第6章 电镀和化学镀

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第六章 电镀和化学镀

第六章 电镀和化学镀

二、电镀溶液的基本组成
主盐:沉积金属的盐类,用于提供金属离子。
有单盐,如硫酸铜、硫酸镍等; 有能与金属离子形成络盐的成分,如锌酸钠、氰锌酸钠等。
络 合剂:络合剂与沉积金属离子形成络合物,改变镀液的 电化学性质和金属离子沉积的电极过程,对镀层质量有很 大影响,是镀液的重要成分。
常用络合剂有氰化物、氢氧化物、焦磷酸盐、酒石酸盐、 氨三乙酸、柠檬酸等。
e
阴极反应: Cu2++ 2e = Cu 2H+ + 2e = H2↑
阴 极 阳 极
阳极反应: Cu- 2e = Cu2+ 4OH- -4e = 2H2O+O2↑
Cu2+ H+


SO4 2OH—
工 件
CuSO4
以镀镍为例:将零件浸在 NiSO4 溶液中作为阴极,金属 Ni 板 作为阳极,接通电源后,在零件表面就会沉积出金属Ni层。 在阴极上发生还原的反应: Ni2++2e-→Ni 副反应: 2H++2e-→H2↑ 镍阳极上发生金属镍失去电 子变为镍离子的氧化反应: Ni→Ni2++2e副反应: 4OH-→2H2O+O2+4e-
板、螺钉、螺栓、仪器仪表外壳等。
镀锌层特性
纯净的镀锌层,在常温和大陆性气候条件下比较稳定; 在温度高于70℃的热水中,锌的电势变得比较正,失去对黑 色金属的保护作用。 它在潮湿的介质中容易生成一层主要由碱式碳酸锌组成的薄 膜(3Zn(OH)2· ZnCO3),这层薄膜有一定防护能力。
在含氮离子介质中,锌不耐腐蚀,在海水中不稳定(Cd),
• 光亮剂——提高镀层的光亮度。 • 整平剂——改善镀液微观分散能力,使基体显微粗糙表面变平 整。 • 润湿剂——降低金属与溶液的界面张力,使镀层与基体更好地 附着,减少针孔。 • 掩蔽剂——消除微量杂质的影响。

第6章 电镀和化学镀

第6章 电镀和化学镀

电镀过程中的基本术语
6.阴极性镀层:电极电位的代数值比基体金属大 的金属镀层。 7.阳极性镀层:电极电位的代数值比基体金属小 的金属镀层。 8.阳极泥:在电流作用下阳极溶解后的残留物。 9.沉积速度:单位时间内零件表面沉积出金属的 厚度。 10.初次电流分布:在电极极化不存在时,电流在 电极表面上的分布。
镀覆方法术语
6.钢铁发蓝(钢铁化学氧化):将钢铁制件在空 气中加热或浸入氧化性的溶液中,使之于表面形成 通常为蓝(黑)色的薄氧化膜的过程。 7.冲击电流:电流过程中通过的瞬时大电流。 8.光亮电镀:在适当条件下,从镀槽中直接得到 具有光泽镀层的电镀。 9.合金电镀:在电流作用下,使两种或两种以上 金属(也包括非金属元素)共沉积的过程。 10.多层电镀:在同一基体上先后沉积上几层性质 或材料不同的金属层的电镀
+ + + +
6.1.1 电镀过程及反应
6.1 电镀与电刷镀
6.1.1 电镀过程及其反应
阴极反应: Men++ ne = Me 2H+ + 2e = H2
阳极反应: Me- ne = Me n+。 OH- - 4e = 2H2O+O2

Me n+

SO4 2Cl -
OH -
6.1.1 电镀过程及反应
阴极上的电镀过程包括五个步骤:
1)液相传质 2)前臵转化 3)电荷转移 4)晶核的形成 5)晶体生长
常见镀膜方式
电铸
− 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将 铸模和金属沉积物分开)的过程。
常见镀膜方式
真空镀
− 主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型, − 采用在真空条件下,通过蒸馏或溅射等方式在制件表面沉 积各种金属和非金属薄膜 − 可以得到非常薄的表面镀层,同时具有速度快附着力好的 突出优点 − 但是价格也较高,可以进行操作的金属类型较少 − 一般用来作较高档产品的功能性镀层,例如作为内部屏蔽 层使用。

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。

第6章 化学镀与电镀技术

第6章 化学镀与电镀技术
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6.1.2 镀铜液的选择
镀铜溶液有多种类型如:硫酸盐型,焦磷酸盐型, 氟硼酸盐型以及氰化物型。 硫酸盐型镀液获得均匀,细致,柔软的镀层,并 且镀液成分简单,分散能力和深镀能力好,电流 效率高,沉积速度快,污水治理简单,所以,印 制板镀铜主要使用硫酸盐镀铜。
20-25
1-3.5 0.5-1.75 连续 空气搅拌 在2安培/分米2下, 0.45微米/分
36-40
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一种是用于零件电镀的普通硫酸盐镀铜液
一种是用于印制板电镀的高分散能力的镀铜液, 这种镀液具有“高酸低铜”的特点,因而有很高 的导电性和很好的分散能力与深镀能力。
电镀液
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搅拌的方式
1). 阴极移动: 阴极移动是通过阴极杆的运动来 实现工件的移动。 2). 压缩空气搅拌:对镀铜液而言,它能提供足 够的氧气,促进溶液中的Cu+氧化成Cu2+,协助消 除Cu+的干扰。 3). 过滤:过滤可以净化溶液,使溶液中的机械 杂质及时地除去,防止或减少了毛刺出现的机会
2-4
1-2
1-3
0.3-2
0.1-8
1-2
0.1-8.6
温度(°C)
28-32
22-26
21-32
21-32
阳极(含P%)
0.045-0.06
0.02-0.06
0.03-0.08
搅拌方式
空气搅拌 连续过滤
阴极移动 20-25mm/次 5-45次/分 可调
空气搅拌 阴极移动 连续过滤
空气搅拌 阴极移动 连续过滤
名称成分 硫酸铜(克/升) 硫酸(克/升) 氯离子(毫克/升) 添加剂

电镀、电刷镀与化学镀

电镀、电刷镀与化学镀

4.基体金属的影响
基体金属的化学性质与其和镀层之间结合力密 切相关。在某些电解液中,如果基体金属的电 位负于镀层金属,若不用其它镀层过渡,就不 容易获得结合力良好的镀层。 铸造件和粉末冶金件的表面往往是凹凸不平且 多孔的,零件内孔易积留预处理的溶液,镀件 表面经过一段时间会出现黑色的斑点。 此外,零件在电镀前的脱脂、除锈是否彻底, 也将严重影响镀层的性能。
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二、电镀反应
图 6-1 是电镀过程原理图,被镀 的零件为阴极,与直流电源的 负极相连,金属阳极与直流电 源的正极联接。阳极与阴极均 浸入镀液中。 当在阴阳两极间施加一定电压 时,则在阴极发生还原反应: 即从镀液内部扩散到电极和镀 液界面上的金属离子Mn+从阴极 上获得n个电子,被还原成金属 M。
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主盐浓度的影响
镀液中的主盐浓度高时,电沉积过程中的 浓差极化小,晶核形成速度降低,长大速 度快;所得镀层晶粒较粗。这种影响在简 单盐镀液中尤为明显。 主盐浓度过低时,尽管对提高镀液的分散 能力有利,但镀液允许的电流密度小。此 时、镀液中的导电盐可提高其导电性,增 加阴极极化,对获得结晶细致的镀层有利。
碱性镀液有氰化物镀锌、锌酸盐镀锌、焦 磷酸盐镀锌等。 中性或弱酸性镀液有氯化物镀锌、硫酸盐 镀锌等; 酸性镀锌有硫酸盐镀锌、氯化物镀锌等。 其中以氰化物镀锌、锌酸盐镀锌、氯化物 镀锌、硫酸盐镀锌最为常用。
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镀锌层的钝化处理
为了进一步提高镀锌层的防护能力,同时 使其外观更具装饰性,通常要在其表面人 为地形成一层致密的氧化膜,这一过程即 称之为钝化处理(或称铬酸盐处理)。 钝化处理的溶液以六价铬为主要成分,辅 之以其它的无机酸或其盐。改变钝化溶液 的辅助成分及其浓度,可以得到白色或蓝 白色、彩色、黑色、绿色等色调的钝化膜。

绿色化学---电镀和化学镀

绿色化学---电镀和化学镀



磁性镀层
磁环、磁盘、磁膜(Ni-Fe、Co-Ni)

热处理用镀层

修复性镀层
保护制品在热处理时不改变性能(Cu、Sn) 修复损坏部位(Fe、Cu、Cr)
可焊性镀层
改善焊接性能(Sn)
其他
改善光学性能镀层等(Cr,黑铬)
简单镀层 单一金属镀层(Zn、Cr)

层 结
组合镀层
几层相同或不同金属叠加而成的镀层 (暗Ni-半光Ni-光Ni Ni-Au Ni-Cu)
电化学当量
mg/库仑
克/安培小时
2.0436
7.357
0.681
2.452
1.118
4.025
0.658
2.372
0.329
1.186
0.615
2.214
0.307
1.107
序号
金属镀层名称
金属镀层重量
mg/cm2
g/dm2
1
铜镀层
0.89
0.089
2
金镀层
1.94
0.194
3
镍镀层
0.89
0.089
• ②防护-装饰性镀层:例如 Cu-Ni-Cr镀层等 ,既有装饰性,亦有防护性。
• ③装饰性镀层:例如Au及Cu—Zn仿金镀层 、黑铬、黑镍镀层等。
• ④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。
2021/11/30
11பைடு நூலகம்
• ⑤电性能镀层:例如Au,Ag镀层等,既有高的导电率,
、电解质材料和形状等因素的影响。
☆ 第一定律:
电解时,电极上析出(或溶解)物质的质量与电解液中所通过的电量成正比.

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。

第六章 电镀、化学镀及化学热处理

第六章 电镀、化学镀及化学热处理

缺点:
劳动强度大,消耗镀液较多,消耗阳极包缠材料。
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电刷镀应用

修复 表面强化 表面改性处理 与其他技术复合
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一、基本原理
图 电刷镀工作原理示意图
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二、电刷镀设备

设备特点



多为便携式或可移动式,体积小、重量轻,便于拿到现 场使用或进行野外抢修。 既不需要镀槽,也不需要挂具,设备数量大大减少。 占用场地也小,设备对场地设施的要求大大降低。 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。

搅拌的影响
搅拌可降低阴极极化,使晶粒变粗,但可提高电 流密度,从而提高生产率。此外,搅拌还可增强整平剂的 效果。
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二、镀前预处理和镀后处理
电镀工艺过程一般包括电镀前预处理、电 镀及镀后处理三个阶段。

镀前处理

第一步 使表面粗糙度达到一定要求,磨光、抛光; 第二步 去油脱脂,溶剂溶解、化学、电化学; 第三步 除锈,机械、酸洗、电化学; 第四步 活化处理,弱酸中侵蚀。
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三、电刷镀溶液

镀液特点






电刷镀溶液大多数是金属有机络合物水溶液,络合物在水中有相 当大的溶解度,并且有很好的稳定性。 镀液中金属离子的含量通常比槽镀高几倍到几十倍。 不同镀液呈不同的颜色,透明清晰,没有浑浊或沉淀现象,便于 鉴别。 性能稳定,能在较宽的电流密度和温度范围内使用、使用过程中 不必调整金属离子浓度。 不燃、不爆、无毒性,大多数镀液接近中性,腐蚀性小 .因而能 保证手工操作的安全,也便于运输和储存。 除金、银等个别镀液外,均不采用有毒的络合剂和添加剂。现无 氰金镀液已经研制出来。 镀液固化技术和固体制剂的研制成功,给镀液的运输、保管带来 了极大的方便。

《电镀与化学镀》PPT课件

《电镀与化学镀》PPT课件
W = Kit = KQ
W—形成产物的质量;I—电流;
t—通电时间;k—比例常数;Q—电 量
表示单位电量时在电极上可形成产物的 质量,通常称为该产物的电化当量。
如果所选用的电量单位不同,那么物质 的电化当量值也不一样。
法拉第定律是十分准确的,它不受温度、 压力、电解质浓度、电极和电解槽材料、 形状和溶剂性质的影响。
〔2〕导电盐
是指能提高溶液的导电率,对放电的 金属离子不起络合作用的碱金属或碱土金 属的盐类。〔包括铵盐〕。
导电盐除了能提高溶液的导电率外, 还能略提高阴极极化,使镀层致密。
〔3〕络合剂
在电镀生产中,能络合主盐中金属离 子的物质为络合剂。
络合剂都能增大阴极极化,使镀层结 晶细致,同时能促进阳极溶解。
2 电镀镍
镍镀层相对于钢铁基体属于阴极性镀 层,防护性能与孔隙率关系密切。
目前使用最多的是瓦特镍溶液〔硫酸 盐—氯化物型〕。镀镍溶液配 Nhomakorabea及工艺条件
硫酸镍是镀镍溶液中镍离子的主要来 源。提高硫酸镍的含量,即提高了Ni2+的 浓度,就允许采用高的电流密度,从而提 高了电镀速度。
氯化镍的作用是既能帮助阳极溶解, 又能提高溶液的导电率,从而降低了到达 额定电流密度时所需的槽电压。
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一、电镀
电镀就是将直流电通入一定成分的电 解质溶液中,在电极和溶液之间的界面上 发生电化学反响,从而实现在工件外表上 沉积的过程。

电镀和化学镀

电镀和化学镀

化学镀镍
用还原剂将镀液中的镍离子还原为金 属镍并沉积到基体金属表面上去的方法称 为化学镀镍。
1. 化学镀镍机理
➢ 原子氢态理论 ➢ 氢化物理论 ➢ 电化学理论
原子氢态理论
H2PO2- + H2O → HPO3- + 2H + H+ ➢ Ni2+ + 2H → Ni + 2H+ ➢ H2PO2- + H → H2O + OH- + P
一、什么是化学镀? 化学镀是指在没有外电流通过的情况下,利
用化学方法使溶液中的金属离子还原为金属并沉积 在基体表面,形成镀层的一种表面加工方法。
化学镀与电镀相比的优点
➢ 化学镀不需要外电源,设备简单、操作容易,可用于 各种基体,如:金属(钢、铝、镁等)、非金属(陶 瓷、塑料、木材等)及半导体等。
➢ 均镀能力和深镀能力好,无论工件如何复杂(深孔、 凹槽、盲孔等),只要采取适当的技术措施,均可得 到均一的镀层。
化学镀镍磷零件
医学资料
• 仅供参考,用药方面谨遵医嘱
化学还原镀
还原镀是在金属的催化作用下,通过可控制的氧 化还原反应而产生金属沉积的过程。这种方法不是通 过金属的溶解,而是依靠还原剂的化学反应:
Rn+ + MZ+ → R(n+z)+ + M 在这里还原剂Rn+被氧化成R(n+z)+,而自由电子 使MZ+还原,还原剂的电位应该显著低于沉积金属的 电位。
活化可将金属表面的氧化物、盐加以去除, 使金属表面容易与后续电镀金属紧密结合。
需要慎重选择合适的酸液及缓蚀剂,避免过 度浸蚀底材。
镀后处理
➢ 钝化处理 是指在一定的溶液中进行化学处理﹐在镀层上形

电镀、电刷镀与化学镀

电镀、电刷镀与化学镀
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1、阴极反应与阳极反应
即阴极反应为: M ne M 另一方面,在阳极则发生与阴极完全相反的反 应,即阳极界面上发生金属离子的溶解,释放n 个电子而生成金属离子Mn+。 因此、阳极反应为: M ne M n 上述电极反应是电镀反应中最基本的反应。这 类由电子直接参加的化学反应,称为电化学反 应。
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5.电镀液的覆盖能力
在电镀生产中,常用到的另一个概念是覆 盖能力,亦称深镀能力,它是指电镀液所 具有的使镀件的深凹处沉积上金属镀层的 能力。 分散能力和覆盖能力不同, 前者是说明金属在阴极表面分布均匀程度 的问题,它的前提是在阴极表面都有镀层; 而后者是指金属在阴极表面的深凹处有无 沉积层的问题。
m kIt
式中,I为电流;t为通电时间。 只要知道比例常数k,根据实测的电流强度I和时 间t,就可以用上式来计算电极上析出(或溶解) 物的质量。
法拉第第二定律:
镀同种材料、在不同的电解液中,通过相同 的电荷[量]时,在电极上析出(或溶解) 物的物质的量相等。 在不同的电解液中,电极上每析出或溶解1 电化当量的任何物质所需的电量都是1法拉 第(F)即96500库仑(C)的电量。 对参加电极反应的物质来说,它的电化当量 即是该物质的原子量与它在电极反应时得失 的电子数之比,并以“克/法拉第”为单位。
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二、电镀反应
图6-1是电镀过程原理图,被镀 的零件为阴极,与直流电源的 负极相连,金属阳极与直流电 源的正极联接。阳极与阴极均 浸入镀液中。 当在阴阳两极间施加一定电压 时,则在阴极发生还原反应: 即从镀液内部扩散到电极和镀 液界面上的金属离子Mn+从阴极 上获得n个电子,被还原成金属 M。
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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。

电镀和化学镀的基本原理

电镀和化学镀的基本原理

电镀和化学镀的基本原理电镀和化学镀,这两个名字听起来是不是有点高大上?它们就在我们日常生活中默默发挥着重要作用,像是隐形的超人,默默守护着我们的金属物品。

电镀,简单来说,就是把一层金属镀在另一种金属表面上,像给它穿上闪亮的新衣服一样。

想象一下,你的老旧饰品,如果能在外面加上一层金光闪闪的镀层,那简直是焕然一新,变成了聚光灯下的明星。

说到电镀,首先得提到一个小小的电池,它就像是整个过程的“电源”。

这个过程其实是通过电流把金属离子从电解液中吸引到需要镀的金属表面。

电流流过,金属离子就开始乖乖地附着上去。

听起来简单吧?可这可不是随随便便就能完成的活。

电镀的环境、温度、时间,甚至电流的强度,都要控制得当,才能保证镀层均匀,光亮如新。

要不然,镀出来的东西要么像豆腐渣,要么就是一片晦暗,谁还敢戴在身上呢?而化学镀嘛,更像是一位魔术师,完全不需要电流的帮助。

它的原理是通过化学反应,让金属离子自发地在物体表面沉积。

想象一下,像是在做美食,先把材料准备好,然后在锅里翻炒,最后出来的成品可是让人垂涎欲滴的。

这种方法特别适合一些复杂形状的物品,电镀可做不到的那些角落和缝隙,化学镀全都能搞定。

结果就是,你的金属物品不仅坚固耐用,还能抵抗氧化,不易生锈。

电镀和化学镀都有各自的“拿手好戏”。

电镀,像是一位讲究时尚的造型师,追求的是表面光鲜亮丽。

它常常用于珠宝、电子产品和汽车零件等需要视觉美感和导电性的地方。

而化学镀,则更注重功能性,常见于工业应用,比如一些需要耐磨、耐腐蚀的设备,简直就是工业界的“耐劳小能手”。

它们就像是兄弟,各有各的特色,但又常常需要互相配合,才能造出更完美的作品。

不过,话说回来,电镀和化学镀在生活中也并非没有小麻烦。

比如电镀,如果控制不当,镀层就可能出现裂纹,甚至脱落,那可真是让人心疼得要命。

而化学镀呢,虽然不需要电流,但反应条件如果不对,镀出来的效果也可能大打折扣,导致镀层粗糙、颜色不均。

这就像是做饭,如果火候掌握不好,做出来的菜可能是“惨不忍睹”。

第6章化学镀与电镀技术.pptx

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1.3.2 加成法
1.全加成工艺
完全用化学沉铜形成电路图形和孔金属化互连, 其工艺如下:
催化性层压板下料→涂催化性粘结剂→钻孔→ 清洗→负相图形转移→粗化→化学沉铜→(后 处理与减成法相同)去膜→电镀插头→外形加 工→检测→网印阻焊剂→焊料涂敷→网印文字 符号。
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第1章印制电路概述 第2章 基 板 材 料 第3章 设计与布线
第4章 照像制版技术
第5章 图形转移 第6章 化学镀与电镀技术
第7章 孔金属化技术
第8章 蚀刻技术
第9章 焊接技术
2019-11-9
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第10章 多层印制电路 第11章 挠性及刚挠印制电路 第12章 高密度互连积层多层板工艺
喷涂法、模压法、粉压法、真空镀膜法和化学 沉积法。
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1.2.2现代印制电路的发展
1936年英国的Eisler博士提出“印制电路
(Printed Circuit)”这个概念
1942年他用纸质层压绝缘基板粘接铜箔,
丝网印制导电图形,再用蚀刻法把不需要 的铜箔腐蚀掉,制造出了收音机用印制板。
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1.2印制电路发展史、分类和特点
1.2.1 早期的制造工艺
最早的第一块印制电路是1936年在日本诞生的。 但真正给予重要意义的工作是英国的艾斯勒, 制造出了第一块具有实用价值的印制电路板。
1947年,美国举办了首届印制电路技术讨论会, 总结了以前印制电路的主要制造方法:涂料法、
PCB实用期
PCB试产期
今后的展望
MLB跃进期 迈向21世纪的助跑期
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金属镀层

金属镀层

(1)电镀和化学镀
电镀:采用直流电源和相应的镀液,钢件在电镀 槽中作为阴极,待镀金属作为阳极,利用电流将金属 离子还原沉积到钢件表面。
化学镀:不施加电流,利用镀液中的还原剂将金属 离子还原沉积在钢件表面。
(2)热喷镀
热喷镀是利用直流电源使两根金属丝间产生电弧, 从而使不断给进的金属丝熔化,同时用高速压缩空气或惰 性气体将熔融的金属雾化成微粒并迅速喷射到被保护金属 表面形成覆盖层。
目前主要用于碳钢喷镀锌和铝。镀锌层主要用于防止 大气和水腐蚀;铝可防含硫化物腐蚀环境。如含硫石油加 工设备和橡胶硫化罐等。
(3)热浸镀
热浸镀是将工件放在熔融的金属中,经一段时间取出 即成。实质是利用两种金属在熔融状态下互相溶解,在结 合面上形成合金。 钢制品进行热镀的条件:
(i)钢件必须能和镀层金属形成化合物或固溶体。 (ii)镀层金属必须是低熔点。热镀只适用镀锌、镀锡、 间接镀铅。第六源自腐蚀方法 金属镀层姓名;尹兆鑫
1 电镀和化学镀 2 热喷镀 3 热浸镀
金属镀层是利用电镀、喷镀、热镀、渗镀等技术, 将较耐腐蚀的金属镀覆在耐蚀性较差的金属表面,形成金 属镀层。
阳极性镀层:镀层的电位比基体金属的更负。
牺牲阳极使存在微孔、缺陷的基体金属 得到保护。 阴极性镀层; 镀层电位高于金属电位。 必须足够完整,否则将加速基体金属 的腐蚀 。
下面是相关图片






渗 镀 手表表面的金属镀层

电镀亚克力钻 热浸镀锌钢卷板
热喷镀
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镀层按镀层的性能分为三类:
(1) 防护性镀层 镀锌及锌合金,镀镉等; (2) 防护装饰性镀层 多层镍+铬,钢+镍+铬,铜
+锡+铬,镍+铜+镍+铬等; (3) 功能性镀层
电镀层必须满足的三个条件:
1) 与基体金属结合牢固,附着力好; 2) 镀层完整,结晶细致,孔隙少; 3) 镀层厚度分布均匀。
1.2、电镀溶液的基本组成
1 析出金属的易溶于水的盐类,称为主盐; 2 能与析出的金属离子形成络盐的成分; 3 提高镀液导电性的盐类; 4 能保持溶液的PH值在要求范围内的缓冲剂; 5 有利于阳极溶解的助溶阴离子; 6 影响金属离子在阴极上析出的成分——添加剂。
考察一个电镀溶液是否满足生产的需要,一般 要了解一些基本的性能参数:包括电流效率、 分散能力、整平能力、覆盖能力等。
电刷镀设备石的墨用的电形量状、可用根水据量需比要槽制镀成少各很种多样,式,以 可以节约能适源应、被资镀源工。件表面形状为宜。刷镀某些镀 液时,也可以采用金属材料作阳极。
(2)镀液特点
电刷镀溶液大多数是金属有机络合物水溶液,络合物 一般在水中溶解度大,并且稳定性好。因而镀液中金 属离子含量通常比槽镀高几倍到几十倍。
1.3.3 刷镀
采用直流电源,电源的正极接镀笔,作为阳极,电源的负 极接工件,作为阴极。刷镀时使浸满镀液的镀笔以一定的 相对运动速度在工件表面上移动。随着刷镀时间的增长, 镀层逐渐增厚。
在镀笔与工件接触的部 位,镀液中的金属离子 在电场力的作用下扩散 到工件表面,并在工件 表面获得电子被还原成 金属原子,形成镀层。
电刷镀技术的特点:
(1)设备特点
电刷镀设备简单,体积小、重量轻,多为便携式 或可移动式,便于现场使用或进行野外抢修。
一套设备可以电完刷成镀多不个需镀要种镀的槽刷,镀也。不需要挂具, 与槽镀相比较,设备量大大减少,因
镀笔(阳极)材而料对主场要地采设用施高的纯要细求石大墨大,降是低不。溶 性阳极。
第一节:电镀的基本原理与工艺
1.1、电镀的基本原理
电镀是金属电沉积技术之一,是通过电 解方法在固体表面上获得金属沉积层的 过程。
•其目的在于改变固体材料的表面特性,改善外 观,提高耐蚀、抗磨损、减摩性能,或制取特 定成分和性能的金属覆层,提供特殊的电、磁、 光、热等表面特性和其它物理性能等。
—般来说,阴极上金属电沉积的过程是由下列步骤组 成的:
镀后处理则关系到镀层的防护性和 装饰性效果;镀后处理包括钝化有相对运动,散热条件好, 在使用大电流密度刷镀时,不易使工件 产生过热现象。
✓ 镀液中的金属离子只是在镀笔与工件接 触部位放电还原结晶。镀笔的移动限制 了晶粒的长大和排列,因而镀层中存在 大量的超细晶粒和高密度的位错,这是 镀层强化的重要原因。
(3)工艺特点
✓ 镀液能随镀笔及时供送到工件表面,大大 缩短了金属离子扩散过程,不易产生金属 离子贫乏现象。加上镀液中金属离子含量 很高,允许使用比槽镀大得多的电流密度, 因而镀层的沉积速度快。
大; ➢ 盘绕式占地面积小,但—次只能加工一根金属丝。
•连续电镀时金属丝或带在镀槽中连续通过,电 镀时间较短。因此,要求镀液允许使用的电流 密度高、导电性好、沉积速度快、镀液各成分 变化不显著和对杂质不敏感等。
1.4、电镀的工艺过程
电镀的工艺过程包括镀前处理、电镀、镀后 处理三大步。
镀前处理包括抛光或打磨、脱脂、 除锈、活化等多道工序,镀前处 理质量直接影响到镀层与基体间 的结合力和镀层的完整性。
不同镀液有不同的颜色,透明清晰,没有浑浊或沉淀 现象,便于鉴别。
不燃、不爆、无毒性,大多数镀液接近中性,腐蚀性 小,因而具有安全可靠,便于运输和储存等优点。除 金、银等个别镀液外均不采用有毒的络合剂和添加剂。 现已研制出无氰金镀液。
镀液固化技术和固体制剂的研制成功,便于运输,保管。
(3)工艺特点
✓ 使用手工操作,方便灵活,尤其对于复杂型 面,凡是镀笔能触及到的地方均可镀上。非 常适用于大设备的不解体现场修理。
1.3.4 连续电镀
连续电镀主要用于薄板、金属丝和带的电镀。
连续电镀有三种进行方式:垂直浸入式、 水平运动式和盘绕式.其工作原理见图。
➢ 垂直浸入式节省空间,但起动时操作难度较大; ➢ 水平运动式操作方便.但设备占地面积大,维修量
(1) 传质步骤 在电解液中的预镀金属的离子或它 们的络离子由于浓度差而向阴极(工件)表面或 表面附近迁移;
(2) 表面转化步骤 金属离子或其络离子在电极表 面上或表面附近的液层中发生还原反应的步骤 ,如络离子配位体的变换或配位数的降低;
(3) 电化学步骤 金属离子或络离子在阴极上得到 电子,还原成金属原子;
(4) 新相生成步骤 即生成新相,如生成金属或合 金.
电镀槽中有两个电极,一 般工件作为阴极,在电场 作用下金属离子向阴极迁 移,并在靠近阴极表面处 形成所谓的双电层,金属 离子释放掉络合物,通过 双电层而到达阴极表面放 电并发生还原反应生成金 属原子。
湿法 电镀
熔融盐 电镀
在水溶液和有机溶液中进行的电镀 在熔融盐中进行的电镀
电流效率 分散能力 整平能力 覆盖能力
电镀中把实际析出的金属量与理 论析出量的比;
宏观上,镀液使镀件表面镀层分 布更加均匀的能力;
微观上,镀液所具有的能使镀层 的轮廓比底层更平滑的能力;
指形状复杂的零件电镀时,镀层 覆盖基体的程度.
1.3、电镀的实施方式
1.3.1 挂镀
挂镀是电镀生产中最常用 的一种方式。挂镀是将零 件悬挂于用导电性能良好 的材料制成的挂具上, 然 后浸没于欲镀金属的电镀 溶液中作为阴极,在两边 适当的距离放置阳极,通 电后使金属离子在零件表 面沉积的一种电镀方法。
1.3.2 滚镀
是将欲镀零件置于多角形的滚筒中,依靠零件自身的重量 来接通阴极,在滚简转动的过程中实现金属电沉积的。
优点 缺点
节省劳动力,提高生产效率。设
备维修费用少且占地面积小,镀 件镀层的均匀性好。
滚镀的使用范围受到限制。 镀件不宜太大和太轻;单 件电流密度小,电流效率 低,槽电压高、槽液温升快、 镀液带出量大。
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