铝合金电镀
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铝合金电镀
电镀时,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入电镀液,以保持被镀覆的金属离子的浓度。
一、镀层分类
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。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层平均、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,电镀提醒以保持镀层金属阳离子的浓度不变。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塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必需经由特殊的活化和敏化处理。电解液中的铬离子浓度,需依赖按期地向镀液中加入铬化合物来维持。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。
二、电镀方式
功能性镀层这种镀层种类良多,如:
1、进步与轴颈的相容性和嵌入性的滑动轴承罩镀层,铅-锡,铅-铜-锡,铅-铟等复合镀层;
2、用于耐磨的中、高速柴油机活塞环上的硬铬镀层,这种镀层也可用在塑料模具上,具有不粘模具和使用寿命长的特点;
3、在大型人字齿轮的滑动面上镀铜,可防止滑动面早期拉毛;
4、用于防止钢铁基体遭受大气侵蚀的镀锌;
5、防止渗氮的铜锡镀层;
6、用于收音机、电视机制造中钎焊并防止钢与铝间的原电池侵蚀的锡-锌镀层。通电后,电镀液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。与镀铬层相似的锡/镍镀层,电镀用于分析天平、化学泵、阀和流量丈量仪表上。合用于修复和制造的工程镀层,有铬、银、铜等,它们的厚度都比较大,硬铬层可以厚达300微米。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侵蚀性(镀层金属多采用耐侵蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、进步导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。
三、电镀原理
在盛有电镀液的镀槽中,经由清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的负极和正极联接。
四、铝合金电镀的概念
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。刷镀合用于局部镀或修复。滚镀合用于小件,如紧固件、垫圈、销子等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。电镀液有酸性的、碱性的和加有铬合剂的酸性及中性溶液,不管采用何种镀覆方式,与待镀制品和镀液接触的镀槽、悬挂具等应具有一定程度的通用性。
装饰保护性镀层主要是在铁金属、非铁金属及塑料上的镀铬层,特别是钢的铜-镍-铬层,锌及钢上的镍-铬层。连续镀合用于成批出产的线材和带材。
镀层分为装饰保护性镀层和功能性镀层两类。在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、导通电流的作用。挂镀合用于一般尺寸的制品,如汽车的保险杠,自行车的车把等。
五、电镀作用
电镀利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但机能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀时,阳极材料的质量、电镀液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。为了节约镍,人们已能在钢上镀铜-镍/铁-高硫镍-镍/铁-低固分镍-铬层。电镀层比热浸层平均,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。电镀液由含有镀
覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。