电镀化学镀的区别

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电镀和化学镀

电镀和化学镀
▪ ⑤搅拌的影响:搅拌增强电解液的流动,降低阴极的浓差 极化,使镀层结晶粗大,但搅拌允许提高电流密度,这可 抵消降低浓差极化的作用,并提高生产率。搅拌还可增强 整平剂的效果。
pH值及析氢的影响
▪ ①pH值的影响:镀液的pH值影响氢的放电电位,碱性夹 杂物的沉淀,沉积金属的配合物或水化物的组成,以及添 加剂的吸附程度。pH值对硬度和应力的影响,可能主要 是通过夹杂物的性质和分布起作用的。
▪ 若按镀层与基体金属之间的电化学性质可分为: 阳极性镀层和阴极性镀层: (1)凡镀层相对于基体金属的电位为负时,镀层是阳极, 称阳极性镀层,如钢上的镀锌层。 (2)而镀层相对于基体金属的电位为正时,镀层呈阴极, 称阴极性镀层,如钢上的镀镍层、镀锡层等。
▪ 若按镀层的组合形式分,镀层可分为: ▪ 单层镀层,如Zn或Cu层; ▪ 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。
▪ 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。
电镀的基本原理
▪ 电镀是指在直流电的作用下,电解液中的金属离子还原, 并沉积到零件表面形成有一定性能的金属镀层的过程。
▪ 电解液主要是水溶液,也有有机溶液和熔融盐。从水溶液 和有机溶液中电镀称为湿法电镀,从熔融盐中电镀称为熔 融盐电镀。
▪ 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:
特殊添加剂
▪ 光亮剂——可提高镀层的光亮度。 ▪ 晶粒细化剂——能改变镀层的结晶状况,细化晶粒,使镀层致密。例

化学镀和电镀

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。

电镀和化学镀

电镀和化学镀
镀后处理
3. 电镀产品
综合产品
非金属电镀
电铸铜产品
电镀铜管乐器
电镀仿金系列
镀铜系列
镀铬系列
电镀黑镍系列
电镀锌系列
仿古铜系列
单金属电镀 合金电镀 复合电镀 非金属材料的电镀
4. 电镀分类
镀锌
镀锌钢板材料具有较好的抗腐蚀性广泛应用于汽车领域
锌具有青白色金属光泽在空气中较稳定能形成致密的氧化膜所以常将锌用于电镀
原子氢态理论
阳极反应:HCHO + OH- → HCOO- + H2 + 2e 阴极反应:Cu2+ + 2e → Cu
电化学理论
2. 化学镀铜工艺
甲盐含有硫酸铜、酒石酸钾钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化镍的溶液 乙盐含有还原剂甲醛的溶液
镀液组成
这两种溶液预先分别配制在使用时将它们混合在一起
铜盐镀液主盐 还原剂甲醛 络合剂+缓冲剂 pH值 温度 搅拌
化学镀镍层的性能
化学镀铜的主要目的是在非导体材料表面形成导电层 化学镀铜层的物理化学性质与电镀法所得铜层基本相似 目前在印刷电路板孔金属化和塑料电镀前的化学镀铜已广泛应用
化学镀铜
1. 化学镀铜机理
原子氢态理论 电化学理论
HCHO + OH- → HCOO- + 2H HCHO + OH- → HCOO- + H2 Cu2+ + 2H +2OH- → Cu + 2H2O
化学还原镀
浓度较低的金属盐 还原剂:提供电子 络合剂:控制沉积速度、抑制沉淀 缓冲剂:使镀液的pH值保持不变 稳定剂:提高溶液的稳定性并抑制自发的分解反应
镀液的主要组成

电镀化学镀的区别

电镀化学镀的区别

电镀化学镀的区别work Information Technology Company.2020YEAR
化学镀与电镀的区别
原理:原理上的区别就是电镀需要外加的电流和阳极,而化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应。

厚度:电镀层厚度大于化学镀层
均匀性:化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。

适用性:电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀,但化学镀过以对任何形状工件施镀。

晶态:高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。

速度:电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得多,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。

结合力:化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。

环保:化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。

颜色:化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩。

氢脆:电镀存在氢脆现象,而化学镀没有
功能镀层:化学镀可以镀上功能镀层,价格也低廉,电镀则不能镀上功能镀层热变形:化学镀不存在,电镀存在
可控性:化学沉积层的厚度可控,其工艺简单,操作方便,温度低,成本比其它表面处理防护低,适用于在中、小型工厂或小批量生产。

2。

物理电镀与化学电镀

物理电镀与化学电镀

化学电镀特点

Байду номын сангаас
化学镀是在有钯等催化活性物质的外表, 通过甲醛等还原剂的作用,使铜、镍等离 子还原析出。化学镀相对于电镀的优势主 要有:基体范围广泛,镀层厚度均匀,工 艺设备简单,镀层性能良好。 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸 泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均 匀,几乎可以达到仿形的效果。

物理电镀与化学电镀区别

化学镀与电镀从原理上的区别就是电镀需 要外加的电流和阳极。 化学镀由于大部分使用食品级的添加剂, 不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学 镀比电镀要环保一些

什么是物理电镀?

物理电镀则是通过电解阳极之粗铜、镍, 通过铜、镍离子得失电子在电镀阴极沉积 铜、镍,其反应过程需要使用电。
物理电镀特点
物理电镀的特点是,有极好的分散能力和 深镀能力 ,镀后的镀层有光泽性。 电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表 面施镀。 电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化 学镀快得我,同等厚度的镀层电镀要比化 学镀提前完成。 电镀可以实现很多色彩。
物理电镀与化学电镀区别
作者:杨永华
什么是化学电镀?

电镀是个化学变化,涉及到电子转移,得失以及 物质的相互转化. 电镀过程因为有新物质生成所以是化学变化。 化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应。
通过化学反应来实现的,其反应过程无需使用 电。 化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色

化学镀镍

化学镀镍

化学镀镍ENP简介化学镀镍技术是采用金属盐和还原剂,在材料表面上发生自催化反应获得镀层的方法。

到目前为止,化学镀镍是国外发展最快的表面处理工艺之一,且应用范围也最广。

化学镀镍之所以得到迅速发展,是由于其优越的工艺特点所决定。

一、化学镀镍层的工艺特点1. 厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。

化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。

2. 不存在氢脆的问题电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。

在电镀镍液中,除了一小部分氢是由NiSO4和H2PO3反应产生以外,大部分氢是由于两极通电时发生电极反应引起的水解而产生,在阳极反应中,伴随着大量氢的产生,阴极上的氢与金属Ni-P合金同时析出,形成(Ni-P)H,附着在沉积层中,由于阴极表面形成超数量的原子氢,一部分脱附生成H2,而来不及脱附的就留在镀层内,留在镀层内的一部分氢扩散到基体金属中,而另一部分氢在基体金属和镀层的缺陷处聚集形成氢气团,该气团有很高的压力,在压力作用下,缺陷处导致了裂纹,在应力作用下,形成断裂源,从而导致氢脆断裂。

氢不仅渗透到基体金属中,而且也渗透到镀层中,据报道,电镀镍要在400℃×18h或230℃×48h的热处理之后才能基本上除去镀层中的氢,所以电镀镍除氢是很困难的,而化学镀镍不需要除氢。

工艺技术化学镀镍详解

工艺技术化学镀镍详解

工艺技术:化学镀镍详解一、化学镀镍层的工艺特点1.厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。

化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。

2.不存在氢脆的问题电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。

在电镀镍液中,除了一小部分氢是由NiSO4和H2PO3反应产生以外,大部分氢是由于两极通电时发生电极反应引起的水解而产生,在阳极反应中,伴随着大量氢的产生,阴极上的氢与金属Ni-P合金同时析出,形成(Ni-P)H,附着在沉积层中,由于阴极表面形成超数量的原子氢,一部分脱附生成H2,而来不及脱附的就留在镀层内,留在镀层内的一部分氢扩散到基体金属中,而另一部分氢在基体金属和镀层的缺陷处聚集形成氢气团,该气团有很高的压力,在压力作用下,缺陷处导致了裂纹,在应力作用下,形成断裂源,从而导致氢脆断裂。

氢不仅渗透到基体金属中,而且也渗透到镀层中,据报道,电镀镍要在400℃×18h或230℃×48h的热处理之后才能基本上除去镀层中的氢,所以电镀镍除氢是很困难的,而化学镀镍不需要除氢。

3.很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等均是由材料和零部件的表面层体现出来,在一般情况下可以采用某些具有特殊功能的化学镀镍层取代用其他方法制备的整体实心材料,也可以用廉价的基体材料化学镀镍代替有贵重原材料制造的零部件,因此,化学镀镍的经济效益是非常大的。

电镀与化学镀

电镀与化学镀

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应用
电镀铜锡合金 电镀铜锌合金 电镀铅锡合金
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§ 电刷镀
与槽镀相比较,电刷镀的优点:
设备简单,携带方便,不需要大的镀槽设备; 工艺简单,操作方便,镀笔能触及的地方均可电刷
镀,适用于不解体机件的现场维修和野外抢修; 镀层种类多,与基体材料的结合力强,力学性能好; 沉积速度快,但须高电流密度进行操作。
第五章 电镀与化学镀
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1
§ 电镀
电镀是指在含有预镀金属的盐类溶液中, 以被镀金属为阴极,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。
镀层的功能:
防护性镀层 装饰性镀层 功能性镀层
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2
一、电镀基础知识
电镀液
包括主盐、络合剂、附加盐、缓冲剂、阳极 活化剂、添加剂
一套设备可以完成多种镀层的刷镀。
镀笔(阳极)材料主要采用高纯细石墨,是不溶性阳极。 石墨的形状可根据需要制成各种样式,以适应被镀工件 表面形状。
刷镀某些镀液时,也可以采用金属材料作阳极。
设备的用电量、用水量比槽镀少得多,可以节约能源、 资源。
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专用直流电源
整流电路:提供平稳直流输出,输出电压可无 级调节,一般范围为0-30V,输出电流为0150A。
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四、电刷镀工艺
工艺特点
由于镀笔与工件有相对运动,散热条件好,在使用大电 流密度刷镀时,不易使工件过热。
其镀层的形成是一个断续结晶过程,镀液中的金属离子 只是在镀笔与工件接触的那些部位放电、还原结晶。因 而镀层中存在大量的超细晶粒和高密度的位措,这是镀 层强化的重要原因。
镀液能随镀笔及时送到工件表面,大大缩短了金属离子 扩散过程,不易严生金属离子贫乏现象。加上镀液中金 属离子含量高,允许使用比槽镀大得多的电流密度,因 而沉积速度快。

电镀与化学镀

电镀与化学镀
金属还原的基本条件和可能性
金属离子还原析出的可能性是获得镀层的首要条件!
5.1 电镀基本知识
法拉第定律和电流效率
➢ 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。法拉第定律: 金属的析出(或溶解)量必定与通过的电荷(量)有关。
W kQ kIt
➢ 其中,W为形成产物的质量;k为比例常数,即电化当 量;Q为电量,为电流I与时间t的乘积。
第五章 电镀与化学镀
主要内容
5.1 电镀基本知识 5.2 合金电镀 5.3 复合电镀 5.4 电刷镀 5.5 化学镀
5.1 电镀基本知识
电解与电镀
• 电解:在外加直流电源 的作用下,电解质的阴 阳离子在两极发生氧化 还原反应的过程。
• 阴极(还原反应):
Cu2+ + 2e = Cu
• 阳极(氧化反应):
3. 采用特定的添加剂
• 添加剂在镀液中的含量比较少,一般不影响金属的平衡电位;有些 添加剂能显著地增大或降低阴极极化,明显地改变金属的析出电位, 从而对某些金属沉积起作用,实现共沉积。例如添加明胶可使铜、 铝离子实现共沉积。
5.2 合金电镀
合金电镀的特点
1. 与热冶金合金相比:
① 容易获得高熔点与低熔点金属组成的合金,如Sn-Ni。 ② 可获得热熔相图没有的合金,δ-铜锡合金。 ③ 容易获得组织致密、性能优异的非晶态合金,如Ni-P。 ④ 在相同合金成分下,电镀合金与热冶合金相比,硬度高,
影响电镀层质量的基本因素
7. 基体金属
① 基体金属性质:镀层的结合力与基体金属的化学性 质及晶体结构密切相关。
a. 基体金属电位负于沉积金属电位,就难以获得结合良好 的镀层,甚至不能沉积。

化学镀基础知识

化学镀基础知识

化学镀基础知识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(Electroless Plating)或“自催化镀”(Autocatalytic Plating)。

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,其反应通式为:上述简单反应式指出,还原剂Rn+经氧化反应失去电子,提供给金属离子还原所需的电子,还原作用仅发生在一个催化表面上。

因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤,所需反应活化能高,但在具有催化活性的表面上,脱氢步骤所需活化能显著降低。

化学镀的溶液组成及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行,而在溶液本体内,反应却不应自发地产生,以免溶液自然分解。

对于某一特定的化学镀过程来说,例如化学镀铜和化学镀镍时,如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂,那么,这个化学镀的过程是自动催化的,基本上是与时间成线性关系,相当于在恒电流密度下电镀,可以获得很厚的沉积层。

如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,那么一旦催化表面被该金属完全覆盖后,沉积反应便终止了,因而只能取得有限的厚度。

例如化学镀银时的情形,这样的过程是属于非自动催化的。

化学镀不能与电化学的置换沉积相混淆。

后者伴随着基体金属的溶解;同时,也不能与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆,此时沉积过程会毫无区别地发生在与溶液接触的所有物体上。

随着工业的发展和科技进步,化学镀已成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其他镀覆方法比较,化学镀具有如下特点:(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;(3)对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸;(4)工艺设备简单,无需电源、输电系统及辅助电极,操作简便;(5)镀层致密,孔隙少;(6)化学镀必须在自催化活性的表面施镀,其结合力优于电镀层;(7)镀层往往具有特殊的化学、力学或磁性能。

化学镀镍_精品文档

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化学镀镍1 化学镀的定义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的氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法.M n+ + ne(由还原剂提供的) 催化表面M02 化学镀与电镀的区别电镀是利用外电流将电镀液中的金属离子在阴极上还原成金属的过程。

而化学镀是不外加电流,在金属表面的催化作用下经化学还原法进行的金属沉积过程。

3 化学镀的优缺点优点:(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。

(3)可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸。

(4)无需电源。

(5)镀层致密,孔隙小。

(6)镀层往往具有特殊的化学,机械或磁性能。

缺点:(1)溶液稳定性差,溶液维护,调整和再生等比较麻烦,成本比电镀高。

(2)镀层常显示出较大的脆性。

4 化学镀镍和电镀镍制品性能比较5 化学镀能获得镀层的构成(1)纯金属镀层,如C u Sn Ag Au Ru Pd(2)二元合金镀层,如Ni—P Ni—B C o—P C o—B(3)三元及四元合金镀层,如Ni—Co—P Ni—W—Sn—P(4)化学复合镀层6 化学镀镍的定义化学镀镍,又称为无电解镀镍,是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的成膜技术.7 化学镀镍的基本工艺如同其他湿法表面处理一样,化学镀镍包括镀前处理、施镀操作、镀后处理各部分工艺序列组成,正确地实施工艺全过程才能获得质量合格的镀层。

然而,与电镀工艺比较,化学镀镍工艺全过程应格外仔细。

化学镀取决于在工件表面均匀一致的、迅速成的初始状态(起镀过程),化学镀镍并无外力启动和帮助克服任何表面缺陷;于是,工件一进入镀液即形成均匀一致的沉积界面,这一点很重要,因为化学镀是靠表面条件启动的,即异相表面自催化反应,而不是电力。

一般来说,化学镀镍液比较电镀液更加敏感娇弱。

电镀金与化学镀金的简易识别方法

电镀金与化学镀金的简易识别方法

电镀金与化学镀金的简易识别方法
2016-04-12 12:40来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部
电镀金
化学金和电镀金各有用途,主要取决于为哪些客户服务。

化学镀金的优点是要镀的部分不需要电器连接,镀层均匀,更适合于表面贴装。

缺点是溶液较难维护,打底用的化学镍要定期洗槽,以洗去槽表面沉上的镍,这样造成生产的不连续。

运行成本也较高。

化学镀金层的硬度和耐磨性比电镀硬金差,能达到的厚度有限,不适合某些表面贴装的焊接方法。

为了弥补这一缺点,也有用化学镀镍钯金来代替化学镍金,以适合表面贴装的各种焊接方法。

电镀镍金的优缺点正相反。

电镀镍金(硬金)的硬度和耐磨性比化学镍金好,溶液容易维护,不需要洗槽,能适合表面贴装的各种焊接方法。

其缺点主要是,厚度不均匀,要镀的部分需要电气连接。

因工艺差别,一般可肉眼区分电镀金工艺和化学镀金工艺,详情如
下:
电镀金工艺:仔细看金手指触点的下方,会引出一根很短的细线,这就是电镀时留下的引线,以目前的工艺,这个引线还无法去掉。

化学镀金工艺:金手指触点下方没有那根引线,从而可以基本断定为化学镀金。

化学镀和电镀

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。

现代表面工程技术-电镀和化学镀

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。

电镀的分类

电镀的分类

电镀的分类电镀是一种在金属表面形成一层金属覆盖的过程,以提高金属的耐腐蚀性、装饰性和导电性。

根据电镀的不同分类,可以分为以下几种类型。

一、化学电镀化学电镀是指在无电流条件下,通过化学反应使金属离子在金属表面析出形成金属镀层的过程。

常见的化学电镀包括化学镀银、化学镀金等。

化学电镀相比于其他电镀方法,具有镀层均匀、精细、光亮等优点。

二、电解电镀电解电镀是指通过外加电流使金属离子在电极上还原成金属原子,并在金属表面上形成金属镀层的过程。

根据电解液的成分和电镀所用电解槽的类型,电解电镀可以分为多种类型,如酸性电镀、碱性电镀、盐浴电镀等。

酸性电镀是指使用含有酸性物质的电解液进行电镀的过程。

常见的酸性电镀有硫酸铜电镀、硫酸镍电镀等。

酸性电镀一般具有镀层均匀、耐腐蚀性好等特点。

碱性电镀是指使用含有碱性物质的电解液进行电镀的过程。

常见的碱性电镀有氢氧化钠电镀、氢氧化锌电镀等。

碱性电镀一般具有镀层均匀、导电性好等特点。

盐浴电镀是指使用含有盐类的电解液进行电镀的过程。

常见的盐浴电镀有氯化铜电镀、氯化锌电镀等。

盐浴电镀一般具有镀层致密、耐腐蚀性好等特点。

三、真空电镀真空电镀是指将金属蒸发成金属蒸气,然后在真空环境下沉积在物体表面形成金属镀层的过程。

真空电镀一般具有镀层致密、附着力强等特点。

常见的真空电镀有真空镀银、真空镀金等。

四、喷涂电镀喷涂电镀是指将电解液喷涂在物体表面,然后通过电流使金属离子在物体表面形成金属镀层的过程。

喷涂电镀一般具有操作简便、成本较低等特点。

五、组合电镀组合电镀是指将两种或多种电镀方法结合起来进行电镀的过程。

通过组合不同的电镀方法,可以获得更加理想的镀层效果。

电镀是一种常见的金属表面处理方法,根据不同的电镀方法和需要,可以选择适合的电镀方式来获得理想的镀层效果。

无论是化学电镀、电解电镀、真空电镀还是喷涂电镀,都有各自的特点和适用范围。

在实际应用中,应根据具体需求选择合适的电镀方法,并注意操作规范,以确保获得良好的镀层效果。

电镀锌与化学镀镍的特点及区别

电镀锌与化学镀镍的特点及区别

电镀锌与化学镀镍的特点及区别电镀镍有什么特点,化学镀镍有哪些作用,电镀镍和化学镀镍的区别,相信大家看到这些问题之后还没找到一个合适的答案,一般人们认为镀镍只是为了抗腐蚀,但是大家都不知道镀镍除了抗腐蚀还有其他作用!一、电镀镍的特点、性能、用途:1、电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。

2、电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能。

经抛光的镍镀层可得到镜面般的光泽外表,同时在大气中可长期保持其光泽。

所以,电镀层常用于装饰。

3、在电镀中,由于电镀镍具有很多优异性能,其加工量仅次于电镀锌而居第二位,其消耗量占到镍总产量的10%左右。

4、镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。

由于金属镍具有较高的化学稳定性,有些化工设备也常用较厚的镇镀层,以防止被介质腐蚀。

镀镍层还广泛的应用在功能性方面,如修复被磨损、被腐蚀的零件,采用刷镀技术进行局部电镀。

采用电铸工艺,用来制造印刷行业的电铸版、唱片模以及其它模具。

厚的镀镍层具有良好的耐磨性,可作为耐磨镀层。

尤其是近几年来发展了复合电镀,可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层,其硬度和耐磨性比镀镍层更高。

若以石墨或氟化石墨作为分散微粒,则获得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层就具有很好的自润滑性,可用作为润滑镀层。

黑镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛的应用。

5、镀镍的应用面很广,可作为防护装饰性镀层,在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上,保护基体材料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其他镀层的中间镀层,在其上再镀一薄层铬,或镀一层仿金层,其抗蚀性更好,外观更美。

在功能性应用方面,在特殊行业的零件上镀镍约1~3mm厚,可达到修复目的。

特别是在连续铸造结晶器、电子元件表面的模具、合金的压铸模具、形状复杂的宇航发动机部件和微型电子元件的制造等方应用越来越广泛。

电镀和化学镀的工艺介绍

电镀和化学镀的工艺介绍

电镀和化学镀的工艺介绍在前段时间被爆出的东京奥运会金牌掉皮事件,很显然,金牌不是纯金打造的,这点没什么可争论的,毕竟这点已经是共识,根据国际奥委会的相关规定,每块金牌至少要包含6克黄金和92.5%的白银,金牌的制作直径最少60mm,厚度至少要有3mm,也就是说,金牌是用银质作为基底,在基底的表面再镀覆一层金,给金牌镀金的工艺有电镀、化学镀、真空镀,大家认为采用了哪一种工艺呢?镀层剥落的原因是什么?(大家如果感兴趣可以先自行分析,或者从网上寻找一些解释或答案,或者看完本文,你可能就有自己的答案了)表面金属镀膜技术是对基体表面进行装饰、防护以及获得某些特殊性能的一种表面工程技术,同时也是一种金属沉积技术,也是一种表面金属镀膜技术。

具体分类如下01 电镀电镀,即水镀或水电镀,一般情况下,如果没有特别说明习惯直接叫做电镀,电镀是利用电解的原理将导电体(待镀工件)铺上一层金属镀层的方法,注意是电解的原理,咋一看,跟阳极氧化的原理很相似,都是阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,只不过由于电解液的不同反应生成的物质不一样罢了,阳极氧化的原理可查看之前的文章:腐蚀的艺术:阳极氧化的机理。

阳极氧化是在酸性电解液中进行,工件为阳极;而水镀则相反,是指在含有预镀金属的盐类溶液中,以待镀工件为阴极,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,通过电解作用,使镀液中预镀金属的阳离子在待镀工件表面被还原并沉积出来,形成镀层的一种表面加工方法。

电镀的原理(以镀铜为例):在电源的作用下,电流通向阳极,阳极板不断失去电子,失去电子的金属铜离子扩散到镀液中(即阳极的溶解过程);失去的电子在电源电势的驱动下,向电流反方向运动,通过直流电源富集到阴极上,铜离子在阴极上不断得到电子而还原成金属镀层。

阴极(镀件):[Cu2+]+2e→Cu (主反应)2[H+]+e→H2↑ (副反应)阳极(镍板):Cu -2e→Cu2+ (主反应)4[OH-]-4e→2H2O+O2↑+4e (副反应)注意,电镀是要在通电的情况下进行的,所以,阴极和阳极材料必须要能传导电,因此,对于塑胶件的电镀,由于塑胶件是非导电体,不能马上拿来电镀,需要进行前处理,其中最重要的一步就是化学镀。

电镀与化学镀

电镀与化学镀

Ni-P合金镀层表面组织形貌 Ni-P合金镀层侧向组织
3、电镀与化学镀比较
电镀
化学镀
电镀
化学镀
➢需要基体导电
➢不需要基体导电
➢受电力线变化影响,均匀性和致密度差 ➢镀层均匀,致密,抗腐蚀性更好
➢仿形性差
➢仿形性好,可对复杂部件施镀
பைடு நூலகம்
➢可沉积材料相对较少
➢除Pb、Cd、Sn、Bi,大多数金属可沉积
➢成本相对低
① 液体流动带动固体颗粒悬浮并运动到阴 极附近。
② 在电场的作用下固体颗粒电泳到阴极表 面,如果液体流动速度适宜,固体颗粒也可机械 地走动到阴极表面,并不断被沉积着的基体金属 所掩埋、捕获,最终实现共沉积,获得复合镀层。
两个阶段共沉积反应示意图 图4-6 两个阶段共沉积反应示意图
(二)、复合电镀层的种类
在化学沉积Ni-P合金过程中,除了需要及 时补充反应所消耗的主盐外,还需在镀液中加入 适量的络合剂、稳定剂、缓冲剂和其他添加剂等。
(二)、化学镀液
1 镍盐 镍盐是镀液中的主盐,最常用的镍盐 有硫酸镍和氯化镍两种。由于硫酸镍的价 格低廉,且容易制成纯度较高的产品,被 认为是镍盐的最佳选择。 2 还原剂 还原剂是镀液的主要成分,在酸性镀 液中采用的还原剂主要是次磷酸盐。
2 自润滑化学复合镀 层
Ni-P-PTFE、Ni-P-(CF)、和NiP-MoS2化学复合镀层有良好的自润滑性 能,摩擦系数低,抗粘着力强,耐磨损性 好。
Ni-P-SiC镀层表面组织形貌 Ni-P-SiC 镀层侧向组织
Ni-P-SiC-MoS2复合镀层表面形 貌
3 化学复合镀层的激光处理
激光处理是通过下列两种情况来调节入射 热量: ① 激光功率一定,改变光束的扫描速度 ② 扫描速度一定,改变激光的功率
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化学镀与电镀的区别
原理:原理上的区别就是电镀需要外加的电流和阳极,而化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应。

厚度:电镀层厚度大于化学镀层
均匀性:化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。

适用性:电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀,但化学镀过以对任何形状工件施镀。

晶态:高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。

速度:电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得多,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。

结合力:化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。

环保:化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。

颜色:化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩。

氢脆:电镀存在氢脆现象,而化学镀没有
功能镀层:化学镀可以镀上功能镀层,价格也低廉,电镀则不能镀上功能镀层
热变形:化学镀不存在,电镀存在
可控性:化学沉积层的厚度可控,其工艺简单,操作方便,温度低,成本比其它表面处理防护低,适用于在中、小型工厂或小批量生产。

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