模具表面的电镀技术
模具电镀硬铬工艺流程
模具电镀工艺流程
第六步
电镀
将直流电流的正负极分别用导线连接到镀槽的阴、阳极上，当直流电通过两电极（即：两极间含金属离子的 电解液）时，电镀液中的阴、阳离子由于受到电场作用，发生有规则的移动，阴离子移向阳极，阳离子移向阴极， 这种现象叫“电子迁移”。此时，金属离子在阴极上还原沉积成镀层的过程，这个过程叫电镀。
凹凸现象要尽可能修复后再电镀。
模具电镀工艺流程
工艺流程图及工艺说明
模具电镀工艺流程
第一步
模具状态确认
目的：确认模具是否达到镀铬要求，发现并指出有缺陷部位进行修复，确保模具在电镀后 的完美状态，也可防止模具因较大缺陷出现运输返工现象。
不
良
拉痕
情
况
展
示
砂眼/针孔
压痕 焊缝
凸凹不平 拉伤
模具电镀工艺流程
R角 平面
方形加强筋
刀口
模具电镀工艺流程
第八步 品质检查/包装出厂
目的： 确保所电镀模具质量符合客户要求
铬层 厚度检测
包装 膜厚计
模具电镀工艺流程
模具电镀工艺流程
模具电镀前注意事项
❖ 焊缝及裂纹应适当控制，不可过大，否则影响电镀质量及 电镀后模具的使用寿命。
❖ 模具易损部件拆卸，尽可能的拆掉以下部件：铜质导板、 导套、模具标示牌、气缸、塑料件等。
❖ 堆焊修复应选择含镍量不超过20%的焊条（焊丝）。 ❖ 模具加强筋及受力部位不允许有砂眼或针孔类不良出现，
第二步
脱脂/清洗
目的：去除模具表面上的油污
第三步
缺陷修复
目的：对模具需电镀面的缺陷部位进行堆焊修复
红丹粉测试检查
平板尺确认检查
肉眼观察确认
模具表面的电镀技术
模具表面的电镀技术引言模具电镀技术是一种常用的表面处理方法，它能够提高模具的耐磨性、耐腐蚀性和导热性。
本文将介绍模具表面电镀技术的原理、分类和应用，并给出一些常见的模具电镀技术示例。
一、模具电镀技术原理模具电镀技术是利用电化学的原理，在模具表面电化学处理的同时，在模具表面形成一层金属或合金的保护层，从而改善模具的表面性能。
模具电镀技术主要包括阳极处理、电解液选择和电镀参数控制。
1. 阳极处理阳极处理是模具电镀技术的关键步骤之一。
它是通过对模具进行清洗和除油处理，以确保模具表面光洁、无杂质和油污，并提供一个良好的电化学反应界面。
2. 电解液选择电解液的选择对模具电镀技术至关重要。
根据模具材料的不同和电镀要求，可以选择不同的电解液。
常用的电解液有硫酸铜、硫酸镍、硫酸钴等。
3. 电镀参数控制电镀参数的控制是模具电镀技术中不可忽视的一部分。
一般来说，电流密度、电解液温度、电镀时间和搅拌等参数都会影响电镀层的质量和性能。
二、模具电镀技术分类模具电镀技术根据电镀材料的不同可以分为以下几类：1. 金属电镀金属电镀是最常见的模具电镀技术之一，它可以在模具表面形成金属保护层，提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。
常见的金属电镀方法有镀铬、镀镍、镀铜等。
2. 合金电镀合金电镀是指在模具表面形成合金保护层的电镀技术。
合金电镀可以提高模具的硬度和耐磨性。
常见的合金电镀方法有镀铬合金、镀钴合金等。
3. 陶瓷电镀陶瓷电镀是一种特殊的模具电镀技术，它可以在模具表面形成陶瓷保护层，提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。
常见的陶瓷电镀方法有氧化铝电镀、氧化锆电镀等。
三、模具电镀技术的应用模具电镀技术在各种行业中都有广泛的应用。
以下是一些常见的模具电镀技术应用示例：1. 塑料模具电镀在塑料模具制造过程中，常常需要进行电镀处理。
电镀能够增加模具的防腐蚀性能，减少模具的摩擦阻力，延长模具的使用寿命。
2. 金属模具电镀金属模具电镀主要应用于汽车制造、家电制造和机械制造等领域。
一种模具镀铬方法
一种模具镀铬方法
一种常见的模具镀铬方法是电镀镀铬法。
该方法是通过电解溶液中的铬离子在模具表面上沉积成铬层，实现镀铬的目的。
具体操作步骤如下：
1. 准备工作：将模具进行清洗和抛光，确保表面干净、平整。
2. 准备电解液：选择适合的镀铬电解液，如含铬酸铝等。
按照配方将所需的药剂溶解在适量的水中，调节电解液的pH值和温度以获得最佳效果。
3. 设定电镀条件：根据模具材质和形状大小，确定合适的电流密度、电镀时间和电解液的搅拌速度等参数。
4. 电镀过程：将模具浸入电解槽中，使其完全浸没在电解液中。
设定好电流密度，并接通电源，开始电镀。
电流通过模具和电解液之间形成一个氧化还原反应，铬离子在模具表面还原成金属铬沉积。
5. 控制电镀质量：根据需要，可以在电镀过程中进行一些控制操作，如旋转模具、改变电流密度等，以获得更均匀和良好的镀层质量。
6. 结束电镀：按照设定的电镀时间，关断电源，取出镀铬好的模具。
7. 后处理：将镀铬好的模具进行冲洗、干燥和上光等后处理工序，以提高镀层的光亮度和耐腐蚀性能。
8. 质量检验：对镀铬层进行一些质量检测工作，如厚度测量、附着力测试、耐蚀性测试等，以确保镀层质量符合要求。
需要注意的是，电镀镀铬操作过程中涉及到一些化学药剂和电源设备，操作人员
必须具备相关的知识和技能，并采取必要的安全防护措施。
同时，环境保护与废液处理也是该工艺需要考虑的重要问题。
模具表面的电镀技术
所以要获得质量优良的镀层，还应有合理的镀液组成和合 理的工艺控制。
电镀合金
为什么要用合金镀层？
❖ 对镀层性能上的高要求 ❖ 品种远远大于单金属 ❖ 特殊的物理性能、化学性能、机械性能，使
合金镀层在各方面优于单金属镀层
5、反应生成物不妨碍镀覆过程的正常进行，即 溶液有足够的使用寿命
化学镀的特点
❖ (1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上 镀覆金属；
❖ (2)无论零件的几何形状如何复杂，凡能接触到溶液的地方都 能获得厚度均匀的镀层，化学镀溶液的分散能力优异，不受 零件外形复杂程度的限制，无明显的边缘效应，因此特别适 合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆；
❖ 【去离子水】电镀/化学镀溶液，或配制或调整，或工件需 要特别清洗，使用经过阴阳两种离子交换的树脂处理，将其 水中存在的各种离子予以吸附除去，获得纯度极高的水。
❖ 【活性炭】由木质粉末烧制成粒度极细的木炭粉，呈多孔结 构具有极大的表面积，有高的吸附性能，能吸附大量的有机 物。用于清除电镀液的有机杂质，有粉状和颗粒状两种类型。
1、电解液中金属离子浓度的影响 (包括金属离子浓度和金属离子总浓度)
Co：-0.277V Ni： -0.246V
2、配位剂浓度的影响： 单一配位剂：氰化镀黄铜；酸性氟化物镀Sn-Ni
混合配位剂：碱性氰化物镀Cu-Sn
➢ 3、添加剂的影响
✓ 添加剂与配位剂相比，其影响要小得多 ✓ 添加剂含量达到一定值后，镀层组成可基本不变 ✓ 添加剂通常对简单盐镀液有明显影响 ✓ 添加剂对合金成分的影响常有选择性
三、在合金共沉积理论中的阴极极化曲线
模具设计中的表面处理与耐磨性提升
模具设计中的表面处理与耐磨性提升在工业生产中，模具是不可或缺的工具。
无论是汽车制造、家电生产还是塑料制品加工，都需要模具来完成。
然而，由于长时间的使用，模具表面容易磨损，从而影响其使用寿命和生产效率。
因此，在模具设计中，表面处理和耐磨性提升是非常重要的考虑因素。
表面处理是指对模具表面进行加工，以提高其硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
常见的表面处理方法包括电镀、喷涂和热处理等。
电镀是一种常用的表面处理方法，通过在模具表面镀上一层金属，如镀铬、镀镍等，来增加其硬度和耐磨性。
电镀不仅可以提高模具的表面光洁度，还可以防止模具表面生锈和腐蚀。
然而，电镀过程中存在一定的环境污染和能源浪费问题，因此需要注意环保措施和资源的合理利用。
喷涂是一种相对环保的表面处理方法，通过将涂料喷涂在模具表面形成一层保护膜，来增加其耐磨性和耐腐蚀性。
喷涂可以选择不同的涂料，如陶瓷涂料、聚合物涂料等，以满足不同的需求。
喷涂不仅可以提高模具的表面硬度，还可以改善其表面摩擦系数，从而减少模具在使用过程中的磨损。
然而，喷涂的耐磨性和耐腐蚀性还有待进一步提高，以满足高强度和高速度生产的需求。
热处理是一种通过加热和冷却的方式来改变模具材料的组织结构和性能的方法。
常见的热处理方法包括淬火、回火和表面渗碳等。
热处理可以提高模具的硬度和强度，从而增加其耐磨性和耐腐蚀性。
然而，热处理过程中需要控制好温度和时间，以避免产生裂纹和变形等问题。
除了表面处理，设计中的一些细节也可以提升模具的耐磨性。
例如，合理设计模具的结构和形状，减少模具在使用过程中的应力集中。
此外，选择合适的模具材料也是提升耐磨性的关键。
常见的模具材料包括工具钢、硬质合金等，具有较高的硬度和耐磨性。
在模具设计中，还可以通过改变模具的工艺参数来提升耐磨性。
例如，合理选择切削速度、进给量和切削液等，以减少切削过程中的磨损。
此外，定期对模具进行维护和保养也是提升耐磨性的重要措施。
及时清洁模具表面的污垢和油渍，修复和更换磨损严重的部件，可以延长模具的使用寿命。
模具电镀工艺
模具电镀工艺嘿，朋友们！今天咱来聊聊模具电镀工艺，这可真是个有意思的事儿呢！你想想看，模具就好比是一个等待被装扮的舞台，而电镀工艺呢，就是那神奇的化妆师，能让这个舞台变得光彩照人！先来说说这电镀是咋回事儿。
就好像给模具穿上一层漂亮的外衣，这层外衣可不简单，它能让模具变得更耐用、更漂亮。
就跟咱人穿好看衣服出门一样，一下子就精神了不少！那怎么给模具电镀呢？这可得有讲究。
就像是做菜，得有合适的材料和步骤。
首先得把模具清理得干干净净的，不能有一点脏东西，要不然这“外衣”可就穿不整齐啦。
然后把模具放进电镀液里，这就像是把菜放进锅里煮一样，得掌握好火候和时间。
时间短了，“外衣”没穿好；时间长了，可能就把模具给弄坏啦。
电镀液也有很多种呢，不同的电镀液能给模具带来不同的效果。
这就跟咱选衣服一样，有不同的颜色、款式和材质，得根据咱的需求来选。
比如有的电镀液能让模具更耐磨，有的能让它更耐腐蚀，各有各的用处。
在这个过程中，可得小心谨慎。
就好像走钢丝一样，稍不注意就可能出问题。
要是操作不当，那可就糟糕了，这模具说不定就没法用了。
那多可惜呀！电镀完了还不算完事儿呢，还得检查检查这“外衣”穿得好不好。
有没有漏洞啊，颜色均不均匀啊，这都得仔细看看。
要是有问题，还得赶紧想办法解决。
你说这模具电镀工艺是不是挺神奇的？它能让一个普通的模具变得与众不同，就像灰姑娘穿上水晶鞋一样！咱生活中很多东西可都离不开模具电镀工艺呢。
那些漂亮的塑料制品、金属制品，说不定都是经过了精心电镀的呢。
想想看，要是没有模具电镀工艺，那我们的生活得少多少精彩呀！那些漂亮的手机壳、精致的汽车零件，还能那么吸引人吗？所以说呀，这模具电镀工艺可真是个了不起的技术！咱可得好好重视这个技术，让它不断发展进步。
这样我们就能用到更多更好的产品啦！怎么样，现在是不是对模具电镀工艺有了更深的了解呢？是不是觉得它特别有意思呀？哈哈！。
各种常见电镀方式及其效果的介绍(实物效果图文)
常见电镀效果的介绍
1.高光电镀
高光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。
2.亚光电镀
亚光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用亚铬处理后得到的效果。
3.珍珠铬
珍珠铬电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用珍珠铬处理后得到的效果。
4.蚀纹电镀
蚀纹电镀的效果的实现通常要求模具表面处理出不同效果的蚀纹方式后，注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。
5.混合电镀
在模具处理上既有抛光的部分又有蚀纹的部分，注射出的塑件电镀后出项高光和蚀纹电镀的
混合效果，突出某些局部的特征。
6.局部电镀
通过采用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果，与有电镀的部分形成反差，形成独特的设计风格。
7.彩色电镀
通过采用不同的电镀溶液，在电镀后塑件表面沉积的金属会反射出不同的光泽，形成独特的效果。
模具表面电镀各工序作业提指导书-镀前打磨
砂石、砂纸 目视、手感
合适粗细。）
3
砂石研修
②、砂纸修复油石印迹光滑无痕迹（120#240#）
表面光滑细腻
砂石、砂纸 目视、手感
用240#砂纸全面研磨R角部位，平面根据模具 4 重要部位砂纸研磨 状态而定。研磨到光滑（铸铁不好的，120#-
240#。丰田模具务必留意
表面光滑细腻
砂纸
目视、手感
先用灰色抛光球（小-大），再用色抛光球，
5
气动马达抛光
抛光后手感光滑，特别是R角部位。角落用钢 丝球打磨。（保证整体无纰漏，无磕碰无残
表面无残留，手感光滑
气动马达、抛 光球
目视、手感
留）
6பைடு நூலகம்
砂纸研磨
（局部严重时用120#）240#-400#砂纸整体研 磨，然后用圆抛光机打磨R角，600#-800#
表面光滑 细腻
砂纸、圆抛光 机
目视、手感
作业工序名
镀前打磨
顺序 1
作业名 抹布擦拭
作业指导 干净的湿抹布擦拭模具待镀的部位
标准 无明显生锈痕迹
工具 抹布
确认方法 目视
2
焊接部位的干燥
使用平头汽抢、模具清洗剂仔细吹干缝隙和焊 接部位，无脏污为止。
干燥完全，无残留
平头汽抢、清 洗剂、抹布
目视
①、对表面、R角焊接以及段差、拉伤部位进
行打磨（80#-120#-240#，根据严重状态选着 光滑，无油石痕迹
模具表面处理工艺
模具表面处理工艺一、喷涂处理喷涂处理是一种在模具表面喷涂一层耐磨、耐腐蚀、耐高温等涂层的工艺。
该工艺可以改善模具表面的性能，提高模具的使用寿命和精度。
喷涂工艺包括喷锌、喷塑、喷铝等。
二、电镀处理电镀处理是一种利用电解原理，在模具表面电镀一层金属或合金薄膜的工艺。
该工艺可以赋予模具表面耐磨、耐腐蚀、导电等特性，提高模具的表面质量和性能。
电镀工艺包括镀铬、镀镍、镀铜等。
三、激光强化激光强化是一种利用高能激光束对模具表面进行扫描，使表面材料快速熔化、凝结，达到强化表面的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度、耐磨性等性能，延长模具的使用寿命。
激光强化还可以用于修复模具表面缺陷和损伤。
四、渗氮处理渗氮处理是一种在一定温度和压力下，将氮原子渗入模具表面的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度和耐腐蚀性，同时可以提高模具的耐磨性和抗疲劳性。
渗氮处理适用于耐磨性要求较高的模具。
五、镀铬处理镀铬处理是一种在模具表面电镀一层金属铬的工艺。
该工艺可以赋予模具表面高度的硬度和耐磨性，同时可以提高模具的抗腐蚀性和抗疲劳性。
镀铬处理适用于耐磨性要求较高的模具。
六、喷丸处理喷丸处理是一种利用高速气流将弹丸喷射到模具表面，使表面材料发生塑性变形的工艺。
该工艺可以改善模具表面的粗糙度和形状精度，同时可以提高模具的抗疲劳性和耐磨性。
喷丸处理适用于各种类型的模具。
七、氧化处理氧化处理是一种将金属表面氧化成氧化膜的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度和耐磨性，同时可以增强模具的抗腐蚀性和抗氧化性。
氧化处理适用于钢铁、铝合金等金属材质的模具。
八、抛光处理抛光处理是一种利用抛光机械对模具表面进行抛光加工的工艺。
该工艺可以改善模具表面的粗糙度和形状精度，同时可以提高模具的抗腐蚀性和抗疲劳性。
抛光处理适用于各种类型的模具。
九、渗碳处理渗碳处理是一种在高温下将碳原子渗入模具表面的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度和耐磨性，同时可以增强模具的抗疲劳性和韧性。
模具镀层知识点总结
模具镀层知识点总结一、模具镀层的分类1. 金属镀层：主要包括电镀、热浸镀、喷涂等方法。
金属镀层可以有效提高模具的抗磨性和抗腐蚀性，常用的金属包括镍、铬、钛等。
2. 非金属镀层：如化学镀、喷涂等方法。
非金属镀层通常用于提高模具的耐蚀性和抗磨性，常用的非金属包括氮化物、氧化物、碳化物等。
二、模具镀层的优点1. 提高表面硬度：模具经过镀层处理后，表面硬度能够得到有效提高，提高了模具的耐磨性和抗压性。
2. 延长使用寿命：模具表面的镀层能够有效延长模具的使用寿命，减少更换和修理的次数，降低了生产成本。
3. 提高表面质量：模具经过镀层处理后，表面光洁度和精度得到了有效提高，提高了产品的质量。
4. 降低摩擦力：模具表面的镀层能够减少摩擦力，提高了模具的使用效率。
5. 提高产品精度：模具经过镀层处理后，能够提高产品的尺寸精度和表面质量，提高了产品的质量和市场竞争力。
6. 降低生产成本：镀层处理能够延长模具的使用寿命，减少了更换和修理的次数，降低了生产成本。
三、模具镀层的常见方法1. 电镀：电镀是最常见的模具镀层方法，采用电化学方法，在模具表面沉积一层金属或非金属覆盖层，形成均匀的镀层。
电镀方法有镀铬、镀镍、电镀铜、电镀锌、电镀银等。
2. 热浸镀：热浸镀是将模具浸入加热的液态金属溶液中，通过表面张力和元素扩散等过程，使金属沉积在模具表面形成均匀致密的镀层。
3. 喷涂：喷涂是将金属或非金属粉末通过喷枪喷洒到模具表面，然后进行烧结或烘干，形成均匀的镀层。
4. 化学镀：化学镀是利用化学还原或化学气相沉积等方法，在模具表面沉积一层金属或非金属镀层，形成均匀致密的镀层。
四、模具镀层的选材原则1. 选择合适的镀层厚度：镀层的厚度是影响模具使用寿命的重要因素之一，一般来说，金属镀层的厚度在几微米到几十微米之间，非金属镀层的厚度在0.1mm以下。
2. 根据使用条件选择镀层材料：根据模具的使用条件和要求，选择合适的镀层材料，如模具需要具有较高的表面硬度和耐磨性，选择具有高硬度的金属材料进行镀层，如需要具有较好的耐蚀性和氧化性，选择具有良好防腐蚀性能的材料进行镀层。
模具制造技术-电镀化学镀、纹理加工
施镀过程中的工艺因素主要有:
电流密度、镀液温度、搅拌和 电流波形等参数
• 电流密度 任何电镀液都必须有一个能产生 正常镀层的电流密度范围。电流密度过低时， 阴极极化作用小，镀层结晶粗化，甚至没有 镀层。随电流密度的增加，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，出现疏松的海绵状镀层。电流密度的上 限和下限是由电镀液的特性、浓度、温度和 搅拌等因素决定的。一般情况下，主盐浓度 增大，镀液温度升高，以及有搅拌的情况下， 允许采用较大的电流密度。
光化学蚀刻工艺过程
原图
制版
零件清洗 涂感光胶 前烘
曝光 显影 坚膜 腐蚀 去胶
• 镀后处理 包括钝化处理和除氢处理。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。除氢是指有些金属如锌，在 电沉积过程中，会析出一部分氢。这部分 氢渗入镀层中，使镀件产生氢脆，会造成 镀件断裂。为了消除氢脆，通常在电镀之 后，可使镀件处在一定温度下热处理数小 时，称为除氢处理。
镀铬液的配方及工艺条件
镀铬是模具制造常用手段之一。塑料模具型 腔镀铬后，有利于塑料流动充满型腔，便于塑件 脱模，且塑件表面光亮。镀铬还可用于修复模具。
溶液各组 分的质量 浓度/g·L-1
防护装饰 性镀铬
镀硬 铬
铬 酐 250～400 240
硫 酸 2.5～质 防护装 量浓度/g·L-1 饰性镀 镀硬铬
• 电流波形 电流波形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，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。应用表明，三相全 波整流和稳压直流相当，对镀层组织影响 甚微，其他波形则影响较大。如单相半波 会使镀层产生无光泽的黑灰色；单相全波 会使焦磷酸盐镀铜及铜锡合金镀层光亮。
模具镀黑钛工艺流程
模具镀黑钛工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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模具电镀的作用
模具电镀的作用
模具电镀是一种用于保护金属表面的技术，是渗入金属表面，使其具有耐腐蚀能力、自清洁性和装饰性能的技术。
模具电镀的目的是提高模具表面质量，延长使用寿命，减少磨损，提高模具的耐磨性，防止模具在使用过程中受到磨损或损坏，在制造模具的过程中，有效地保护模具表面，使其可靠性更高，以保持模具的精度。
1、改善模具表面外观
模具电镀可以改善模具表面的外观，使其具有光洁的表面，减少模具表面粗糙度和凸起，使其具有良好的外观，可以满足客户对模具外观和性能要求，提高模具的档次。
2、提高模具的抗腐蚀性
低价、高比表面和拓扑结构使模具抗腐蚀性受到很大程度上的改善，有效地改善了模具的耐蚀性和耐磨性，并表现出良好的抗腐蚀性。
3、减少模具磨损
电镀可以将模具表面抛光并抗磨，形成一层耐磨的保护膜，防止模具在使用过程中受到磨损或损坏，从而可以大大延长模具的使用寿命。
4、提高模具的精度
模具电镀可以提高模具表面的精度，延长模具的使用寿命，减少磨损，使其具有良好的精度，保持模具的精度，为模具的使用提供便利。
总之，模具电镀是一种提高模具表面质量，延长使用寿命，减少
磨损，提高模具耐磨性，保护模具表面的技术。
这种技术可以提高模具表面外观、抗腐蚀性和磨损性，保护模具表面，从而提高模具的精度，满足客户的要求，提高模具的档次。
一种模具镀铬方法
一种模具镀铬方法引言模具是现代工业生产中不可或缺的一种工具。
模具一般由金属材料制成，常用的有铸铁模具、钢模具等。
然而，金属模具在使用过程中容易受到腐蚀和磨损，从而影响其使用寿命和质量。
为了解决这个问题，科学家和工程师们研发出了各种镀层技术，其中镀铬技术被广泛应用于模具表面保护。
本文将介绍一种模具镀铬的新方法。
问题描述现有的模具镀铬方法存在一些问题。
首先，在传统的电镀过程中，常常需要使用一些有毒有害且容易燃烧的化学试剂，如6价铬酸、硫酸等，这对环境和工作人员的健康构成潜在威胁。
其次，部分模具形状复杂，内部空间狭小，难以实现均匀的镀铬效果。
因此，我们需要一种高效、环保且能实现均匀镀铬的方法来解决这些问题。
方法介绍我们提出了一种基于物理气相沉积技术的新型模具镀铬方法。
具体步骤如下：1. 清洁模具表面：在进行镀铬之前，首先需要彻底清洁模具表面以去除尘垢和油污，以保证后续的镀铬效果。
2. 物理气相沉积：选择合适的镀铬材料，将其加热至蒸发温度，并通过物理气相沉积技术将蒸发的金属原子沉积在模具表面。
这种方法既避免了传统电镀中的有毒有害物质的使用，同时也可以实现在复杂形状模具的空间内进行均匀镀铬。
3. 表面处理：镀铬后，对模具表面进行必要的处理以提高镀膜的附着力和耐腐蚀性能。
常见的处理方法包括抛光、研磨和清洁等。
4. 检测和质量控制：对镀铬后的模具进行必要的检测和质量控制，以确保镀层的质量达到要求。
优势和应用相比传统的电镀方法，这种新型模具镀铬方法具有以下优势：1. 环保：不使用有毒有害物质，减少了对环境和工作人员的危害。
2. 均匀性：物理气相沉积技术可以实现在复杂形状模具的空间内进行均匀镀铬，改善了镀铬的质量。
3. 耐腐蚀性：通过表面处理，镀铬后的模具具有良好的耐腐蚀性能，延长了模具的使用寿命。
这种新型模具镀铬方法可以广泛应用于各个行业中需要保护金属模具表面的领域，比如汽车制造、航空航天、电子设备等。
结论通过引入物理气相沉积技术，我们提出了一种新型的模具镀铬方法，具有环保、均匀性好和耐腐蚀性能强的优势。
模具表面处理技术的研究
模具表面处理技术的研究模具表面处理技术是模具制造中不可缺少的一环，可以对模具的表面进行改性和改良，从而达到提高模具的使用寿命、增加产品的质量和提高制造效率等多个方面的目的。
因此，研究模具表面处理技术具有重要的意义。
一、模具表面处理技术的分类目前，常见的模具表面处理技术包括机械加工、化学处理、电化学处理、物理处理等多种方法。
其中，机械加工是利用机床工具或者手工对模具表面进行打磨、抛光等方式进行的处理。
化学处理则利用化学剂对模具表面进行处理，通过物理或者化学反应来改变模具表面的性质。
电化学处理则是利用电解作用将金属离子从模具表面溶解，避免模具表面的氧化和腐蚀。
物理处理则是利用各种物理手段对模具表面进行处理，例如喷砂、阳极氧化、真空蒸镀等方式。
二、镀膜技术在模具表面处理中的应用在众多表面处理技术中，镀膜技术是目前被广泛应用于模具制造行业的一种技术。
这种技术可以将金属、陶瓷和塑料等不同的材料沉积在模具表面，从而达到改变模具表面性质的目的。
目前，镀膜技术主要包括真空离子镀、真空蒸镀、电镀、电解沉积等方式。
这些方法各有特点，可以根据不同的需求来选择。
例如，在压铸模具中，模具表面往往需要耐磨、耐蚀、耐热等性质，这时可以采用真空离子镀的方法，在模具表面形成一层具有这些性质的陶瓷类薄膜，从而达到保护模具、延长模具寿命的目的。
而在注塑模具中，则需要的是表面光滑、不粘连、易脱模等特性，这时可以选择电镀的方法，在模具表面形成一层镀铬、镀钴等金属薄膜，从而达到这些目标。
三、模具表面处理技术发展趋势随着现代制造业的发展，不断出现新的材料和新的工艺，模具表面处理技术也在不断更新和改进。
如今，人们开始将纳米技术、激光技术、等离子技术等先进技术应用到模具表面处理领域。
这些技术可以将模具表面改良到更细微的层次，进一步提高模具表面的耐磨、耐蚀、光滑、不粘附等性能，使模具的制造和使用更加高效、安全、可靠。
四、模具表面处理技术未来的发展方向模具表面处理技术的未来发展方向，除了大量应用新兴技术外，还应该加强多学科交叉、多层次协同的研究模式。
10.第十讲-模具表面电镀及沉镍处理
第十节塑胶模具表面电镀及沉镍电镀(Electroplating)：将金属零件作为阴极浸入含有欲镀金属的盐溶液中，通入电流，在直流电场的作用下，金属盐溶液中的阳离子在零件表面上沉淀成为牢固的镀层的工艺，称为电镀。
可以起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。
化学镀：利用适当的还原剂，使一定成分溶液中的金属离子在经催化的金属表面上还原出金属镀层的一种化学方法。
常见的有化学镀镍与化学镀铜。
热浸镀：将金属零件浸入熔融的金属液体槽中，经一定时间取出然后冷却后，使其表面形成耐蚀覆盖层的工艺，称为热浸镀。
一、电镀的主要用途：◆提高金属制品或者零件的耐蚀性能。
如钢铁制品或者零件表面镀锌。
◆提高金属制品的防护装饰性能。
如钢铁制品表面镀铜、镀镍、镀铬等。
◆修复金属零件尺寸磨损和加工失误。
如轴、齿轮等零件使用后磨损，可采用镀铁、镀铬等弥补其尺寸。
◆赋予某种制品或零件某种特殊的功能。
如镀硬铬可提高其耐磨性能等。
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。
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、电镀的金属类型：电镀分镀锌、镀铜、镀镍、镀金、镀银、镀钛、镀铬等。
镀硬铬得到耐磨抗腐表面；镀铜可防止局部渗碳。
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，从几微米到几十微米不等。
◆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。
电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外，还有非铁金属，如ABS、PP、聚砜PSU 和酚醛塑料，但塑料电镀前，必须经过特殊的活化和敏化处理。
三、电镀方式：电镀分为挂镀、滚镀、连续镀和刷镀等方式，主要与待镀件的尺寸和批量有关。
模具电镀工艺流程
模具电镀工艺流程
《模具电镀工艺流程》
模具电镀工艺是在模具表面进行镀层，以提高模具的硬度、耐磨性和抗腐蚀能力。
其工艺流程一般包括清洗、酸洗、镀镍、镀铬和抛光等步骤。
第一步是清洗，将模具放入清洗槽中进行除油、除污和除锈处理，确保模具表面干净，以便后续的处理工艺。
第二步是酸洗，将清洗后的模具浸泡在酸性溶液中，去除表面的氧化层和残留物，增加表面粗糙度，以便后续的镀层附着。
第三步是镀镍，将模具浸泡在镀镍槽中，通过电化学反应在模具表面镀上一层镍，提高模具的硬度和耐磨性。
第四步是镀铬，将镀有镍层的模具浸泡在镀铬槽中，再次进行电化学反应，在模具表面镀上一层铬，增加模具的抗腐蚀能力。
最后一步是抛光，将表面镀层的模具进行打磨和抛光，提高模具表面的光泽度和平整度，使其具有更好的外观和使用性能。
通过以上工艺流程，模具表面镀上的镍铬层不仅可以提高模具的使用寿命，还可以提高模具的外观质量，从而保证产品的质量和产量。
模具电镀工艺流程在模具制造行业中具有重要的应用价值。
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模具表面的电镀技术
v 【润湿剂】能降低制件表面与溶液间界面张力，使制件表面 易于被溶液润湿的物质。电路板微孔镀覆中的各种处理溶液 大部分要添加润湿剂，使孔壁绝缘材料的表面具有对液体的 亲和力，使处理液很易润湿孔壁的表面，增加与溶液充分接 触。
v 【导电盐】提高电镀溶液导电性，添加一定数量的盐类。镀 金电解液中所添加的有机盐类。
镀锌钢例子：热镀锌管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层，从而使基体和镀层二者 相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗，为了去除钢管表面的氧化铁，酸洗后，通过氯化铵 或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗，然后送入热浸镀槽中。热镀 锌具有镀层均匀，附着力强，使用寿命长等优点。热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂 的物理、化学反应，形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体 融为一体。故其耐腐蚀能力强。
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三、在合金共沉积理论中的阴极极化曲线
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•氰化物镀液电沉积Ag-Zn合金极化曲线
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•氰化物镀液电沉积Ag-Cd合金极化曲线
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金属共沉积的条件
1、条件 合金中的两种金属至少有一种金属能单独 从其水溶液中电沉积出来 金属共沉积的基本条件是两种金属的析出 电位要十分接近或相等
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模具表面的电镀技术
金属离子以一定的电流密度进行阴极还原时，原则上，只
要电极电位足够负，任何金属离子都可能在阴极上还原，实 现电沉积。但由于水溶液中有氢离子、水分子及多种其他离 子，使得一些还原电位很负的金属离子实际上不可能实现沉 积过程。所以金属离子在水溶液中能否还原，不仅决定于其 本身的电化学性质，还决定于金属的还原电位与氢还原电位 的相对大小。
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v 不能从水溶液中单独电镀的W、Mo、Ti、 V等金属可与铁族金属Fe、Co、Ni实现共 沉积
v 能获得单一金属得不到的外观，通过成分 设计和工艺控制可得到不同色调的合金镀模具表面的电镀技术
1、电解液中金属离子浓度的影响 (包括金属离子浓度和金属离子总浓度)
•Co：-0.277V •Ni： -0.246V
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2、配位剂浓度的影响： 单一配位剂：氰化镀黄铜；酸性氟化物镀Sn-Ni
混合配位剂：碱性氰化物镀Cu-Sn
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➢ 3、添加剂的影响
✓ 添加剂与配位剂相比，其影响要小得多 ✓ 添加剂含量达到一定值后，镀层组成可基本不变 ✓ 添加剂通常对简单盐镀液有明显影响 ✓ 添加剂对合金成分的影响常有选择性
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v •金属的析出电位：通常将金属在阴极表面开 始析出时的电位称为该金属的析出电位，也 称沉积电位。
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•2、实现共沉积通常采取的措施
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电刷度
定义：电刷镀是在被镀零件表面局部快速电 沉积金属镀层的技术，也称选择电镀、笔镀、 涂镀、擦镀、无槽镀等。 v 本质：依靠一个与阳极接触的垫或刷提供 电镀需要的电解液的一种电镀形式。
比，硬度高，延展性差 v 容易获得组织致密，性能优异的非晶态合金
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电镀合金镀层与单金属镀层相比
v 能获得单一金属所没有的特殊物理性能，如 导磁性，减摩性（自润滑性），钎焊性
v 合金镀层结晶更细致，镀层更平整光亮
v 可获得非晶态结构镀层
v 合金镀层可具备比组成他们的单金属更耐磨、 耐蚀、更耐高温，并有更高硬度和强度，但 延展性和韧性通常有所降低
v 镀镍：
镀镍的应用面很广，可用于防护装饰性和前者主要用于自行 车、钟表、家用电器、五金产品、汽车、照相机等零件的防 护装饰性镀层,后者主要用于易磨损产品的修复电镀.
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槽镀的条件
v 1．电流密度(镀液特性，镀件结构) v 2．电镀位置(阴阳极相对距离、位置) v 3．搅拌状况(速度←→稳定度)? v 4．电流波形(滤波度,PR,脉波等) v 5．阳极(可溶性, 不可溶性,辅助性) v 6．镀液温度(Au-50℃ ,Ni-55℃ ,SnPb-20℃) v 7．PH值(酸性, 中性,碱性) v 8．比重(粘度←→导电度) v 9．镀液组成分为(金属离子含量、比例等
v 【去离子水】电镀/化学镀溶液，或配制或调整，或工件需 要特别清洗，使用经过阴阳两种离子交换的树脂处理，将其 水中存在的各种离子予以吸附除去，获得纯度极高的水。
v 【活性炭】由木质粉末烧制成粒度极细的木炭粉，呈多孔结 构具有极大的表面积，有高的吸附性能，能吸附大量的有机 物。用于清除电镀液的有机杂质，有粉状和颗粒状两种类型。
电镀层的质量除了取决于镀层本身的本性外，还受到镀液、 电镀规范、基本金属及前处理工艺等的影响。
所以要获得质量优良的镀层，还应有合理的镀液组成和合 理的工艺控制。
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电镀合金
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为什么要用合金镀层？
v 对镀层性能上的高要求 v 品种远远大于单金属 v 特殊的物理性能、化学性能、机械性能，使
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2020/11/20
模具表面的电镀技术
电镀的基本原理
电镀技术是一种用电化学方法在基体（金属或 非金属）表面沉积金属或金属化处理的技术。它能 使均匀溶解在溶液中的金属离子，有序地在溶液 （即镀液）中和基体表面接触获得电子、还原成金 属金属原子并沉积在基体表面，形成宏观金属层— —镀层。它是物理和化学的变化或结合。
合金镀层在各方面优于单金属镀层
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优势方面
v 抗腐蚀性 v 硬度 v 耐磨、减摩性能 v 耐高温性能 v 弹性 v 焊接性 v 外观
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电镀合金的应用和分类
230种，生产30多种
•Cu-Zn
•Cu-Sn
•Ni-Fe
•Ni-Co
•Zn-Ni
v 修复用镀层，一些造价较高的易磨损件，或加工超差件，采 用电镀修复尺寸，可节约成本，延长使用寿命，例如可电镀 Ni、Cr、Fe层进行修复。
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v 若按镀层与基体金属之间的电化学性质分类，可分 为阳极性镀层和阴极性镀层。凡镀层相对于基体金 属的电位为负时，镀层是阳极，称阳极镀层，如钢 上的镀锌层；当镀层相对于基体金属的电位为正时， 镀层呈阴极，称为阴极镀层，如钢上的镀镍层、镀 锡层等。
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•Zn-Sn
•Pb-Sn-Cu
•Sn-Ni •Cd-Ti •Au-Co •Au-Ni •Pb-Sn •Pb-In
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电镀合金的特点
电镀合金与热熔性合金相比: v 容易获得高熔点和低熔点金属组成的合金 v 可获得热熔相图所没有的合金 v 在相同合金成分下，电镀合金与热熔合金相
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电镀层的分类
v 电镀的目的是改善材料的外观，提高材料的 各种物理化学性能，赋予材料表面特殊的耐 腐蚀性、耐磨性、装饰性、焊接性及电、磁、 光学性能等。
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镀层使用性能
v 防护性镀层，例如锌、锌-镍、镍、镉、锡等镀层，作为耐 大气及各种腐蚀环境的防腐蚀镀层。
v 防护-装饰性镀层，例如Cu-Ni-Cr镀层等，既有装饰性，又 有防护性。
v 装饰性镀层，例如Au及Cu-Zn仿金镀层、黑铬、黑镍镀层 等。
v 耐磨和减磨镀层，例如硬铬、松孔镀、Ni-SiC、Ni-石墨、 Ni-PTFE复合镀层等。
v 电性能镀层，例如Au、Ag镀层等，既有高的导电率，又可 以防氧化，避免增加接触电阻。
v ②消耗镀液较多
v ③消耗阳极包缠材料。
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化学镀
化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂 在同一溶液中发生氧化还原作用，从而使金属离子 还原沉积在自催化表面表面上的一种镀覆方法。化 学镀与电镀的区别在于不需要外加直流电源，无外 电流通过，故又称为无电解镀。所以化学镀可以叙 述为一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化 学还原过程 。其基本原理是被镀件浸入镀液中，化 学还原剂在溶液中提供电子使金属离子还原沉积在 镀件表面。
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常见的槽镀种类
v 镀锌：钢铁零件上镀锌主要作用是防腐蚀,用量占全部电镀 零件的1/3至1/2 是所有电镀品种中产量最大的一个镀种。 镀锌具有成本低、抗蚀性好、美观和耐贮存等优点，在轻工、 机电、农机和国防等工业中得到广泛应用。
v 镀镉：钢铁零件上镀镉,
v
于食品罐头包装制品、饮具、餐具及电子工业中很多需要钎 焊的零件
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电刷度的原理及特点
电刷镀的工作原理： 电刷镀的工作原理示意图。电刷
镀时，工件与专用直流电源的负 极连接，刷镀笔与电源正极连接。 刷镀笔上的阳极包裹着棉花和棉 纱布，蘸上电刷镀专用的电解液， 与工件待镀表面接触并相对运动。 接通电源后，电解液中的金属离 子在电场作用下向工件表面迁移， 从工件表面获得电子后还原成金 属离子，结晶沉积在工件表面上 形成金属镀层。随着时间延长， 镀层逐渐增厚。镀液可不断的蘸 用，也可用注射管、液压泵不断 地滴入。
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电镀金属的种类
v 电镀金属的种类约有30多种，其中应用较广 的有镀锌，镉，铜，镍，银，锡，金，铁， 钴，铅，锑，铂，钛，铹等十多种。除单金 属镀层外，还有很多合金镀层，例如镀铜锡， 铜锌，铜镍，镍铁，铅锡，锌锡，锌铁，锌 镍，铜镉，锌镉，锡铁，锡钴，钨铁等