电镀,电铸,电泳,溅镀,阳极处理
轻工业常用表面处理
轻工业常用表面处理金属是机械设备最常见的材料,然而金属设备在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中,不可避免地会被氧化,产生一层厚薄不均的氧化层。
同时,也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。
这时就需要强大的表面处理技术。
常见金属表面处理方法汇总一、阳极氧化阳极氧化:主要是铝的阳极氧化,是利用电化学原理,在铝和铝合金的表面生成一层AI2O3 (氧化铝)膜。
这层氧化膜具有防护性、装饰性、绝缘性、耐磨性等特殊特性。
工艺流程:单色、渐变色:抛光/喷砂/拉丝T除油T阳极氧化T中和T染色T封孔T烘干双色:①抛光/喷砂/拉丝-除油-遮蔽-阳极氧化1-阳极氧化2 ^封孔-烘干②抛光/喷砂/拉丝-除油-阳极氧化1 -镭雕-阳极氧化2 -封孔-烘干技术特点:1、提升强度,2、实现除白色外任何颜色。
3、实现无镍封孔,满足欧、美等国家对无镍的要求。
技术难点及改善关键点:阳极氧化的良率水平关系到最终产品的成本,提升氧化良率的重点在于适合的氧化剂用量、适合的温度及电流密度,这需要结构件厂商在生产过程中不断探索,寻求突破。
二、电泳(ED-Electrophoresis deposition )电泳:用于不锈钢、铝合金等,可使产品呈现各种颜色,并保持金属光泽,同时增强表面性能,具有较好的防腐性能。
工艺流程:前处理-电泳-烘干技术特点:优点:1、颜色丰富;2、无金属质感,可配合喷砂、抛光、拉丝等;3、液体环境中加工,可实现复杂结构的表面处理;4、工艺成熟、可量产。
缺点:掩盖缺陷能力一般,压铸件做电泳对前处理要求较高。
三、微弧氧化(MAO)微弧氧化:在电解质溶液中(一般是弱碱性溶液)施加高电压生成陶瓷化表面膜层的过程,该过程是物理放电与电化学氧化协同作用的结果。
工艺流程:前处理-热水洗-MAO -烘干技术特点:优点:1、陶瓷质感,外观暗哑,没有高光产品,手感细腻,防指纹;2、基材广泛:Al, Ti, Zn, Zr, Mg, Nb,及其合金等;3、前处理简单,产品耐腐蚀性、耐候性极佳,散热性能佳。
常见金属表面处理的种类
金属外表处理的种类电镀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外表被复原形成镀层。
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,改变基材外表性质或尺寸。
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、和外表美观。
电泳电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极外表所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件外表。
电泳外表处理工艺的特点:电泳漆膜具有涂层饱满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
电泳工艺优于其他涂装工艺。
镀锌镀锌是指在金属、合金或者其它材料的外表镀一层锌以起美观、防锈等作用的外表处理技术。
现在主要采用的方法是热镀锌。
电镀与电泳的区别电镀就是利用电解原理在某些金属外表上镀上一薄层其它金属或合金的过程。
电泳:溶液中带电粒子〔离子〕在电场中移动的现象。
溶液中带电粒子〔离子〕在电场中移动的现象。
利用带电粒子在电场中移动速度不同而到达别离的技术称为电泳技术。
电泳又名——电着 (著),泳漆,电沉积。
发黑钢制件的外表发黑处理,也有被称之为发蓝的。
其原理是将钢铁制品外表迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。
发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。
但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。
在高温下〔约550℃〕氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。
在低温下〔约3 50℃〕形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。
在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。
采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属外表形成一层氧化膜,以防止金属外表被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
表面处理工艺
表面处理工艺1.1 金属镀覆1.1.1 金属镀覆工艺范围为达到一定的防护性、装饰性、功能性要求,通常会对不同材料进行多种表面处理镀层设计,在工业上获得金属镀层较多应用的金属镀覆表面处理工艺如表7—1所示:表7—1 金属镀覆工艺汇总,获得这些功能的最常用和最廉价的方式是传统电镀法.1.1.2电镀基础介绍1.1.2.1 金属的标准电极电位电极电位是表示某种离子或原子获得电子而还原的趋势。
如将某一金属放入它的溶液中(规定溶液中金属离子的浓度为lM),在25℃时,金属电极与标准氢电极(电极电位指定为零)之间的电位差,叫做该金属的标准电极电位。
金属活动性顺序表(钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金)自左向右活性由强变弱,标准电极电位由负变正.电极电位越负,金属越活泼,自然界没有金属态存在,如钠、钾、铝;电极电位越正,金属越稳定,自然界有金属态存在,如铜、银、金。
表7—2 部分材料标准电极电位E°(25℃)在一定的介质中,镀层金属的电极电位比基体金属的电极电位负时,此镀层为阳极性镀层(如钢上镀锌)。
此类镀层完整性破坏后,仍可依靠电化学作用保护基体.1.1.2.3 阴极性镀层在一定的介质中,镀层金属的电极电位比基体金属的电极电位正时,此镀层为阴极性镀层(如钢上镀铜)。
阴极性镀层只能依靠自身的致密膜层保护基体金属,当镀层完整性较差或破坏之后,将加速基体金属的腐蚀。
1.1.3金属镀覆设计注意事项1.1.3.1 环境条件分类良好条件:不暴露在大气中,相对湿度不大于70%,密封条件下,不受腐蚀介质作用。
一般条件:非露天,一般大气条件,相对湿度不大于95%.恶劣条件:户外、露天,受各种腐蚀介质作用,相对湿度会大于95%。
特殊条件:高温、低温、耐磨、特殊介质环境。
1.1.3.2 接触偶两种材料的电位差大小决定了接触偶的大小(见表7—3)。
电位差越大,腐蚀越快。
一般条件下,标准电极电位差不超过0。
5伏时,可以安全使用。
电泳、电镀、阳极氧化、镀锌的原理及相关知识
电泳的原理及相关知识电泳技术的基本原理和分类在电场中,推动带电质点运动的力(F)等于质点所带净电荷量(Q)与电场强度(E)的乘积。
F=QE质点的前移同样要受到阻力(F)的影响,对于一个球形质点,服从Stoke定律,即:F′=6πrην式中r为质点半径,η为介质粘度,ν为质点移动速度,当质点在电场中作稳定运动时:F=F′即QE=6πrην可见,球形质点的迁移率,首先取决于自身状态,即与所带电量成正比,与其半径及介质粘度成反比。
除了自身状态的因素外,电泳体系中其它因素也影响质点的电泳迁移率。
电泳法可分为自由电泳(无支持体)及区带电泳(有支持体)两大类。
前者包括Tise-leas式微量电泳、显微电泳、等电聚焦电泳、等速电泳及密度梯度电泳。
区带电泳则包括滤纸电泳(常压及高压)、薄层电泳(薄膜及薄板)、凝胶电泳(琼脂、琼脂糖、淀粉胶、聚丙烯酰胺凝胶)等。
自由电泳法的发展并不迅速,因为其电泳仪构造复杂、体积庞大,操作要求严格,价格昂贵等。
而区带电泳可用各种类型的物质作支持体,其应用比较广泛.电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
它包括四个过程:1 )电解(分解)在阴极反应最初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子OH ,此反应造成阴极面形成一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程式为:H2O→OH+H2 )电泳动(泳动、迁移)阳离子树脂及H+ 在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。
3 )电沉积(析出)在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉积于被涂工件上。
4 )电渗(脱水)涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而完成整个电泳过程。
• 电泳表面处理工艺的特点:电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
电镀处理中的阳极和阴极的选择
电镀处理中的阳极和阴极的选择电镀处理是一种通过电化学方法在金属表面形成一层金属或合金镀层的表面处理技术。
它既能够提高金属表面的耐腐蚀性能,也能够提高金属表面的装饰性能和机械性能。
同时,电镀处理也广泛应用于机械制造、电子、航空等行业,达到了极其重要的作用。
电镀处理中的阳极和阴极的选择是影响电镀效果的重要因素,下面将会详细探讨它们的选择。
一、电镀处理中的阳极1、阳极的作用阳极是电镀液中含有被电极化金属的电极,当电流通过电解槽时,金属阳极被氧化释放出阳离子。
阳离子在液体中游离并在工件的表面沉积,从而形成电镀层。
因此,选择适当的阳极是电镀处理的关键之一。
2、阳极的种类在电镀处理中,广泛采用的阳极有铜阳极、铝阳极、铜-铅阳极、铅阳极等。
其中,铅阳极的工作电压低、电化学性能稳定,不易氧化和腐蚀,因此是较为理想的阳极。
3、选择阳极的原则在选择阳极时,应考虑以下因素:(1)阳极应选择电化学性能稳定的材料。
(2)阳极应压降小、电流分布均匀,不能影响电镀质量。
(3)阳极形状应适应工件的形状。
(4)阳极应考虑成本等综合因素。
二、电镀处理中的阴极1、阴极的作用阴极是电镀液中没有被电极化的装置。
在电镀液中,阴极是电子的接收方,能够为阳离子提供电子,使其在工件表面沉积形成电镀层。
因此,阴极的选择也是影响电镀效果的重要因素之一。
2、阴极的种类在电镀处理中,广泛采用的阴极有铁和不锈钢等。
3、选择阴极的原则在选择阴极时,应考虑以下因素:(1)阴极应选择起电位低、化学性能稳定的材质,不得对电镀液造成污染。
(2)阴极表面应平整,电镀液需要充分接触阴极表面,以保证电流分布均匀。
(3)阴极的面积和位置应适应电解槽和工件的要求。
(4)阴极应考虑成本等综合因素。
三、结论在电镀处理中,选择适当的阳极和阴极是影响电镀效果的重要因素。
针对不同的电镀液,需要选择与之相适应的阳极和阴极。
同时,在选择阳极和阴极的时候,还需要考虑成本和工艺等因素,以达到最佳的电镀效果。
几种常见金属表面处理工艺
金属表面处理种类简介电镀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。
电泳电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
电泳表面处理工艺的特点:电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
电泳工艺优于其他涂装工艺。
镀锌镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。
现在主要采用的方法是热镀锌。
电镀与电泳的区别电镀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。
电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。
溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。
利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。
电泳又名——电着 (著),泳漆,电沉积。
发黑钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。
发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。
但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。
在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。
在低温下(约3 50℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。
在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。
采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
电镀、电铸、电泳、溅镀及阳极处理的区别
电镀、电铸、电泳、溅镀及阳极处理的区别电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。
电镀的原理与电解精炼铜的原理是一致的。
电镀时,一般都是用含有镀层金属离子的电解质配成电镀液;把待镀金属制品浸入电镀液中与直流电源的负极相连,作为阴极;用镀层金属作为阳极,与直流电源正极相连。
通入低压直流电,阳极金属溶解在溶液中成为阳离子,移向阴极,这些离子在阴极获得电子被还原成金属,覆盖在需要电镀的金属制品上。
电铸大致可分为三类,即装饰性电镀(以镀镍-铬、金、银为代表)、防护性电铸(以镀锌为代表)和功能电镀(以镀硬铬为代表电铸是利用电镀法来制造产品的功能电镀之一。
据称电铸始于1838年,主要用于工艺艺术品。
当时,俄国的Jacoli在石膏母型上涂敷石腊,通过石墨使其表面具有导电性,然后表面镀铜,镀后脱模,以此制成铜的复制品。
日本昭和初年,京都市工业研究所和大板造币司等单位就已积极开展了在石膏母型上铸铜,在绝缘体上电镀等方面的研究,并制作了许多精美的金属工艺品。
但是,以石膏或腊等作为母型模进行电铸时,不仅制造技艺要求高、操作麻烦,而且母型易破损,难以制出精致的复制品,所以电铸的应用范围十分有限。
经过一个世纪的发展,电铸技术已广泛应用于轻工业,电子工业等许多领域,尤在制造薄壁,精密或形状复杂,难以机械加工的零件(如金属箔,喷嘴,波导管,表面粗糙度测量仪等)和模具(如唱片压模,塑料模,橡胶压模等)方面发挥着重要作用,已被人们作为一种尖端加工技术而受到高度重视。
后来,由于塑料母型材料的问世以及电镀水平的提高,电铸技术也得到很大发展,并广泛应用于制造那些采用其它方法不能制造的或加工有困难的急需产品。
特别是最近几年,由于电铸用于制造宇航或原子能的某些零件,它已作为一种尖端加工技术而为人们所瞩目。
(此外通过电镀使金属与金属相结合的所谓“电结合技术”也进行了研究。
这种电结合的金属不会因热而改变金属材质的机械性能和物理性。
金属表面处理种类简介
金属表面处理种类简介金属表面处理种类介绍(电镀/电泳/锌镀/发黑/金属表面着色/抛丸/喷砂/喷丸/磷化/钝化)1、电镀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2、电泳电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
电泳表面处理工艺的特点:电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
镀锌镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。
现在主要采用的方法是热镀锌。
电镀与电泳的区别电镀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。
电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。
溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。
利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。
电泳又名——电着(著),泳漆,电沉积。
发黑钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。
发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。
但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。
在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。
在低温下(约350℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。
在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。
采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
表面处理处理种类
表面处理处理种类表面处理处理种类表面处理即是通过一定的方法在工件表面形成覆盖层的过程,其目的是赋以制品表面美观、防腐蚀的效果,进行的表面处理方法都归结于以下常用几种方法:1、镀(Plating)电镀(Electroplating) :将接受电镀的部件浸于含有被沉积金属化合物的水溶液中,以电流通过镀液,使电镀金属析出并沉积在部件上。
一般电镀有镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等,有时把煮黑(发蓝)、磷化等也包括其中。
2、热浸镀锌:通过将碳钢部件浸没温度约为510℃的溶化锌的镀槽内完成。
其结果是钢件表面上的铁锌合金渐渐变成产品外表面上的钝化锌。
热浸镀铝是一个类似的过程。
3、机械镀:通过镀层金属的微粒来冲击产品表面,并将涂层冷焊到产品的表面上。
一般螺丝多采用电镀方式,但用在电力、高速公路等室外的六角木螺钉等用热浸锌;电镀的成本一般每公斤为0.6——0.8元,热浸锌一般为1.5——2元/公斤,成本较高。
电镀的效果:电镀的质量以其耐腐蚀能力为主要衡量标准,其次是外观。
耐腐蚀能力即是模仿产品工作环境,设置为试验条件,对其加以腐蚀试验。
电镀产品的质量从以下方面加以控制:1、外观:制品表面不允许有局部无镀层、烧焦、粗糙、灰暗、起皮、结皮状况和明显条纹,不允许有针孔麻点、黑色镀渣、钝化膜疏松、龟裂、脱落和严重的钝化痕迹。
2、镀层厚度:紧固件在腐蚀性大气中的作业寿命与它的镀层厚度成正比。
一般建议的经济电镀镀层厚度为0.00015in~0.0005 in(4~12um).热浸镀锌:标准的平均厚度为54 um(称呼径≤3/8为43 um),最小厚度为43 um(称呼径≤3/8为37 um)。
3、镀层分布:采用不同的沉积方法,镀层在紧固件表面上的聚集方式也不同。
电镀时镀层金属不是均匀地沉积在外周边缘上,转角处获得较厚镀层。
在紧固件的螺纹部分,最厚的镀层位于螺纹牙顶,沿着螺纹侧面渐渐变薄,在牙底处沉积最薄,而热浸镀锌正好相反,较厚的镀层沉积在内转角和螺纹底部,机械镀的镀层金属沉积倾向与热浸镀相同,但是更为光滑而且在整个表面上厚度要均匀得多。
几种常见金属表面处理工艺
金属表面处理种类简介电镀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。
电泳电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
电泳表面处理工艺的特点:电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
电泳工艺优于其他涂装工艺。
镀锌镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。
现在主要采用的方法是热镀锌。
电镀与电泳的区别电镀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。
电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。
溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。
利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。
电泳又名——电着(著),泳漆,电沉积。
发黑钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。
发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。
但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。
在高温下(约550C)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。
在低温下(约3 50 C)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。
在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。
采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
材料的表面处理工艺大全
表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。
表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。
我们比较常用的表面处理方法是,机械打磨、化学处理、表面热处理、喷涂表面,表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污和去氧化皮等。
今天我们就来了解下表面处理工艺。
常用表面处理的工艺有:真空电镀、电镀工艺、阳极氧化、电解抛光、移印工艺、镀锌工艺、粉末喷涂、水转印、丝网印刷和电泳等。
真空电镀真空电镀是一种物理沉积现象。
即在真空状态下注入氩气,氩气撞击靶材,靶材分离成分子被导电的货品吸附形成一层均匀光滑的仿金属表面层。
适用材料:1.很多材料可以进行真空电镀,包括金属、软硬塑料、复合材料、陶瓷和玻璃。
其中最常见用于电镀表面处理的是铝材,其次是银和铜。
2.自然材料不适合进行真空电镀处理,因为自然材料本身的水分会影响真空环境。
工艺成本:真空电镀过程中,工件需要喷涂、装载、卸载和再喷涂,所以人力成本相当高,但是也取决于工件的复杂度和数量。
环境影响:真空电镀对环境污染很小,类似于喷涂对环境的影响。
电解抛光电抛光是一种电化学过程,其中浸没在电解质中的工件的原子转化成离子,并由于电流的通过而从表面移除,从而达到工件表面除去细微毛刺和光亮度增大的效果。
适用材料:1.大多数金属都可以被电解抛光,其中最常用于不锈钢的表面抛光(尤其适用于奥氏体核级不锈钢)。
2.不同材料不可同时进行电解抛光,甚至不可以放在同一个电解溶剂里。
工艺成本:电解抛光整个过程基本由自动化完成,所以人工费用很低。
环境影响:电解抛光采用危害较小的化学物质,整个过程需要少量的水且操作简单,另外可以延长不锈钢的属性,起到让不锈钢延缓腐蚀的作用。
移印工艺能够在不规则异形对象表面上印刷文字、图形和图象,现在正成为一种重要的特种印刷。
适用材料:几乎所有的材料都可以使用移印工艺,除了比硅胶垫还软的材质,例如PTFE等。
电镀工序质量控制
电镀工序质量控制一、引言电镀工序是一种常见的表面处理工艺,用于增强金属零件的耐腐蚀性、美观性和功能性。
为确保电镀工序的质量,需要进行严格的质量控制。
本文将详细介绍电镀工序质量控制的标准格式。
二、工艺流程1. 前处理1.1 清洗:将待电镀的金属零件浸入清洗液中,去除表面的油脂、污垢等杂质。
1.2 酸洗:使用酸性溶液进行酸洗,去除金属表面的氧化层和锈蚀。
1.3 除锈:使用机械或者化学方法去除金属表面的锈蚀。
2. 电镀2.1 阳极处理:将金属零件作为阳极,与阳极材料(如铅、铅合金)连接,通过电流进行阳极处理,提高电镀层的均匀性和附着力。
2.2 电镀液配制:根据不同的电镀要求,配制适当的电镀液,包括金属离子、添加剂和溶剂。
2.3 电镀:将经过阳极处理的金属零件浸入电镀槽中,通过电流使金属离子在零件表面析出形成金属电镀层。
3. 后处理3.1 清洗:将电镀后的零件进行清洗,去除电镀液残留和其他污垢。
3.2 抛光:使用机械或者化学方法对电镀层进行抛光,提高光洁度和光亮度。
3.3 检验:对电镀后的零件进行外观检验、厚度测量、附着力测试等,确保电镀层的质量符合要求。
三、质量控制要点1. 电镀液配制控制1.1 金属离子浓度:根据电镀要求,控制金属离子的浓度在合适的范围内,以保证电镀层的均匀性和质量。
1.2 添加剂控制:根据电镀液的配方,严格控制添加剂的用量和添加顺序,以提高电镀层的光亮度、耐腐蚀性等性能。
1.3 溶剂控制:选择合适的溶剂,控制其浓度和纯度,以保证电镀液的稳定性和质量。
2. 电镀工艺控制2.1 电流密度控制:根据电镀要求,控制电流密度的大小,以保证电镀层的厚度和均匀性。
2.2 温度控制:根据电镀液的特性,控制电镀槽的温度,以影响电镀层的结晶度和光亮度。
2.3 时间控制:根据电镀要求,控制电镀时间,以确保电镀层的厚度和质量。
3. 检验控制3.1 外观检验:对电镀后的零件进行目测,检查是否存在气泡、裂纹、颜色不均匀等缺陷。
五金制品加工中的电镀和电泳技术
五金制品加工中的电镀和电泳技术在五金制品加工中,电镀和电泳是两种常见的表面处理技术。
它们可以提高产品的耐腐蚀性、美观度和硬度等,极大地提高了产品的使用寿命和质量。
本文将介绍电镀和电泳的原理和应用。
一、电镀的原理和应用电镀是一种利用电解作用在金属表面镀上一层金属或金属合金的加工方法。
其原理是将要镀的金属制品放置在电解池中的阳极,并在阴极上悬浮一块镀金属的电极,通过外加电源的电流作用,使金属离子被还原并沉积在阳极上。
常见的电镀材料有镍、铬、铜、锌等。
其中,铬镀层具有高度的美观度和耐腐蚀性,常用于家电、汽车和摩托车等制品的表面处理;铜镀层可以提高产品的导电性和热传导性能,常用于电子、电器等领域;镍镀层可以提高产品的硬度和耐磨性,常用于机械加工零件、锁具等产品的加工。
电镀的应用十分广泛,在生产中使用极其普遍。
它可以为五金制品提供各种表面的颜色、亮度和光泽度。
同时,电镀也可以提高产品表面的硬度和耐腐蚀性,使得产品能够更长时间地保持原有的美观和质量。
而且,电镀技术的不断发展,使得现在的电镀工艺可以实现对产品表面纳米级别的加工,使其具有更高的各种性能指标。
二、电泳的原理和应用电泳是一种将物体表面负电攻击于液体中的阳极,利用电浆聚合物的性质使其在物体表面形成涂层的技术。
其原理是将含有电粒子的液体电泳液放入导电性好的槽中,并将物体放入电解液中,连接外部电源通过阴极等电位系统,物体表面就会向阴极反应,并沉积聚合物液滴。
经过干燥、固化、烘烤而形成一层坚硬的、平整的涂层。
电泳的涂料主要有有机物和无机物两种。
有机物涂料适用于内饰件,如门把手、方向盘等;而无机物涂料适用于外饰件,如轮毂、行李架等。
电泳的应用领域也十分广泛,其特点是有利于产品外观的个性化定制和量子化生产,可以在涂层中完美地保留物体的所有轮廓和曲线,使其外观更加精致、高贵。
同时,电泳的涂层也可以抵御风化、氧化、划伤和外界化学物质的侵蚀,使得产品的寿命和结构更加稳固、耐用。
机械工程中的电化学表面处理方法
机械工程中的电化学表面处理方法机械工程是一门综合性的工程学科,涵盖了材料科学、力学、电子学等多个学科领域。
而电化学表面处理方法则是机械工程领域中的一种重要技术,通过电化学的原理和方法对材料表面进行改性和处理,以提高其性能和耐久性。
本文将介绍机械工程中常用的电化学表面处理方法。
一、电镀电镀是最常见的电化学表面处理方法之一。
通过在电解液中加入金属盐溶液,然后在外加电流的作用下,将金属阳离子还原到基体表面形成一层金属镀层。
电镀可以提供材料表面的装饰性和防腐性,同时改善其导电性和耐磨性。
常见的电镀方法包括镀铬、镀镍、镀锌等。
二、阳极氧化阳极氧化是机械工程中常用的电化学表面处理方法之一。
常见的阳极氧化技术包括硫酸阳极氧化、硫酸铝阳极氧化等。
通过在电解液中以阳极的形式处理金属表面,使其与电解液发生化学反应,形成致密的氧化层。
阳极氧化可以提高材料表面的硬度和耐磨性,同时可以增加其抗腐蚀性。
三、阳极溶出阳极溶出是一种通过在金属表面施加一定电压的条件下,在电解液中使金属溶解来改变其表面形貌和性能的方法。
阳极溶出可以实现对材料表面的微观加工,如孔洞、凹陷、沟槽等形貌的形成,从而实现对材料表面摩擦性能、润滑性能等方面的提高。
四、化学镀化学镀是一种通过在特定条件下,利用化学反应在金属表面形成一层薄膜的方法。
与电镀相比,化学镀无需外加电流,不受材料形状和尺寸限制,可以在金属表面形成连续、均匀的薄膜。
常见的化学镀方法包括化学镀镍、化学镀铬等。
化学镀可以提高材料表面的装饰性和耐蚀性,同时还可以改善其导电性和润滑性。
五、阳极保护阳极保护是一种通过在金属表面形成氧化膜或盐膜来提高材料抗腐蚀性能的方法。
通过在金属表面形成致密的氧化膜或盐膜,可以隔离金属表面与外界环境的接触,减少金属表面的腐蚀。
常见的阳极保护方法包括阳极氧化保护、阴极保护等。
总之,机械工程中的电化学表面处理方法是一种重要的技术手段,可以改善材料表面的性能和功能。
通过合理选择和应用这些方法,可以实现材料的防腐、装饰、耐磨、导电等要求,提高机械产品的品质和竞争力。
电镀工艺的分类和处理方法
电镀工艺的分类和处理方法相信大家在产品设计中一定少不了碰到“电镀”工艺,近年来“电镀”新工艺也是层出不群,各种产品都有使用,可以达到很好的装饰效果。
现在列出一二,全作抛砖引玉。
电镀工艺大概有以下几种1.水镀最常见的电镀方式,是一个电化学的过程,利用正负电极,加以电流在渡槽中进行,镀金,镀银,镀镍,镀铬,镀镉等,电镀液污染很大2.涂镀利用专门的配置的两种涂液,在金属件需要镀的部分不停“涂刷”,在涂刷区域产生化学反应,堆积出一个涂层,手工操作,用于工件上面的“加料”,以达到尺寸要求,常用于柴油机曲轴,连杆等的处理。
有污染3.真空镀金属在高的真空度下用电极加热200摄氏度左右,使得金属升华产生蒸汽,附着在镀件的表面,形成镀层,常用金属镉,银的粉末,常用于玻璃,产生镜面效果,手机镜片。
几乎无污染4.溅镀我见到过样品,还没有实地看到过生产工艺,从名字上看。
嘿嘿,不好说。
据说珠江三角地区厂家也不多。
还有其他的衍生的电镀,比如“挂镀”,“滚镀”。
等等,只是操作方式不同而已。
更多精彩,源自无维网(/)!抛光是把铝合金外观面放在高速旋转的麻布轮上靠摩擦而获得特别光洁的表面,甚至可以达到镜面效果,分为人工抛光和机器抛光。
当然成品表面极易因划伤而影响。
喷砂是把铝合金放在喷砂机内,通过高速的细砂撞击金属表面而获得漂亮的外观,一般喷砂后还要阳极。
拉丝就不用讲了吧。
阳极可以获得各种颜色的外观,所以也是最常用的,其原理和电镀相似。
振动研磨是放在装满锥形的研磨石或是钢粒的研磨机中,通过不停的撞击金属表面,而获得致密的铝合金光亮表面。
实际上具体讲要很多,不知你是用在哪方面如果是有磨砂感,那应该是先喷砂,然后雾面阳极,这样处理后效果非常好,只是表面要小心保护,碰伤后影响外观,产品不良率不高。
阳极化是通过化学或电化学的方式使铝合金表面形成致密的氧化膜,从而达到保护铝件、增加表面硬度的目的,如氧化发黑、硬质阳极氧化;电镀是通过电泳的方式使电解液中的金属离子沉积在工件表面形成保护层,如镀镍。
常用表面处理概述(阳极氧化喷涂真空镀电泳)课件
航空航天行业
表面处理技术在航空航天领 域具有重要应用,提高材料
性能和耐腐蚀性。
提高表面处理技术水平的建议
加强研发和创新
加大研发投入,推动表面处理 技术的创新和发展。
提高技术人员的素质
加强技术人员的培训和教育, 提高其专业素质和技术水平。
引进先进技术和设备
积极引进国内外先进的表面处 理技术和设备,提高处理效率 和质量。
势。
智能化
引入智能化技术,实现 表面处理的自动化和智 能化,提高处理质量和
效率。
表面处理技术在各行业的应用前景
汽车行业
建筑行业
表面处理技术在汽车制造中 广泛应用,提高汽车外观和
耐久性。
01
02
表面处理技术用于建筑材料 和装饰材料,提高建筑美观
度和耐久性。
03
04
电子行业
表面处理技术用于电子产品 的外观和功能提升,提高产
表面处理技术的发展历程
古代
以手工为主的表面处理技术,如石器 打磨、金属雕刻等。
20世纪
表面处理技术向着更加环保、高效、 智能的方向发展,如真空镀膜、激光 表面处理等技术的出现和应用。
19世纪
随着工业革命的兴起,表面处理技术 逐渐向机械化、自动化方向发展,如 电镀、涂装等技术的出现。
21世纪
随着科技的不断进步,表面处理技术 不断创新和完善,如离子注入、等离 子喷涂等技术的出现和应用。
常用表面处理概述(阳极氧化喷涂真空镀
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电泳)课件
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目
• 表面处理技术简介 • 阳极氧化表面处理 • 喷涂表面处理 • 电泳表面处理 • 表面处理技术的前景与展望
01
表面处理技术简介
几种常见金属表面处理工艺
金属表面处理种类简介电镀镀层金属或其她不溶性材料做阳极,待镀得工件做阴极,镀层金属得阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。
为排除其它阳离子得干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子得溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子得浓度不变.电镀得目得就是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。
电镀能增强金属得抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀得金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、与表面美观。
电泳电泳就是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
电泳表面处理工艺得特点:电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑得优点,电泳漆膜得硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
电泳工艺优于其她涂装工艺。
镀锌镀锌就是指在金属、合金或者其它材料得表面镀一层锌以起美观、防锈等作用得表面处理技术。
现在主要采用得方法就是热镀锌。
电镀与电泳得区别电镀就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得过程。
电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动得现象。
溶液中带电粒子(离子)在电场中移动得现象。
利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离得技术称为电泳技术。
电泳又名-—电着(著),泳漆,电沉积。
发黑钢制件得表面发黑处理,也有被称之为发蓝得.其原理就是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密得氧化膜保护层,提高钢件得防锈能力。
ﻫ发黑处理现在常用得方法有传统得碱性加温发黑与出现较晚得常温发黑两种。
但常温发黑工艺对于低碳钢得效果不太好.A3钢用碱性发黑好一些。
在高温下(约550℃)氧化成得四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。
在低温下(约350℃)形成得四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理.在兵器制造中,常用得就是发蓝处理;在工业生产中,常用得就是发黑处理。
采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
阳极处理与电镀常识
阳极处理与电镀常识阳极处理是化成皮膜(Conversion Coating)技术的一种,根据ASTM的定义化成皮膜指的是利用化学或电化学处理,使金属表面生成一种含有该金属成份的皮膜层,例如锌的铬酸盐皮膜处理,钢铁的磷酸盐皮膜处理,铝合金的阳极处理等,欲施行化成皮膜处理的金属,其形成的化合物或氧化物必须不具水溶性,同时也不是粉状物,亦即必须是连续皮膜。
一般铝合金很容易氧化,氧化层虽有一定钝化作用,但长期曝露之结果,氧化层仍会剥落,丧失保护作用,因此阳极处理的目的即利用其易氧化之特性,藉电化学方法控制氧化层之生成,以防止铝材进一步氧化,同时增加表面的机械性质。
阳极处理阳极处理为一种电解过程,提供镀层金属的金属片作用有如阳极,电解液通常为镀着金属的离子溶液,被镀物作用则有如阴极。
阳极与阴极间输入电压后,吸引电解液中的金属离子游至阴极,还原后即镀着其上。
同时阳极的金属再溶解,提供电解液更多的金属离子。
某些情况下使用不溶性阳极,电镀时需添加新群电解液补充镀着金属离子。
一般铝合金很容易氧化,氧化层虽有一定钝化作用,但长期曝露之结果,氧化层仍会剥落,丧失保护作用,因此阳极处理的目的即利用其易氧化之特性,藉电化学方法控制氧化层之生成,以防止铝材进一步氧化,同时增加表面的机械性质。
阳极处理电解液铝合金阳极处理使用的电解液有很多种,每一种电解液的主要化学成份不同,经其处理后的皮膜组织不同,性质也因之有所差异;有些场合即以电解液归类制程。
文献资料有很多不同的配方例,以下每一种仅举一例,但并非仅有此种配方。
硫酸液例如Alumilite制程含15~20﹪硫酸,电压是14~22伏特,电流密度是1~2A/dm2,操作温度18~25℃,处理时间10~60分钟,皮膜厚度3~35μm,皮膜呈无色透明。
硫酸液制程所得皮膜抗蚀性良好,而且抗磨耗性佳,此制程若将操作温度降至5℃以下,硫酸浓度降至7﹪左右,处理电压提高至23~120伏特,可以长时间处理以获得厚至200μm以上的硬质阳极皮膜,应用于需耐磨耗的场合。
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电镀,电铸,电泳,溅镀,阳极处理的区别电铸大致可分为三类,即装饰性电镀(以镀镍-铬、金、银为代表)、防护性电铸(以镀锌为代表)和功能电镀(以镀硬铬为代表). 电铸是利用电镀法来制造产品的功能电镀之一。
电铸据称电铸始于1838年。
当时,苏联的Jacoli在石膏母型上涂敷石腊,通过石墨使其表面具有导电性,然后表面镀铜,镀后脱模,以此制成铜的复制品。
日本昭和初年,京都市工业研究所和大板造币司等单位就已积极开展了在石膏母型上铸铜,在绝缘体上电镀等方面的研究,并制作了许多精美的金属工艺品。
但是,以石膏或腊等作为母型模进行电铸时,不仅制造技艺要求高、操作麻烦,而且母型易破损,难以制出精致的复制品,所以电铸的应用范围十分有限。
后来,由于塑料母型材料的问世以及电镀水平的提高,电铸技术也得到很大发展,并广泛应用于制造那些采用其它方法不能制造的或加工有困难的急需产品。
特别是最近几年,由于电铸用于制造宇航或原子能的某些零件,它已作为一种尖端加工技术而为人们所瞩目。
(此外通过电镀使金属与金属相结合的所谓“电结合技术”也进行了研究。
这种电结合的金属不会因热而改变金属材质的机械性能和物理性。
利用金属的电解沉积原理来精确复制某些复杂或特殊形状工件的特种加工方法。
它是电镀的特殊应用。
电铸是俄国学者Б.С.雅可比于1837年发明的。
最初主要用于复制金属艺术品和印刷版,19世纪末开始用于制造唱片压模,以后应用范围逐步扩大。
图为电铸的基本原理。
把预先按所需形状制成的原模作为阴极,用电铸材料作为阳极,一同放入与阳极材料相同的金属盐溶液中,通以直流电。
在电解作用下,原模表面逐渐沉积出金属电铸层,达到所需的厚度后从溶液中取出,将电铸层与原模分离,便获得与原模形状相对应的金属复制件。
电铸的金属通常有铜、镍和铁3种,有时也用金、银、铂镍-钴、钴-钨等合金,但以镍的电铸应用最广。
电铸层厚度一般为0.02~6毫米,也有厚达25毫米的。
电铸件与原模的尺寸误差仅几微米。
电铸的主要用途是精确复制微细、复杂和某些难于用其他方法加工的特殊形状模具及工件等,例如制作纸币和邮票的印刷版、唱片压模、铅字字模、玩具滚塑模、模型模具、金属艺术品复制件、反射镜、表面粗糙度样块、微孔滤网、表盘、电火花成型加工用电极、高精度金刚石磨轮基体等。
原模的材料有石膏、蜡、塑料、低熔点合金、不锈钢和铝等。
原模一般采用浇注、切削或雕刻等方法制作,对于精密细小的网孔或复杂图案,可采用照相制版技术。
非金属材料的原模须经导电化处理,方法有涂敷导电粉、化学镀膜和真空镀膜等。
对于金属材料的原模,先在表面上形成氧化膜或涂以石墨粉,以便于剥离电铸层。
电铸设备由电铸槽、直流电源(一般是12伏,几百至几千安) 以及电铸溶液的恒温、搅拌、循环和过滤等装置组成。
电铸溶液采用含有电铸金属离子的硫酸盐、氨基磺酸盐、氟硼酸盐和氯化物等的水溶液。
电铸的主要缺点是效率低,一般每小时电铸金属层的厚度为0.02~0.05毫米。
采用高浓度电铸溶液,并适当提高溶液温度和加强搅拌等措施,可以提高电流密度,缩短电铸时间,从而可以提高电铸效率。
这种方法在镍的电铸中已获得应用。
电铸工艺电铸工艺属现代技术,其原理与电镀相同。
在铸液中,阴模为铸件,表面活化处理后有导电层,接通电流,在电场中电泳使金逐渐沉积在阴模的铸件上,达到一定厚度即可取出。
然后打磨焊接,进行表面处理,即成为一件漂亮的电铸首饰。
电铸的产品适用行业范围电铸过的产品适应于很多行业:手机、数码、家电、电脑、汽车、五金、玩具、高档礼品等。
电铸过的产品一般不会退色,相当适用于:手机按键、数码按键、摄像头装饰、电脑导光板、汽车车灯、道路反光板、DVD、音响、玩具、模型等。
电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。
电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末,但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后,电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法,是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺。
具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点,迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。
ﻫ电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。
电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。
电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。
目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。
ﻫ 1-经表面处理后的工件;2-电源;3-工件;4-喷水冲洗;5-槽液过滤;6-沉积槽;7-循环泵ﻫ电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点:ﻫ(1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患;ﻫﻫ(2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%;(3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题;ﻫ(4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率;ﻫ(5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理;(6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。
ﻫ一、电泳涂装的设备ﻫﻫ电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。
电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。
在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。
槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。
搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。
涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。
电泳电源的选择,一般采用直流电源。
整流设备可采用硅整流器或可控硅。
电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m 2。
水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。
烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。
烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。
ﻫﻫ二、影响电泳涂装的主要工艺参数ﻫﻫ1、电压ﻫ电泳涂装采用的是定电压法,设备相对简单,易于控制。
电压对漆膜的影响很大;电压越高,电泳漆膜越厚,对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力,缩短施工时间。
但电压过高,会引起漆膜表面粗糙,烘干后易产生“橘皮”现象。
电压过低,电解反应慢,漆膜薄而均匀,泳透力差。
电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。
一般情况下,电压与涂料的固体分及漆温成反比,与两极间距成正比。
钢铁表面为40~70V,铝和铝合金表面可采用60~100V,镀锌件采用70~85V。
ﻫ2、电泳时间ﻫ漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加,但当漆膜达到一定厚度时,继续延长时间,也不能增加厚度,反而会加剧副反应;反之,电泳时间过短,涂层过薄。
电泳时间应根据所用的电压,在保证涂层质量的条件下,越短越好。
一般工件电泳时间为1至3分钟,大型工件为3至4分钟。
如果被涂物件表面几何形状复杂,3、涂料温度可适当提高电压和延长时间。
ﻫﻫ涂料温度高,成膜速率快,但漆膜外观粗糙,还会引起涂料变质;温度低,电沉积量少,成膜慢,涂膜薄而致密。
施工过程中,由于电沉积时部分电能转化成热能,循环系统内机械摩擦产生热量,将导致涂料温度上升。
一般漆液温度控制在4、涂料的固体分和颜基比某些方面15~30℃。
ﻫﻫﻫ市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右,施工时,需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%~15%。
固体含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易沉淀,涂料的稳定性差。
固体分过高,粘度提高,会造成漆膜粗糙疏松,附着力差。
一般颜基比为1比2左右,高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。
由于实际操作中,涂料的颜料量会逐渐下降,必须随时添加颜料分高的涂料来调节。
ﻫ5、涂料的PH值ﻫﻫ电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。
PH值过高,新沉积的涂膜会再溶解,漆膜变薄,电泳后冲洗会脱膜。
PH值过低,工件表面光泽不一致,漆液的稳定性不好,已溶解的树脂会析出,漆膜表面粗糙,附着力降低。
一般要求施工过程中,PH值控制在7.5~8.5之间。
在施工工程中,由于连续进行电泳,阳离子的铵化合物在涂料中积蓄,导致PH值的上升。
可采用补加低PH值的原液,更换阴极罩蒸馏水,用离子交换树脂除去铵离子,采用阳极罩等方法6、涂料电阻ﻫﻫ被降低PH值。
若PH值过低时,可加入乙醇铵来调节。
ﻫﻫ涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降,从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。
在涂装施工中,需对涂料进行净化处理。
为了得到高质量涂膜,可采用阴极罩设备,以除去铵及钙、镁等杂质正离子。
ﻫ7、工件与阴极间距离ﻫ距离近,沉积效率高。
但距离过近,会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。
一般距离不低于20cm。
对大型而形状复杂的工件,当出现外部已沉积很厚涂膜,而内部涂膜仍较薄时,应在距离阴极较远的部位,增加辅助阴极。
ﻫﻫ三、电泳涂装的方法及技巧(1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为:ﻫﻫ预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。
ﻫ(2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。
铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。
钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。
黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。
磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。
ﻫ(3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。
电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。
从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋最佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。