粒结构的复合镀层
第三节 点石成金的电刷镀
❖填补零件表面的划伤沟槽、压坑
——唐山水泥机械厂1960年由德国进口的大型龙 门双柱立式车床，进口价格在当时相对于1吨黄 金，号称华北第一大机床。经过20多年的使用和 唐山大地震的摧残，到1984年几近报废，38个 表面都有不同程度的划伤和磨损，施工人员用电 刷镀技术，修好了机床的全部划伤和磨损。再加 上工厂对机床控制电路的改造，使这台机床起死 回生。刷镀的全部费用仅5万元。为此，当时的 国家经济委员会专门发了文件并在唐山召开了“ 应用电刷镀技术修复大型设备现场会”，意在把 电刷镀技术的应用推向全国。
第一节 电镀基本知识
电镀的分类
电镀
金属 电沉积方式
电镀 装置
镀层 功能
其他 特殊电镀
单 金 属 电 镀
合 金 电 镀
复 合 电 镀
槽 镀
滚 镀
刷 镀
防 护 性 电 镀
耐 磨 性 电 镀
装 饰 性 电 镀
切 削 性 电 镀
功 能 性 电 镀
非 晶 态 电 镀
脉 冲 电 镀
非 金 属 电 镀
第二节 合金电镀、复合电镀 及其他特殊电镀技术
❖电刷镀设备——
直流电源、镀笔及其辅助装置
第三节 点石成金的电刷镀
电刷镀工艺特点
电刷镀有其独特的工艺特点，可以用三个字来概括
❖ 特点之一“刷”：这个“刷”指的是镀层是靠镀 笔蘸上溶液“刷”上去的，零件表面哪里需要镀 层，就在哪里刷。
❖ 特点之二“刷”：这个“刷”指的是刷的动作， 镀笔在刷的过程中，必须与零件（被刷表面）保 持一定的相对运动速度和一定压力。
3电镀、化学镀新技术
上两次课重点内容
❖ 表面工程的概念：非常重要 ❖ 表面工程学科体系：二级包括五部分 ❖ 表面工程技术两种分类方式：四种和五种 ❖ 表面工程技术的应用：五大方面（P5） ❖ 固体表面构成示意图：（P15） ❖ 固体表面的分类：三种 ❖ 吸附的概念：（P24） ❖ 物理吸附和化学吸附的区别联系：五区别三联系 ❖ 表面前处理技术内容：四部分 ❖ 表面整平的手段：七种 ❖ 磷化的概念：（P58） ❖ 钝化理论：（P62）
⑤缺点是镀层厚度不够均匀，工艺实施存在一些困难。
❖ 机理：
——复合电沉积是一个复杂的过程，在这过程中，金属离子的析出、镀 层的成长和分散粒子向阴极表面的吸附是同时进行的。
第二节 合金电镀、复合电镀 及其他特殊电镀技术
三、其他特殊电镀技术
❖非晶态电镀 ❖脉冲电镀 ❖激光电镀 ❖闪镀 ❖机械电镀 ❖多层电镀 ❖非金属电镀