电刷镀
电刷镀工艺流程
电刷镀工艺流程
《电刷镀工艺流程》
电刷镀工艺是一种常用的金属表面处理工艺，通过电解的方式将金属镀层均匀地覆盖在工件表面，提高其防腐蚀性能和装饰性。
下面将介绍电刷镀工艺的流程和主要步骤。
1. 准备工件
首先要对工件进行表面处理，包括去毛刺、去油污和清洗等工序，确保表面光洁无杂质。
2. 阴极处理
将金属工件作为阴极，放入含有金属离子的电解液中。
这个电解液的成分要根据镀层材料的不同而有所区别。
3. 电解液配制
根据所需的镀层材料的种类和工艺要求，配制合适的电解液，通常是通过溶解金属盐或含有金属离子的酸碱溶液来制备电解液。
4. 电解加工
通过控制电解液的温度、流速和电流密度等参数，进行电解加工。
在这个过程中，金属离子在电场作用下被还原在工件表面，形成均匀的镀层。
5. 清洗处理
在电刷镀完成后，需要对工件进行清洗，去除残留的电解液和
杂质，保证镀层的质量。
6. 表面处理
针对不同的工艺要求，还需要对镀层进行后续的处理，比如抛光、光洁度检测、密封处理等。
电刷镀工艺流程虽然简单，但是需要严格控制各种参数，保证镀层的厚度、均匀性和附着力等性能。
同时，还需要针对具体的工件材料和要求，选择合适的镀层材料和工艺方案。
只有这样，才能保证电刷镀工艺的质量和稳定性。
7电镀、刷镀
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河南农业大学机电工程学院
电刷镀设备
电 源 镀 笔
电刷镀液
15Βιβλιοθήκη 河南农业大学机电工程学院电刷镀工艺
纳 米 电 刷 镀 参 数 选 择 刷镀 刷镀电压
刷镀电压 镀 镀 镀 镀
镀
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河南农业大学机电工程学院
非金属电镀
说明： 说明： ① 非金属电镀是指对塑料、玻璃、陶瓷、纤维等非金属制品 电镀。 ② 非金属电镀的关键工艺是表面金属化，使非金属基体上生 成导电层以便进行导电。表面金属化的方法有化学镀法、 喷涂法、烧渗银法和涂刷法等。 ③ 塑料电镀是非金属电镀中应用最广泛的一种。通过电镀可 提高塑料制品的强度，防止老化，使其具有导电性、电磁 性、焊接性和装饰性的外观。 ④ 非金属电镀制品主要用于汽车、飞机某些装饰性零部件以 及印刷线路板、电子仪器屏蔽和碳纤维等。
7
河南农业大学机电工程学院
1)镀铁的工艺特点 1)镀铁的工艺特点
① ② ③ ④ 电解液温度低。 电解液温度低。 铁镀层与基体的结合强度高 铁镀层的硬度高， 铁镀层的硬度高，耐磨性好 沉积速度快，生产率高，镀铁的镀厚能力强， 沉积速度快，生产率高，镀铁的镀厚能力强， 镀层厚度可达2mm 2mm以上 镀层厚度可达2mm以上 ⑤ 电流效率高 电解液容易配制，成本低，有害气体少， ⑥ 电解液容易配制，成本低，有害气体少，对环 境污染小
河南农业大学机电工程学院
表面工程技术
河南农业大学机电工程学院 王万章 教授 wanzwang@
1
河南农业大学机电工程学院
第七讲 电镀、刷镀工艺 电镀、
电镀工艺是利用电解原理在金属或非金属零件表面上镀覆 一层金属的过程。它是一种修复工艺，也是一种强化工艺。 一、电镀 l.电镀工艺 l.电镀工艺 电镀分为有槽电镀 有槽电镀和无槽电镀——电刷镀 电刷镀。 有槽电镀 电刷镀
电刷镀
201207060008 余仕林一、电刷镀简介电刷镀是用电解方法在工件表面获取镀层的过程。
其中的在于强化、提高工件表面性能，取得工件的装饰性外观、耐腐蚀、抗磨损和特殊光、电、磁、热性能；也可以改变工件尺寸，改善机械配合，修复因超差或因磨损而报废的工件等，因而在工业上有广泛的应用。
电刷镀技术（简称刷镀技术）是电镀技术中的一个重要分支，除了有上述的共同作用外，它更偏重于工件的修复应用和中小批量工件的功能性表面强化。
因此在实践上更要求现场或在线施镀，在保证镀层品质的基础上，更强调镀层的快速高效沉积。
刷镀的基本过程是用裹有包套浸渍特种镀液的镀笔（阳极）贴合在工件（阴极）的被镀部位并做相对运动形成镀层，刷镀电源串接于两级之间。
为了稳定地向工件表面液层提供足够的被镀金属离子，高浓度的刷镀液直接泵送或自然回流阴阳极之间。
1.应用电刷镀技术已在航空航天、机车车辆、船舶舰艇、石油化工、纺织印染、工程机械、电子电力、文物修复、工艺品装饰、局部镀金、渡银等方面获得大量应用。
概括讲有以下方面：(1)轴颈磨损的修复。
(2)孔类零件的修理。
(3)滚动轴承的修理。
1、电刷镀工艺能快速修复机械零部件的加工超差、磨损、凹坑及划伤，恢复磨损和超差零件的尺寸，满足公差要求；2、在碳钢、不锈钢、铸铁（钢）、铜（合金）、铝（合金）等各类金属材料上均有良好结合力，镀层硬度高、耐磨性好、修复厚度能达到1.0mm以上，可满足各种修复的性能要求。
新品刷镀保护层。
用于提高零件的耐磨性、表面防腐性和抗高温氧化性；3、模具的修理和防护。
如表面刷镀镜面镀层，满足防腐及表面光泽度的要求，提高模具使用性能和寿命；4、大型和精密零件，如曲轴、油缸、柱塞、机体、导杆等局部磨损、擦伤、凹坑、腐蚀点等的修复；5、改善零件表面的冶金性能。
如改善材料的钎焊性，零件局部防渗碳、防渗氮等；6、改善轴承和配合面的过盈及配合性能。
如增加过盈量、增加配合面的耐磨性及防腐性；7、印刷电路板的维修和保护。
电刷镀
欧浩 201207060006
目
录
§1 概 述 一、电刷镀技术的基本原理 二、电刷镀技术的特点 三、电刷镀技术的应用范围 §2电刷镀电源设备及镀笔 一、电刷镀电源应具备的主要性能 二、电源的组成和作用 三、电刷镀镀笔 §3电刷镀溶液 一、概述 二、常用预处理 三、常用电刷镀溶液 四、新型可溶性金属阳极电刷镀溶液 五、电刷镀溶液的性能和用途 §4 电刷镀工艺 电刷镀的一般工艺过程 电刷镀主要工艺参数的选择 镀层工艺规范的选择 工序间的漂洗 在不同金属材料上刷镀 附：电刷镀镍操作规程
§2电刷镀电源及附件
一、电刷镀电源 电刷镀电源是由强电输出、 安培小时计、过载保护三大部 分组成。 强电输出部分的作用是把 220V的交流电变为0~30V连续可 调的脉动直流电，用以刷镀工 件； 安培小时计的作用是记录 电刷镀过程中所消耗的电量， 从而控制镀层的厚度； 过载保护部分的作用是防 止刷镀电流过载，一旦超载时 能迅速切断主电路，以保护设 备和工件不受损坏。
§3 电 刷 镀 溶 液
二、常用电刷镀溶液
液：可 溶镍、黑镍等； 2、单金属镀液：高堆积 铜、镀银液、碱性铟等； 3、多元合金镀液：镍钨D、 镍锌合金等； 4、光亮镀层镀液：光亮 镍、半光亮铜、半光亮钴 等。
三、新型可溶性金属阳极电刷镀溶液
特点： 1、速度快 —— 是常规镀液的3～5倍，真正实现快速修复； 2、电流密度大 —— 突破传统刷镀工艺，采用可溶性金属 阳极，使用电流密度>500A/dm2，阳极不钝化； 3、镀厚能力强 —— 一次镀厚能力是常规镀液的3倍； 4、镀液性能好 —— 可长期循环使用，性能稳定； 5、镀层质量高 —— 镀层致密，无夹杂，耐磨性好，结合 强度高； 6、刷镀成本低 —— 仅为常规镀种的1/3。
铁路常用金属电刷镀通用技术条件
铁路常用金属电刷镀通用技术条件金属电刷镀是一种常见的表面处理方法，可以为金属制品增加机械性能、化学性能和装饰效果。
下面将介绍铁路常用金属电刷镀的通用技术条件。
1. 表面准备：在进行金属电刷镀前，首先要进行表面的准备工作。
表面准备主要包括除油、除锈、除渣等处理。
这些处理主要通过机械方法、化学方法或电化学方法进行。
2. 金属电刷镀设备：金属电刷镀设备包括：电刷镀槽、电源、电极、溶液循环装置、温度控制装置等。
电刷镀槽内必须具备良好的通风排气设备，以防止有毒气体产生。
3. 电刷镀参数：（1）电流密度：电流密度的选择是金属电刷镀的重要参数之一，适当的电流密度能保证镀层的均匀性和致密性。
通常，电流密度的选择要根据被镀金属的种类和形状来确定。
（2）电刷镀时间：电刷镀时间需根据被镀金属的要求来确定。
一般情况下，电刷镀时间越长，得到的镀层越厚。
（3）溶液温度：溶液温度的选择有助于调节电刷镀速度和镀层质量。
通常，溶液温度的提高可加快电刷镀速度，但过高的温度可能产生气泡和起皮现象。
（4）溶液浓度：溶液浓度的选择对镀层质量有一定影响。
一般情况下，溶液浓度适中，不宜过低或过高。
4. 金属电刷镀工艺：金属电刷镀工艺包括阳极和阴极两种方法。
阳极法是将金属材料作为阳极，通过直流电源将阳极的金属离子输出至阴极表面形成镀层。
而阴极法则是将金属材料置于阴极，镀液中的金属离子被还原到阴极上形成镀层。
5. 镀层控制：金属电刷镀后，要对镀层进行检验和控制，以确保镀层质量符合要求。
一般，可以通过测厚仪、金相显微镜和化学分析方法等进行检验。
同时，还要定期维护设备，保持良好的工作状态。
金属电刷镀是一种常见的表面处理方法，它可以为金属制品提供良好的防腐和装饰效果。
通过合理选择表面准备方法、电刷镀参数和镀层控制方法，可以得到质优的金属镀层。
电刷镀技术的原理及其应用
电刷镀技术的原理及其应用概述电刷镀技术是一种通过电解方法在物体表面形成金属镀层的方法。
它是一种常用的表面处理技术，既可以提高物体的美观度，也可以增加其耐腐蚀性和耐磨性。
本文将介绍电刷镀技术的原理以及其在各个领域中的应用。
原理电刷镀技术主要通过电解反应在工件表面沉积一层金属镀层。
其基本原理可以概括为以下几个步骤：1.准备工作件：将待镀工件表面进行必要的处理，包括清洁、去油、去污等步骤，以确保后续的镀层附着性良好。
2.准备电解液：根据待镀金属的种类选择相应的电解液，并控制其浓度、温度和PH值，以提供合适的镀液。
3.设计电解槽：根据需要，选择合适的电解槽，并将工件悬挂在电解槽中。
保证电流的顺利通过。
4.施加电流：通过外加电源将直流电或脉冲电流引入电解槽中，使得金属离子在工件表面发生还原反应，从而形成金属镀层。
5.控制参数：根据需要控制电流密度、时间、电解液浓度和PH值等参数，以控制镀层的厚度和质量。
6.完成镀层：经过一定的时间，镀层达到预期的厚度后，停止电流供应，取出工件，清洗并进行后续处理。
应用领域电刷镀技术已被广泛应用于各个领域，以下是几个常见的应用示例：1. 金属加工行业在金属加工行业中，电刷镀技术被广泛应用于增加产品的外观价值和耐腐蚀性。
例如，对于汽车零件、家具五金等产品，通过电刷镀技术可以使其表面形成光滑、亮丽的金属镀层，提高产品的质感和抗腐蚀性能。
2. 电子行业在电子行业中，电刷镀技术常用于PCB板的制造过程中。
通过在电子元件表面沉积合适的金属镀层，可以提高元件的导电性、耐腐蚀性和可靠性。
同时，电刷镀技术还可以用于制作电子器件的连接线路和导线。
3. 塑料行业在塑料行业中，电刷镀技术可以将金属镀层直接沉积在塑料制品表面。
这种技术可以在不改变塑料制品原有性能的基础上，增加其外观质感和使用寿命。
常见的应用包括塑料手机壳、塑料手表表带等。
4. 航空航天领域在航空航天领域，电刷镀技术被广泛应用于制造航空发动机和航空航天器件。
电刷镀技术理论知识
电刷镀技术理念知识第一节概述一、电刷镀技术的基本原理电刷镀是依靠一个与阳极接触的垫或刷提供电镀需要的电解液，电镀时，垫或刷在被镀的阴极上移动的一种电镀方法。
电刷镀使用专门研制的系列电刷镀溶液、各种形式的镀笔和阳极，以及专用的直流电源。
工作时，工件接电源的负极，镀笔接电源的正极，靠包裹着的浸满溶液的阳极在工件表面擦拭，溶液中的金属离子在零件表面与阳极相接触的各点上发生放电结晶，并随时间增长逐渐加厚，由于工件与镀笔有一定的相对运动速度，因而对镀层上的各点来说是一个断续结晶过程。
二、电刷镀技术的特点电刷镀镀层的形成从本质上讲和槽镀相同，都是溶液中的金属离子在负极（工件）上放电结晶的过程。
但是和槽镀相比，电刷镀中镀笔和工件有相对运动，因而被镀表面不是整体同时发生金属离子还原结晶，而是被镀表面各点在镀笔与其接触时发生瞬间放电结晶。
因此，电刷镀技术在工艺方面有其独特之处，其特点可归纳如下：1、设备简单，不需要镀槽，便于携带，适用于野外及现场修复。
尤其对于大型、精密设备的现场不解体修复更具有实用价值。
2、工艺简单，操作灵活，不需要镀的部位不要用很多的材料保护。
3、操作过程中，阴极与阳极有相对运动，故允许使用较高的电流密度，它比槽镀使用的电流密度大几倍到几十倍。
4、镀液中金属离子含量高，所以镀积速度快（比槽镀快5倍～10倍）。
5、溶液种类多，应用范围广。
目前已有一百多种不同用途的溶液，适用于各个行业不同的需要。
6、溶液性能稳定，使用时不需要化验和调整；无毒，对环境污染小；不燃、不爆，储存、运输方便。
7、配有专用除油和除锈的电解溶液，所以表面预处理效果好，镀层质量高，结合强度大。
8、有不同型号的镀笔，并配有形状不同、大小不一的不溶阳极，对各种不同几何形状及结构复杂的零部件都可修复。
某些阳极也可使用可溶性阳极。
9、费用低，经济效益大。
10、镀后一般不需要机械加工。
11、一套设备可在多种材料上刷镀，可以镀几十种镀层。
电刷镀工艺过程
电刷镀工艺过程电刷镀一般工艺过程主要包括镀前预处理、镀件刷镀和镀后处理三大部分，每个部分又包含几道工序。
操作过程中，每道工序完毕后需立即将镀件冲洗干净。
1．镀前预处理(1)表面整修待镀件的表面必须平滑，故镀件表面存在的毛刺、锥度、不圆度和疲劳层，都要用切削机床精工修理，或用砂布、金相砂纸打磨，以获得正确的几何形状和暴露出基体金属的正常组织，一般修整后的镀件表面粗糙度在5μm以下。
对于镀件表面的腐蚀凹坑和划伤部位，可用油石、细锉、指状或片段状砂轮进行开槽修形，使腐蚀坑和划痕与基体表面呈圆滑过渡。
通常修形后的凹坑宽度为原腐蚀凹坑宽度的两倍以上。
对于狭而深的划伤部位应适当加宽，使镀笔可以接触沟槽、凹坑底部。
(2)表面清理表面清理是指采用化学及机械的方法对镀件表面的油污、锈斑等进行清理。
当镀件表面有大量油污时，先用汽油、煤油、丙酮或乙醇等有机溶剂去除绝大部分油污，然后再用化学脱脂溶液除去残留油污，并用清水洗净。
若表面有较厚的锈蚀物可用砂布打磨、钢丝刷刷除或喷砂处理。
对于表面所沾油污和锈斑很少的镀件，不必采用上述处理方法而直接用电净法和活化法清除油污和锈斑。
(3)电净处理电净处理就是槽镀工艺中的电解脱脂。
刷镀中对任何基体金属都用同一种脱脂溶液，只是不同的基体金属所要求的电压和脱脂时间不一样。
电净时一般采用正向电流(镀件接负极)，对有色金属和对氢脆特别敏感的超高强度钢，采用反向电流(镀件接正极)。
电净后的表面应无油迹，对水润湿良好，不挂水珠。
(4)活化处理活化处理用以去除镀件在脱脂后可能形成的氧化膜并使镀件表面受到轻微刻蚀而呈现出金属的结晶组织，确保金属离子能在新鲜的基体表面还原并与基体牢固结合，形成结合强度良好的镀层。
活化时，一般采用阳极活化(镀笔接负极)。
2．镀件刷镀(1)刷镀底层由于刷镀层在不同金属上结合强度不同，有些刷镀层不能直接沉积在钢铁上，故针对一些特殊镀种要先刷镀一层底层作为过渡，厚度一般为0.001mm一0.01mm。
电刷镀行业报告
电刷镀行业报告电刷镀是一种常见的电化学镀技术，通过在金属表面沉积一层薄膜来改善其性能和外观。
电刷镀广泛应用于汽车、家电、电子产品、航空航天等领域，是现代工业生产中不可或缺的一部分。
本报告将对电刷镀行业的发展现状、市场规模、技术趋势等进行深入分析，为相关行业提供参考和指导。
一、电刷镀行业发展现状。
1. 全球电刷镀市场概况。
电刷镀市场规模庞大，主要集中在北美、欧洲和亚太地区。
随着全球经济的发展和工业化进程的加快，电刷镀市场需求持续增加。
同时，环保意识的提高也推动了电刷镀技术的不断更新和升级。
2. 中国电刷镀行业发展状况。
中国作为全球最大的制造业基地，电刷镀行业发展迅速。
随着中国制造业的转型升级，对电刷镀产品的质量和性能要求越来越高，这为电刷镀行业带来了新的发展机遇。
二、电刷镀市场需求分析。
1. 汽车行业。
汽车行业是电刷镀的主要应用领域之一，包括汽车外饰件、内饰件、发动机零部件等。
随着汽车产量的增加和消费者对汽车外观的要求不断提高，汽车电刷镀市场需求持续增长。
2. 家电行业。
家电产品如冰箱、洗衣机、微波炉等也广泛应用电刷镀技术，以提升产品的外观质感和耐用性。
随着中国家电市场的不断扩大和升级，家电电刷镀市场需求稳步增长。
3. 电子产品行业。
电子产品如手机、平板电脑、笔记本电脑等也对外观要求较高，电刷镀技术可以提升产品的外观质感和防腐蚀性能，因此在电子产品行业也有较大的市场需求。
三、电刷镀技术趋势分析。
1. 环保技术。
随着环保意识的提高，电刷镀行业也在不断推进环保技术的研发和应用，如采用无铬镀层、水性电镀涂料等技术，以减少对环境的影响。
2. 自动化生产。
随着工业4.0的发展，电刷镀行业也在加快自动化生产的步伐，提高生产效率和产品质量，降低生产成本，以满足市场需求。
3. 新材料应用。
新材料的不断涌现也为电刷镀行业带来新的发展机遇，如纳米材料、功能性涂料等的应用将为电刷镀产品的性能和功能带来更大的提升。
四、电刷镀行业面临的挑战。
表面技术-电刷镀
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二、相关文献阅读-电刷镀复合镀层沉积机理探讨
（3）刷镀工艺对 SiC 与镀层结合的影响-刷镀速度
Fig.5. Variation of copper grain size with plating.
Fig.6. Variation of SiC content with brush velocity.
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二、相关文献阅读-电刷镀复合镀层沉积机理探讨
（2）镀层晶粒尺寸与 SiC 沉积模式
(a) (b)
Fig.3. SEM images of composite coatings deposited at current density of 3 A/dm2: (a) 2000×; (b) 10,000×.
电刷镀技术
目录
1
电刷镀技术简介
2
相关文献阅读
总结与展望
3
1
一、电刷镀技术简介 1.基本概念
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。
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。 特点：优点、缺点。
2
一、电刷镀技术简介
14
二、相关文献阅读-电刷镀复合镀层沉积机理探讨
(a)
(b)
(c)
Fig.4 Morphologies of different deposition form of SiC on composite coatings: (a) SiC is wrapped in copper grains (1 A/dm2); (b) SiC deposits on the grain boundaries (1 A/dm2); (c) SiC deposits in the holes ( 7 A/dm2).
电刷镀工艺流程
电刷镀工艺流程电刷镀工艺是一种常用的表面处理技术，通过电解的方式将金属离子沉积在工件表面，起到保护和美化的作用。
下面我将为大家介绍一下电刷镀工艺的具体流程。
首先，准备工作。
包括清洗工件表面、调配电解液、安装电极等。
在清洗工件表面时，需要使用溶剂去除污垢和油脂，并进行水洗和除锈处理，以保证工件表面的干净。
电解液种类根据需要选择，一般包括镀金、镀银、镀铜、镀镍等。
接下来，进行预处理。
这一步是为了提高镀层与基材的结合力和均匀性。
常见的预处理方法有：氧化预处理，利用氧化液或氧化焰将金属表面氧化，使其表面形成氧化膜，增强镀层的附着力；酸洗预处理，用稀硫酸、硝酸或盐酸进行酸洗，除去表面的氧化物和杂质，提高镀层的质量；活化预处理，利用表面活化剂处理金属表面，去除氧化膜，增强镀层和基材的结合力。
然后，进行电镀处理。
将经过预处理的工件放入电解槽中，与电极相连，浸入电解液中，通电进行电解。
电解槽一般由耐腐蚀的材料制成，如玻璃、陶瓷、塑料等。
工件要与电极保持适当的距离，以保证电流的均匀分布。
电解液中含有金属离子，通电后金属离子被还原成金属，并在工件表面沉积形成金属镀层。
最后，进行后处理。
经过电镀处理的工件需要进行清洗和干燥。
清洗是为了去除残留的电解液和杂质，可以采用水洗、酸洗、碱洗等方法。
清洗后的工件要进行干燥，可以用烘箱、风扇等设备进行烘干。
此外，还可以进行抛光、打磨等处理，使得镀层更加光滑。
以上就是电刷镀工艺流程的简要介绍。
当然，实际的工艺流程会因不同的情况而有所差异，根据需求和工件的特性来调整。
电刷镀工艺的实施需要严格控制各个环节，确保工艺的稳定和镀层的质量。
电刷镀工艺概念
电刷镀工艺概念电刷镀电刷镀是应用电化学沉积的原理，在导电零件需要制备镀层的表面上，快速沉积金属镀层的表面技术，它是表面工程技术重要的组成部分。
电刷镀是电镀技术的一种特殊形式，又被称为涂镀、无槽电镀、选择性电镀、擦镀等。
电刷镀时被刷镀工件不需进入镀槽，包裹好的阳极必须与工件刷镀表面接触以便形成局部的“镀槽”。
阳极的面积通常都小于刷镀表面，为此阳极和工件刷镀表面必须作相对运动才能在欲刷镀的整个表面上沉积镀层。
电刷镀通常采用不溶性阳极，避免产生阳极钝化现象，同时电刷镀专用镀液里的金属离子含量高，所以电刷镀时的电流密度很大。
阳极(通过包套)与工件刷镀表面接触、相对运动、使用很大的电流密度(一般为槽镀的5-l0倍)是电刷镀技术必须具备的三个基本条件。
这三个基本条件决定了电刷镀电源、电刷镀溶液、电刷镀工艺和电刷镀应用的一系列特点。
电刷镀技术具有如下特点：①电刷镀层具有良好的力学性能和物理化学性能。
电刷镀层与金属基体的结合强度高，例如，常用的镍镀层与碳钢的结合强度≥70 MPa，在钛、铝、铬及高合金钢等难镀材料和石墨等非金属材料上也都具有很高的结合强度。
电刷镀技术中有100多种镀液可供选用，可满足耐磨、耐蚀、减摩、抗氧化、防辐射、导电、导磁、防渗碳、防渗氮、改善钎焊性以及其他特定功能的需求。
②镀层厚度可精确控制。
利用电刷镀专用电源上的镀层厚度控制系统，镀层厚度控制精度可达±10％。
③温升低。
电刷镀作业中，工件的温度≤70℃，不会引起工件的变形、表面金相组织的变化和产生残留应力等。
④工艺灵活，适应范围广。
电刷镀技术可以在各种金属和能导电的非金属材料表面进行刷镀制备镀层；镀层种类几乎包括了元素周期表中可以用电化学方法沉积的所有元素，可以制备单金属镀层、合金镀层、非晶态镀层、复合镀层、组合镀层等性能各异的镀层；改变阳极的形状，可以在外圆、内孔、平面、睦面各种表面上刷镀；可以在各种尺寸的表面上刷镀，小至几毫米，大至几米的工件都有成功的电刷镀实践；可以实现不解体刷镀和现场刷镀作业。
电刷镀简介 图文
2、电刷镀
（2）发展概况：
电刷镀技术在我国研究开发、应用推广已有二十多年的历史， 解决了许多国家重点工程中的维修等关键问题，是连续3个五年 计划重点推广的新技术，创造直接经济效益30亿元以上。因在电 刷镀技术研究和应用方面做出的贡献，1985年，装甲兵工程学院 和戚所、上海有机化学研究所等三家单位共获国家科技进步一等 奖。随后，以徐滨士院士为代表的研究者对电刷镀技术的基础理 论及应用研究进行了更为深入和广泛的探索，相继取得了一系列 成果。“66种系列刷镀镀液研制”获1989年国家科技进步二等奖。 近年来，又发展了纳米复合电刷镀技术，取得了国际领先地位， 并积极与英国Birmingham大学、波兰华沙理工大学等开展国际 交流与合作，扩大了国际影响。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
最早从事电刷镀技术研究开发的有原铁道部戚墅堰机车车 车辆工艺研究所、中科院上海有机化学研究所、中国民航、装 甲兵工程学院等单位。1982年，以徐滨士院士为学科带头人的 装甲兵工程学院电刷镀研究组，应用电刷镀技术成功修复了天 津石油化纤总厂日本进口连续缩聚反应搅拌釜主轴，避免了国 家2700万元损失，开创了电刷镀技术修复大型进口设备之先河， 其巨大的应用价值与新闻效应引起了国家领导机关、新闻界的 关注，奠定了装甲兵工程学院的学术地位，也为日后的发展打 下了良好的基础。这一成功的事例和2年来国内推广应用的经 验，证明电刷镀是一项具有广泛用途的先进技术，国家经委决 定在“六五”期间全国重点推广。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
尽管上世纪60年代有人开始研究电刷镀技术，但是真正以 集约化的规模进行研究和应用则是1979年的事。那一年，原 铁道部科技局和中国铁道学会组织铁道部戚墅堰机车车辆工艺 研究所（戚所）等四个铁路单位与外国进行技术交流，随后又 组织十余个部委及科研单位进行技术讲座。1980年戚所完成 了2种电刷镀（当时称涂镀）电源、10种常用镀液（其中3种 与中科院上海有机化学研究所合作研制），4种镀笔和大量常 用工辅具和辅助材料，常用金属的电刷镀工艺和10余种工况 零件的实际运用成果。该项成果获铁道部科技局鉴定，随后在 全铁道部推广应用，成立铁道部电刷镀协作组。
电刷镀技术应用指南
电刷镀技术应用指南《电刷镀技术应用指南》一、电刷镀技术概述电刷镀技术又称涂镀、快速电镀、笔镀等，是一种在工件表面快速沉积金属镀层的电化学加工技术。
它通过专用的电源设备、镀笔和电镀液，在工件表面进行局部电镀，以达到修复、强化、装饰等目的。
电刷镀技术具有以下特点：设备简单、便携，可在现场进行操作。
沉积速度快，镀层质量高。
可对局部区域进行精确修复，避免整体加工。
对环境污染小。
二、电刷镀技术的应用领域机械制造与维修修复磨损的轴类、孔类零件，恢复其尺寸精度和表面性能。
强化模具表面，提高其耐磨性、耐腐蚀性和脱模性能。
修复大型设备的局部损伤，减少停机时间和维修成本。
汽车工业修复汽车发动机缸体、曲轴、凸轮轴等零件的磨损。
改善汽车外观件的表面质量，如保险杠、轮毂等。
对汽车电子元件进行局部电镀，提高其导电性和耐腐蚀性。
航空航天领域修复飞机发动机叶片、涡轮盘等关键零件的损伤。
强化飞机起落架、机翼等结构件的表面性能。
对航空电子设备进行局部电镀，提高其可靠性和稳定性。
电子工业对印刷电路板进行局部电镀，修复线路缺陷。
改善电子元件的引脚表面质量，提高焊接性能。
对电子产品外壳进行装饰性电镀，提高产品的美观度。
其他领域修复船舶螺旋桨、舵轴等零件的磨损。
对石油化工设备进行局部防腐处理。
对工艺品进行表面装饰，增加其艺术价值。
三、电刷镀工艺流程表面预处理清洗：去除工件表面的油污、锈迹、灰尘等杂质，可采用有机溶剂清洗、化学清洗、超声波清洗等方法。
打磨：用砂纸、砂轮等工具对工件表面进行打磨，去除氧化层和疲劳层，提高镀层与基体的结合力。
电净处理：在工件表面通以低压大电流的直流电，使工件表面的油污、锈迹等杂质在电场作用下发生电化学溶解，达到彻底清洗的目的。
活化处理：采用适当的活化液对工件表面进行活化处理，去除工件表面的氧化膜和钝化层，使基体金属表面处于活化状态，有利于镀层的沉积。
电刷镀操作选择合适的镀笔和电镀液：根据工件的形状、尺寸和镀层要求，选择合适的镀笔和电镀液。
6、电刷镀
电刷镀6.1电刷镀基本原理及特点电刷镀是有槽电镀技术的发展，它仍然依靠电流的作用来获得所需的金属镀层。
因此，许多普通电镀的电化学原理和定律都适用于电刷镀。
这个图就是电刷镀的工作原理，电刷镜使用专门研制的系列刷镀溶液，各种的镀笔和阳极，以专用的直流为能源。
在电刷镀过程中，镀笔接电源的正极，作为电刷镀时的阳极；表面处理好的被镀工件接电源负极，作为刷镀时的阴极。
镀笔前端通常采用高纯细石墨块做阳极材料，石墨块外面包裹棉花和耐磨的涤面套，以储存镀液，并防止与工件直接接触产生电弧，同时延长镀笔的连续工作时间。
镀笔与工件以一定的速度做相对运动，调整电源的输出电压至一定工作电压后，镀液中的金属离子在工件表面与阳极接触的各点上发生放电结晶。
随着时间的延长，镀层厚度增加。
因此，电刷过程中发生的电结晶是由下列步骤组成的：①被镀金属离子或它们的络离子向阴极表面或附近迁移②金属离子或其络离子在阴极表面或附近液层中发生络离子配位体变化或配位数降低③金属离子在阴极上放电，变为中性质总（分子或原子）④原子在晶格中分配排列，即晶核的生成长大金属离子在阴极表面放电变为中性质点后，并不直接进入晶格，而是沿着晶体表面进行着不规则的运动。
在运动过程中可能遇到许多相同的质点，这些质点便聚集形成晶核沉积在阴极表面。
当质点聚集尺寸小于某一临界值时，将是不稳定的，会自己分解恢复原来的状态；当质点聚集尺寸大于第一临界值时，则晶核就可继续长大成为晶粒。
随着刷镀过程的持续进行，新的晶核不断产生并长大成为晶粒。
各晶粒相互连接长成一片，便形成了镀层。
晶粒的长大则是通过金属离子在晶体的顶角和棱角入放电，进入晶格来进行的。
由上述电刷镀基本原理可知①电刷镀需要直流电源，并在一定的电压下才能获得所需要的金属镀层。
②它需要电镀液，并且电镀液不是放在电镀槽中，而且是浸满包裹石墨阳极的棉花、涤棉布中。
由于使用不溶性阳极，金属离子是以更新镀液来得到补充。
③由于电流密度远大于有槽电镀的电流密度，工件和阳极之间需要不间断的相对运动。
刷镀技术概述
一、刷镀技术概述电刷镀技术，是由过去的“笔镀”方法发展而来，又经过现代改良的技术。
其又称刷镀、涂镀，是一种无槽快速电镀工艺，始于50年代，1984年定名为电刷镀。
在欧美称“电刷镀”或“选择性电镀”。
在世界上知名度较高的有法国“Dalic”公司和美国“Selectron”公司。
刷镀技术是由法国“Dalic”研究所1938年开发的。
因此，又称“Dalic”法。
四十年代开始在工业上应用。
随后美、英、日等国相继开发和应用该工艺。
我国在五十年代也有过研究报道，但没有付诸实用。
而真正进行大规模研究和应用是在八十年代“六·五”和“七·五”期间。
七九年武汉材料保护研究所与法国“Dalic”公司进行技术座谈，随后引进法国“Dalic”技术。
从一九七九年开始至今二十多年，一直致力于研究和开发，已有几十种工艺付诸实用。
并广泛应用于机械、冶金、纺织、电子、制糖、造纸、印刷、化学、交通运输等行业，取得了较大的经济效益和社会效益。
二、刷镀技术的基本原理刷镀的原理与普通的“槽镀”一样，也是电镀。
沉积金属重量都服从“法拉第”定律。
不过此方法的特征是从池中跳到岸上甩掉电镀槽。
只需将零件与直流电源的负极相接，镀笔与正极相接。
刷镀时，将蘸满电镀液的镀笔在零件表面上移动，即用镀笔涂刷零件工作表面。
在电场作用下，电镀液中的金属离子向零件表面迁移，并从表面获得电子后沉积其上形成镀层。
由于开发适合此法的特殊溶液及不断完善的前处理的独特处理体系，因此，刷镀技术几乎对各种金属材料都能够得到有良好的结合力的多种金属的镀层。
所以，电刷镀是一种设备和工艺大为简化的电镀。
三、电刷镀技术的特点与特征3.1 电刷镀技术的三个基本特点决定了其在应用上有以下特点：1、镀层性能好、结合牢固。
2、沉积速度快、工件不变形。
3、施工方便容易掌握。
4、对环境污染小5、成本低廉、经济效益好。
6、具有广泛的适用性。
3.2 刷镀技术的特征刷镀技术得到的镀层与槽镀能得到的镀层在质量上是一样的。
电刷镀工艺流程
电刷镀工艺流程
电刷镀工艺流程是一种电化学镀层技术，通过在金属表面电化学方法中形成保护性的金属薄层，以提高金属的耐腐蚀性、外观和功能。
电刷镀工艺流程包括以下步骤：
1. 准备工作：将金属基材进行预处理，包括清洁、去除表面氧化物和污垢。
常用的处理方法有酸洗、电解表面清洗等。
2. 酸洗：采用酸性溶液，如硫酸、盐酸等，将金属表面的杂质和氧化物溶解掉，以提高镀层的附着力。
3. 洗涤：将酸洗后的金属基材进行彻底清洗，去除残留的酸洗液和杂质。
4. 活化：将金属基材浸入活化溶液中，以去除金属表面的氧化层，增加与镀液的亲和力。
5. 镀液制备：根据所需镀层材料的不同，准备相应的镀液。
镀液通常由金属盐、酸性添加剂、缓蚀剂、阴离子表面活性剂等组成。
6. 镀制过程：将金属基材浸入镀液中，通过施加电流，使金属盐电解产生金属离子，随后在基材表面还原成金属镀层。
镀制过程中需要控制电流密度、温度、时间等参数。
7. 清洗：将镀制完成的金属基材进行清洗，去除残留的镀液和其他杂质。
8. 干燥：将清洗后的金属基材进行干燥，以去除水分。
9. 表面处理：如有需要，对金属镀层进行表面处理，如抛光、刷洗等。
10. 检查和包装：对镀层进行质量检查，然后进行包装，以防止镀层受到污染或损坏。
需要注意的是，不同的金属和镀层材料可能需要不同的工艺流程和特殊条件，因此具体的电刷镀工艺流程可能会有所不同。
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三、阳极材料
3、可溶性阳极 经过实践证明，在用某些镀液 刷镀时不一定非用不溶性阳极，用 可溶性阳极效果也很好。例如，在 刷镀铁及铁合金时，用镍或纯铁制 作阳极也很好。由于在镀液中添加 了阳极防钝化剂，可以有效地解决 可溶性阳极的易钝化现象。 4、不锈钢阳极 在需要极小尺寸阳极时而又无 铂铱合金材料时，可采用超低碳不 锈钢棒、片或丝来制作。 另外，在需要大型阳极时，考 虑石墨材料的强度、重量和机械加 工等因素，也可用不锈钢板弯成需 要的形状来代替石墨阳极使用。但 是，不锈钢阳极不适合用于含卤族 或氢化物的镀液中，否则会被严重 腐蚀，并且污染镀液。
三、电刷镀技术的应用
(1)修复：恢复磨损和几何精度。如曲轴、缸套、液压柱 塞等零部件的磨损、擦伤的修复，模具的修复和防护。 (2)改善零部件的表面性能和表面装饰 如新品刷镀金、银、铜、镍等保护层，提高零件表面 的硬度、耐磨性、光亮度，工艺品装饰。 (3)获得某些特需的功能性表面 如高温抗氧化性，减小接触面的滑动摩擦，提高零件 的防腐性能和电触点的电气性能，改善模具的脱模性，改 善摩擦的匹配性能，增加导电、导磁性能。如精密电器、 印刷电路板的接插件、高压开关及其他工件镀镍、镀锡、 镀铜、镀镍钨、镀金、银、钴液等。
二、电刷镀技术的特点
1、设备简单，没有镀槽，携带和使用方便，不需很大的 工作场地，重型机械可就地修复或不解体修复；投资少， 收效快。 2、操作方便，具有初中以上文化水平者，经一周培训即 可独立工作。 3、结合强度高：镀层与基体结合为原子吸附或键连接， 结合强度≥70Mpa。 4、镀层具有优异的理一化和力学性能，有100多种性能各 异的镀液，可满足不同工况零部 件的需求，可以赋予刷镀表面以耐磨、减磨、耐蚀、抗氧 化、导电、导磁以及其他所需的特定功能。 5、镀层厚度可以控制，控制精度为±10%。 6、可获得单金属镀层，合金镀层（二元、三元以及多 元）。组合镀层，复合镀层、非晶态镀层等不同种类的镀 层
四、电刷镀技术的应用范围
2生产加工类 该技术能在电器开关导电铜（铝）排、互感器、电子产品上 局部刷镀光亮银、光亮锡、光亮金、光亮镍等，可明显提高劳动 效率，减少工人劳动强度，降低生产成本，提高产品的市场竞争 力。 3工艺品装饰类 电刷镀是工艺品、广告标牌、餐具表面镀金、银的新工艺， 克服了传统工艺的局限性，丰富了产品的加工手法。
二、电刷镀主要工艺参数的选择
三、镀层工艺规范的选择
四、工序间的水漂洗
几乎所有工序之间和刷镀完都要用水彻底地冲洗（或叫漂洗）。在刷镀前 清理工件表面时，用热水漂洗表面有助于除去油污；天冷室温较低时还可 以提高工件的起镀温度。在电净与活化、一次活化与二次活化、活化与镀 底层之间用水漂洗的作用，是冲洗掉处理下来的油污、杂质和残留镀液。 从镀底层至工作层的各工步之间用水漂洗的作用，是将表面残留镀液冲洗 干净，防止镀液互相污染，影响镀层质量。工作层镀完后也要用水冲洗， 并最后用肥皂水或其它碱性溶液刷洗表面，以中和残留的酸液，防止日后 对镀层产生腐蚀。在极少场合下，例如，用特殊镍底层转为镀快速镍时， 也可不必用水冲洗。 为了确保镀层质量，对水的质量应有一定的要求。一般说，用饮用的自来 水基本上可合乎使用要求，使用冷开水（软水）或蒸馏水则更好。混浊的 江水、河水绝不允许使用，井水和泉水应慎用。 对冲洗的温度也应注意，在室温不低于10℃进行电净、活化和镀底层时， 用室温下的水冲洗即可。因为此时操作时间较短，工作温升还不高。当镀 层较厚、刷镀时间较长时，在镀完尺寸层或工作层以后，工件的温升可能 较高，这时一定要用接近工件温度的水性冲洗。尤其是在冬季天气寒冷时， 如果直接用冷水冲洗，镀层会受急冷收缩而出现裂纹，甚至脱落。
四、电刷镀技术的应用范围
1机械设备修复类 电刷镀工艺能快速修复机械零部件的加工超差、磨损、凹坑及划伤，在 碳钢、不锈钢、铸铁（钢）、铜（合金）、铝（合金）等各类金属材料上均 有良好结合力，镀层硬度高、耐磨性好、修复厚度能达到1.0mm以上，可满 足各种修复的性能要求。在常温下施工，保证基体不产生热变形和金相组织 变化，延长零部件的使用寿命。 应用范围极广，包括船舶、航空、汽车、火车、电力、工程机械、造纸 印刷、纺织、模具、化工、矿山、石油等行业。如： 在普通机械零件的修复和制造中作为耐磨镀层；发电机、电动机轴、汽 轮机轴颈拉伤在修复和制造中作为耐磨层和加厚镀层。 各种液压机械的油缸、活塞、缸体的增厚刷镀。 各种汽车、机车、舰船上的易磨损零件。 橡胶机械、印刷机械上的压辊、版辊、油墨辊及轴类零件。 造纸烘辊、导辊作为防腐蚀、高光洁度耐磨镀层。 油田的抽油机拄塞轴、油田光杆、钢套、抽油机的钻杆、采矿的各种液 压支柱。 化工机械的轴、轴承、曲面等零件磨损后，经电刷镀可以恢复原来的作 用和功能。
原理 电刷镀的设备主要包括电源装置、镀笔
与阳极以及各种辅助材料。 镀笔前端通常采用高纯度细石墨块作阳 极材料，石墨块外面包裹一层棉花和耐磨 的涤棉套，刷镀时使镀笔浸满镀液。
电刷镀技术是采用电化学原理： 工作时，专用直流电刷镀电源的负极 接工件，正极接镀笔，电刷镀时，包裹的 阳极与工件欲刷镀表面接触并作相对运动， 含有需镀金属离子的电刷镀专用镀液不断 供送到阳极与工件之间的需刷镀的表面处， 在电场力的作用下，溶液中金属离子定向 迁移到工件表面沉积形成镀层，镀层随着 时间增厚直至所需要厚度。
五、在不同金属材料上刷镀
1、在铸铁材料上刷镀 铸铁材料组织疏松，其表面上有较多的微孔，油污存留在表面微孔中很难一次除 净，所以要采取化学、有机溶剂、电化学等式多种形式多次除油。 活化时不仅要除去表面的氧化膜和疲劳层，而且要除去金属表面的石墨，使金属 原子的晶格充分地显露出来，所以要采用2号加3号活化液的工艺，并且活化时间 要比钢铁件长约30%~50%。 在刷镀工艺参数选择上，铸铁件与钢铁件相比刷镀工作电压要高2~4V。刷镀铸铁 材料时，工作与镀笔的相对运动速度要慢些，约4~6 m/min。 经过电化学处理过的铸铁材料的待镀表面，由于组织缺陷多，抗腐蚀能力差，故 不宜采用酸性镀液起镀，而应当使用弱碱性或中性溶液起镀铸铁、铸铝等组织较 疏松的材料。目前，快速镍是被广泛应用于铸铁起镀层溶液。 2、在紫铜、青铜、黄铜上刷镀 铜材耐强酸腐蚀能力差，故电净处理后可直接用3号弱活化液进行活化，而省去强 活化工序。在起镀时，亦避免使用酸性特殊镍溶液镀底层，而通常用中性镍或碱 铜溶液镀底层。 在高碳钢和高合金钢上刷镀 3、这类材料的特点是对氢脆敏感，因此电净处理时应使电源极性反接，采用阳极 除油。刷镀时，镀笔的运动及镀液供送方式有利于氢气的逸出。必要时，镀后可 低温回火，进行除氢处理。 4、在镀铬层上刷镀 镀铬层上的氧化膜十分牢固，因此，活化工序就成为保证镀层与基体结合牢固的 关键。对镀铬层的活化可采用铬活化液，也可用10%氢氧化钠水溶液。可采用阴、 阳交替活化的方法，电压稍低些，时间稍长些。
3-5 电刷镀和流镀
目
录
§1 概 述 一、电刷镀技术的基本原理 二、电刷镀技术的特点 三、电刷镀技术的应用范围 §2电刷镀电源设备及镀笔 一、电刷镀电源应具备的主要性能 二、电源的组成和作用 三、电刷镀镀笔 §3电刷镀溶液 一、概述 二、常用预处理 三、常用电刷镀溶液 四、新型可溶性金属阳极电刷镀溶液 五、电刷镀溶液的性能和用途 §4 电刷镀工艺 电刷镀的一般工艺过程 电刷镀主要工艺参数的选择 镀层工艺规范的选择 工序间的漂洗 在不同金属材料上刷镀 附：电刷镀镍操作规程
§3 电 刷 镀 溶 液
二、常用电刷镀溶液
1、新型电刷镀溶液：可 溶镍、黑镍等； 2、单金属镀液：高堆积 铜、镀银液、碱性铟等； 3、多元合金镀液：镍钨D、 镍锌合金等； 4、光亮镀层镀液：光亮 镍、半光亮铜、半光亮钴 等。
三、新型可溶性金属阳极电刷镀溶液
特点： 1、速度快 —— 是常规镀液的3～5倍，真正实现快速修复； 2、电流密度大 —— 突破传统刷镀工艺，采用可溶性金属 阳极，使用电流密度>500A/dm2，阳极不钝化； 3、镀厚能力强 —— 一次镀厚能力是常规镀液的3倍； 4、镀液性能好 —— 可长期循环使用，性能稳定； 5、镀层质量高 —— 镀层致密，无夹杂，耐磨性好，结合 强度高； 6、刷镀成本低 —— 仅为常规镀种的1/3。
2、活化处理 活化处理的实质是对工件的 表面进行电解刻蚀和化学腐蚀。 利用电化学刻蚀和化学腐蚀作用 除去工件表面的锈蚀、氧化膜或 疲劳层。
§3 电 刷 镀 溶 液
一、常用预处理液 对工件表面进行预处理是电刷镀的不可缺少的 必要工序，预处理质量的好坏会直接影响到镀层与 工件基体的结合强度。预处理主要指用预处理溶液 对工件电净处理和活化处理。 1电净处理的实质是对工件进行电化学除油。电净 处理通常采用阴极除油，即把工件接电极负极，镀 笔接电源正极，利用工件表面（阴极）析出大量氢 气把油膜撕裂，同时由于电净溶液对油的乳化和皂 化作用，以及镀笔对工件表面的擦拭作用，可达到 良好的除油效果。这种方法除油速度快、效果好， 但对氢气敏感的材料不宜采用，否则，会引起材料 氢脆。 为避免材料的氢脆，也可采用阳极除油，即把工件 接电源正极，镀笔接电源负极。利用工件表面析出 的氧气撕裂油膜，由于阳极除油时氧气的析出量比 阴极度除油时氢气的析出量少一倍，所以阳极除油 速度相对较慢。另外，由于阳极除油对工件表面金 属有刻蚀作用，所以阳极除油不适合于有色金属。 为了达到更好的除油效果，还可采用阴极除油与阳 极除油交替进行的联合除油。 对铸铁材料表面进行电净时，可在电净液中加入 5~10毫升的水基清洗剂，效果会更好。
二、电刷镀技术的特点
7、沉积速度快，电刷镀时电流密度一般可达50～300A/dm2， 因此镀层沉积速度比槽镀快5～10倍。 例如，利用沉积速度最快的可溶性阳极快速镍在阳极 与刷镀表面的一次接触面积为三分之一的条件下，每分钟可 沉积镀层厚度为20～30μm，在大型工件表面刷镀时，有望达 到每小时沉积单边厚度为1mm的镀层。 8、溶液品种齐全，包括表面准备、沉积金属等各类溶液。其 中沉积金属溶液性能稳定，可循环反复使用，中间不需调整 组分。 9、常温沉积镀层，水溶液操作，不会引起工件基体的变化， 不会产生残余应力，不会影响表面金相组织的变化。 10、适应范围广，可以在各种导电的、各种形状的（外圆、 内孔、平面、曲面）和各种尺寸的表面上刷镀。一般零件刷 镀后不加工便可满足使用要求或可将加工余量控制在最合理 的范围。 11、溶液使用量小，产生的废液极少，所以环境污染小，节 省能源。设备投资少，利润高，通常一套设备一万元即可。