电镀基本知识
电镀有关知识点总结
电镀有关知识点总结一、电镀原理电镀原理是电镀技术的基础，它是指利用外加电流，通过阴极和阳极的划分，将金属的阳离子在电镀液中还原成原子或离子的过程，从而沉积在工件表面形成金属镀层的原理。
在电镀过程中，阴极和阳极的反应分别是电镀液中金属离子的还原和阳离子的氧化，其中金属的还原反应是电镀液中最主要的反应过程。
电镀原理中的基本概念包括：1. 电镀液电镀液是指用于电镀的溶液，它能够提供金属离子，并能够在电流的作用下还原成金属原子沉积在工件表面。
电镀液的成分和性质对电镀技术有着至关重要的影响，不同的电镀液适用于不同的金属材料和工艺要求。
2. 阴极和阳极阴极是电镀过程中被电镀的金属工件，它是电流的接收端，金属离子在电镀液中被还原并沉积在阴极表面。
阳极则是电镀液中含有金属阳离子的位置，它是电流的释放端，金属离子的氧化反应发生在阳极处。
3. 电流密度电流密度是电镀过程中的一个重要参数，它指单位面积上的电流值。
电流密度的大小对电镀镀层的均匀性、结晶度和硬度等性能有着重要影响，合理控制电流密度是保证电镀质量的关键。
二、电镀工艺电镀工艺是指电镀过程中的操作步骤和操作要点，它包括电镀前的预处理、电镀操作和后处理等环节。
电镀工艺的规范和严谨性直接影响到电镀质量和效率，合理的电镀工艺能够保证所镀层的质量和均匀性，减少镀层开裂、起泡和脱落等缺陷。
电镀工艺中的关键环节包括：1. 预处理预处理是指在进行电镀之前，对工件进行清洗、脱脂、活化等处理。
预处理的目的是去除工件表面的油污、锈蚀和氧化物，以便于电镀液能够充分与工件表面接触，并能够在表面形成均匀的金属镀层。
2. 电镀操作电镀操作是指将经过预处理的工件，放置于电镀槽中，通过施加外加电流，在电镀液中沉积金属离子形成金属镀层的过程。
电镀操作中需要控制好电流密度、电镀时间和电镀温度等参数，以确保所镀层的质量和均匀性。
3. 后处理后处理是指在电镀完成后，对工件进行清洗、去脂、抛光等处理。
电镀知识简介培训教材-课件
Cu Hg Ag Pt Au
LOTES
镀层的防腐
电镀简介
防止化学腐蚀：进行镀金或镀银处理
防止原电池腐蚀：
1.镀层本身的化学性质：采用电极电位较低的镀层保护底
材﹔
2.提高镀层的厚度﹔
3.减少镀层的孔隙﹔
4.改良环境。比如：要海运的连接器最好采用隔绝包装甚至
采用真空包装
Confidential QA
Pd/Ni plating contact area
后
处
Water cleaning
Hot air drying
Packaging
理
Confidential QA
电镀简介
Acid activation Overall Ni plating
LOTES
电镀安全知识
电镀简介
1.连接器电镀特殊药品
a.剧毒物品:
(2)装饰性电镀：装饰零件的外表,使其光亮美观：首饰，金佛
(3)功能性电镀：
提高零件表面硬度,耐磨性：轮胎钢圈镀铬;
增加金属表面的反光和防反光能力：灯饰
提高导电性能：塑料电镀，镀金、银;
提高导磁性能：磁盘镀镍;
提高光的反射性能：汽车灯反光底罩﹔
防止局部渗碳,渗氮：钢材镀镍铬前用镀铜打底;
修复尺寸:精密仪器﹔
接触部分的接触信赖性, 在其接触部位进行镀金处理,
电化学腐蚀：金属和电解质溶液接触时﹐由于电化学作用而引起的 腐蚀﹒
原因：形成了原电池﹐在此腐蚀电池中﹐负极发生氧化,
Confidential QA
LOTES
镀层的腐蚀
电镀简介
原电池形成：
二氧化硫,氧气,水,硫 化氢等腐蚀性气体
电镀相关知识培训
电镀相关知识培训一、电镀的基本原理电镀是利用电解作用把金属离子沉积在导体表面上的一种表面处理方法。
其基本原理是利用外加电流的作用，通过电解液中的金属离子在导体表面上沉积成金属层。
具体的原理可以用法拉第定律和库仑定律来解释。
法拉第定律指出，在电流通过电解液中时，被电化学反应转换成金属沉积的速度与电流强度成正比。
库仑定律则是指出，所沉积的金属质量与电化学当量（或者是电流）成正比。
二、常见的电镀工艺1. 酸洗工艺：酸洗是电镀工艺的前一道工序，它主要是通过浸泡在酸性溶液中，去除基材上的氧化层和杂质，增加基材表面的粗糙度，提高电镀层的附着力。
2. 镀镍工艺：镀镍是一种常用的电镀工艺，它可以提高金属的硬度、耐蚀性和美观性。
镀镍一般分为化学镀镍和电镀镍两种工艺。
3. 镀铬工艺：镀铬同样是一种常用的电镀工艺，它可以提高金属的耐蚀性、硬度和光泽。
镀铬工艺中一般采用六价铬盐作为电解液，通过电解把铬沉积到基材表面上。
4. 镀锌工艺：镀锌是一种将锌镀覆在其他金属表面上的电镀工艺。
它可以提高基材的耐腐蚀性，是汽车、建筑等行业常用的表面处理方法。
三、电镀设备的操作和维护1. 电镀槽的操作：电镀槽是进行电镀操作的重要设备，操作时应注意加热、搅拌、过滤电解液，保持电解液的恒温、均匀和纯净等。
2. 电镀设备的维护：电镀设备的维护工作非常重要，包括定期清洗电镀槽、更换电解液、维护电解槽内部设备和调节电流密度等。
维护电镀设备可以保证其正常运行，延长设备的使用寿命。
四、电镀操作中的安全注意事项1. 电镀操作应该在通风良好的场所进行，以防化学气体对操作人员的影响。
2. 操作人员应佩戴防护用具，如手套、护目镜和防护服等，避免直接接触电解液和金属离子。
3. 电镀操作中应严格按照操作规程，以免发生意外事故。
电镀技术作为一种重要的表面处理方法，对于提高金属的性能和外观质量有着重要的作用。
通过本篇培训，希望能为电镀从业人员提供一些基础的知识和操作技巧，从而更好地进行电镀操作和设备的维护工作。
电镀基础知识介绍资料
滚镀
挂镀
挂镀-挂具
二. 电镀的根本原理
以常用的电镀Cu为例，镀其他金属原理相同
1.通过整流器将交流电变 成直流电
2.将金属Cu连接正极
3.将需镀工件连接在负极
4.电流正极将金属Cu及 电镀槽液电解出Cu2+
5.电流负极将Cu2+吸附 到需镀工件外表与槽液 中的负离子化学反响成 金属Cu
三. 化学镀的根本原理
六. 铝件电镀银流程 ---制程详解二
4.一次沉锌：工件浸入15～30℃沉 锌剂槽液30-60秒，外表形成结晶粗 糙且疏松的锌层
5.退锌： 置于30-50%的浓HNO3槽 液5-20秒，溶解结合力差的锌晶粒
6.二次沉锌：工件浸入15～30℃沉 锌剂槽液30-60秒，形成均匀细致结 合力强的锌层
六. 铝件电镀银流程 ---制程详解三
7.化学镀镍：工件浸入85～90℃高 磷化学镍槽液240-300秒，外表形成 厚度<0.1um细腻的镍层，增强与铜 层的结合力及镀层的耐高温性
8.活化： 置于5-10%的浓H2SO4槽 液5-10秒，增强外表活性，利于下 工序电镀
9.预镀铜：通电状态，氰铜或焦铜槽 ，为了下一步工序镀铜更加容易， 电镀铜效果更好
以化学镀Ni为例
1.次磷酸根在催化剂作 用下分解出活性氢化物 离子吸附在工件外表
2.吸附在工件外表的活 性氢化物与槽液中的镍 离子进行复原反响
Ni
Ni
Ni
Ni
Ni
Ni
Ni
Ni
3.化学复原反响产生的 镍金属在工件外表沉积 成镀层
四. 电镀和化学镀差异
最大不同点： 1.化学镀不需要电流，因此可以在各种材质外表形成镀层 2.两者镀层外表质量有明显差异
关于电镀的知识点总结
关于电镀的知识点总结一、电镀的原理电镀是利用电解质中的金属离子在电场作用下沉积在导电基材上形成金属镀层的表面处理方法。
其主要原理是在外加电压的作用下，金属阳离子在阴极处接受电子并还原成金属原子，然后随着电流的通过沉积在导电基材表面，形成金属镀层。
同时，阴极处的氧化物或者其它不溶于水的物质在电场作用下会向阳极迁移，使阳极被腐蚀掉。
二、电镀的工艺流程电镀工艺流程包括前处理、电镀、后处理等步骤。
其中前处理是为了去除基材表面的油污、氧化膜等杂质，以便金属镀层的附着力和质量。
常见的前处理方法包括除油、脱脂、去氧化等。
电镀是将经过前处理的基材浸泡在电解液中，通过外加电压使金属离子沉积在基材表面形成金属镀层。
后处理主要是清洗，以去除电解液残留和电镀产生的杂质，提高镀层的质量。
三、电镀常见问题及解决方法1. 镀层不结合：可能的原因包括基材表面处理不当、电解液浓度不足、电流密度过大等。
解决方法是加强前处理工艺、根据实际情况调整电解液的浓度和电流密度。
2. 镀层孔洞：可能的原因包括电解液中含有杂质、电流密度不均匀等。
解决方法是加强后处理工艺，定期更换电解液，调整电流密度。
3. 镀层粗糙：可能的原因包括电解液中有悬浮颗粒、电流密度过大等。
解决方法是过滤电解液，均匀分布电流密度。
4. 镀层起泡：可能的原因包括电解液中有气体、电流密度过大等。
解决方法是排除电解液中的气泡，调整电流密度。
四、电镀的应用电镀广泛应用于汽车零部件、家用电器、建筑材料等领域。
其中汽车零部件包括车身、底盘、发动机等部件的表面处理。
家用电器包括厨房用具、浴室用具等的表面处理。
建筑材料包括门窗、护栏等的表面处理。
电镀能够提高材料的耐腐蚀性、导电性和外观质量，使其更耐用、美观。
五、电镀的发展趋势随着环保意识的增强，传统的化学镀铬已经被禁止使用。
因此，发展环保型电镀技术是电镀行业的发展趋势之一。
这包括采用无铬镀层、无镍镀层等新型电镀方法。
同时，随着电子、汽车、航空等行业的快速发展，对高耐蚀、高导电、高强度的金属表面处理要求也在不断提高，因此电镀行业需要不断研发新的电镀工艺和技术，以满足不同材料和工艺的需求。
电镀常用知识
第一章．电镀概论电镀定义：电镀为电解镀金属法的简称。
电镀是将镀件（制品），浸于含有欲镀上金属离子的药水中并接通阴极，药水的另一端放置适当阳极（可溶性或不可溶性），通以直流电后，镀件的表面即析出一层金属薄膜的方法。
电镀的基本五要素：1.阴极：被镀物，指各种接插件端子。
2.阳极：若是可溶性阳极，则为欲镀金属。
若是不可溶性阳极，大部分为贵金属（白金，氧化铱）.3.电镀药水：含有欲镀金属离子的电镀药水。
4.电镀槽：可承受，储存电镀药水的槽体，一般考虑强度，耐蚀，耐温等因素。
5.整流器：提供直流电源的设备。
电镀目的：电镀除了要求美观外，依各种电镀需求而有不同的目的。
1.镀铜：打底用，增进电镀层附着能力，及抗蚀能力。
2.镀镍：打底用，增进抗蚀能力。
3.镀金：改善导电接触阻抗，增进信号传输。
4.镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进信号传输，耐磨性比金佳。
5.镀锡铅：增进焊接能力，快被其他替物取代。
电镀流程：一般铜合金底材如下（未含水洗工程）1.脱脂：通常同时使用碱性预备脱脂及电解脱脂。
2.活化：使用稀硫酸或相关的混合酸。
3.镀镍：使用硫酸镍系及氨基磺酸镍系。
4.镀钯镍：目前皆为氨系。
5.镀金：有金钴，金镍，金铁，一般使用金钴系最多。
6.镀锡铅：烷基磺酸系。
7.干燥：使用热风循环烘干。
8.封孔处理：有使用水溶型及溶剂型两种。
电镀药水组成；1.纯水：总不纯物至少要低于5ppm。
2.金属盐：提供欲镀金属离子。
3.阳极解离助剂：增进及平衡阳极解离速率。
4.导电盐：增进药水导电度。
5.添加剂：缓冲剂，光泽剂，平滑剂，柔软剂，湿润剂，抑制剂。
电镀条件：1.电流密度：单位电镀面积下所承受的电流，通常电流密度越高膜厚越厚，但是过高时镀层会烧焦粗燥。
2.电镀位置：镀件在药水中位置，与阳极相对位置，会影响膜厚分布。
3.搅拌状况：搅拌效果越好，电镀效率越高，有空气，水流，阴极摆动等搅拌方式。
4.电流波形：通常滤波度越好，镀层组织越均一。
电镀件的知识点总结
电镀件的知识点总结一、电镀原理1. 电镀的基本原理电镀是利用电解学原理，在适当的电解质溶液中，将一种金属沉积在另一种金属的表面上的方法。
电镀过程中，被镀件作为阴极，在外加电压作用下，阳极上的金属离子在电解液中获得电子并沉积到阴极表面上，从而形成一层金属膜。
2. 电镀的影响因素电镀过程中影响镀层质量的因素包括电镀液的成分、温度、PH值、电流密度、搅拌方式等，同时还受到被镀件的表面处理、预处理工艺、电镀设备和环境条件等多方面因素的影响。
3. 电镀层的性能电镀层主要有提高金属表面的光泽、提高耐腐蚀性、增强硬度和抗磨损性、提高导电性等功能。
不同的电镀层材料和工艺对镀层性能有不同的影响。
二、电镀工艺1. 预处理工艺预处理工艺是电镀过程中非常重要的一环，其目的是去除被镀件表面的油污、氧化膜和杂质，以保证镀层与被镀件的结合力和质量。
预处理工艺包括去油、除锈、酸洗、磷化等步骤。
2. 主要电镀工艺常见的电镀工艺包括镀铬、镀镍、镀铜、镀锌、镀镍铜合金等，不同的电镀工艺适用于不同的被镀件材料和要求。
3. 后处理工艺在电镀完成后，通常还需要进行后处理工艺，例如烘干、抛光、封孔处理等，以提升电镀件的表面质量和性能。
三、电镀件的应用领域电镀件广泛应用于汽车零部件、家用电器、机械设备、建筑材料等领域。
在汽车制造行业中，电镀件用于提升汽车外观质感和耐腐蚀性；在家电制造行业中，电镀件用于提升产品的外观光泽和抗腐蚀性能；在机械设备领域，电镀件用于提高零部件的表面硬度和耐磨损性能。
四、电镀件的环保技术随着环保意识的提升，电镀行业也在不断改进工艺，采用环保技术。
例如，采用无铬镀层技术、循环利用电镀废水等，以减少对环境的影响。
总之，电镀件作为一种常见的金属表面处理方法，其原理、工艺和应用领域都具有重要的意义。
在适当的工艺条件下，能够获得高质量的电镀件产品，满足不同领域的需求。
同时，随着环保技术的不断发展，电镀行业也在向着绿色、环保的方向不断努力前行。
电镀基础知识培训
电镀基础知识培训一、电镀的原理1.1 电镀的基本原理电镀是利用电解作用和电化学还原反应在导电基材表面沉积金属的工艺。
通过外加电流，金属离子在阳极上发生氧化，并通过电解液迁移到阴极上，在阴极上接受电子并还原成金属沉积在基材表面。
这一过程是一个复杂的电化学反应过程，主要包括阳极氧化反应和阴极还原反应两个过程。
1.2 电镀的影响因素电镀工艺的质量受到许多因素的影响，主要包括电流密度、电解液成分、温度、搅拌、阳极和阴极表面的处理等。
这些因素直接影响金属沉积的均匀性、致密性、附着力和成膜速度等性能。
二、电镀的分类按照电解液的成分和金属沉积的方式，电镀可分为多种类型。
常见的电镀包括镀铬、镀镍、镀铜、镀锌等。
2.1 镀铬镀铬是一种常见的电镀工艺，其主要用途是提高金属基材的耐腐蚀性和外观。
镀铬工艺一般采用六价铬盐作为电镀液，通过外加电流将铬沉积在基材表面，形成一层具有镜面效果的金属膜。
2.2 镀镍镀镍是一种通用的电镀工艺，其主要作用是增加基材的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
镀镍工艺一般采用镍盐作为电镀液，通过外加电流将镍沉积在基材表面，形成一层致密、均匀的金属膜。
2.3 镀铜镀铜是一种常见的电镀工艺，其主要用途是提高基材的导电性和焊接性能。
镀铜工艺一般采用铜盐作为电镀液，通过外加电流将铜沉积在基材表面，形成一层致密、均匀的金属膜。
2.4 镀锌镀锌是一种常见的防腐蚀电镀工艺，其主要作用是提高基材的抗氧化性和耐蚀性。
镀锌工艺一般采用锌盐作为电镀液，通过外加电流将锌沉积在基材表面，形成一层紧密结合的锌铁合金薄膜。
三、电镀工艺的步骤电镀工艺一般包括预处理、电镀和后处理三个步骤。
预处理包括除油、除锈、脱脂、清洗等，旨在保证基材表面的清洁度和光洁度。
电镀是将金属沉积在基材表面的过程，旨在改善基材的性能和外观。
后处理一般包括清洗、烘干、检验、包装等，旨在保证电镀层的质量和稳定性。
四、电镀工艺的质量控制电镀工艺的质量受到许多因素的影响，需要采取一系列措施进行质量控制。
电镀基本知识
电镀基本知识1 分散能力：在特定条件下，一定溶液使电极上（通常是阴极）镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。
也称均镀能力。
2 深镀能力：镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。
3 电镀：是在含有某种金属离子的电解液中，将被镀工件作为阴极，通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子，不断在阴极沉积为金属的加工过程。
4 电流密度：单位面积电极上通过的电流强度，通常以A/dm2表示。
5 电流效率：电极上通过单位电量时，其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比，通常以百分数表示。
6 阴极：反应于其上获得电子的电极，即发生还原反应的电极。
7 阳极：能接受反应物所给出电子的电极，即发生氧化反应的电极。
10 阴极性镀层：电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。
11 阳极性镀层：电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。
12 沉积速度：单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。
通常以微米/小时表示。
13 活化：使金属表面钝态消失的过程。
14 钝化；在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍，并在比较宽的电极电位范围内使金属溶解反应速度降到很低的作用。
15 氢脆：由于浸蚀，除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。
16 PH值：氢离子活度的常用对数的负值。
17 基体材料；能与其上沉积金属或形成膜层的材料。
18 辅助阳极：除了在电镀中正常需要的阳极以外，为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。
19 辅助阴极：为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病，在该部位附近另加某种形状的阴极，用以消耗部分电流，这种附加的阴极就是辅助阴极。
20 阴极极化：直流电通过电极时，阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。
21 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。
22 化学钝化；将制件放在含有氧化剂的溶液中处理，使表面形成一层很薄的钝态，保护膜的过程。
电镀基本知识
电镀基本知识一.基本概念1.电镀：电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。
它是将零件浸在金属盐溶液中作为阴极，金属作为阳极，接通直流电源后零件后，在零件上就会沉积出金属镀层。
例如：在硫酸镍溶液中镀镍零件为阴极，镍板为阳极。
在阴极上发生还原反应：Ni2++2e→Ni↓金属镍副反应：2H+2e→H2↑在阳极上发生氧化反应Ni+2e→Ni2+副反应：4OH-－4e→2H2O+O2↑这样，镍金属不断在阳极溶解成镍离子，而溶液中的Ni2+不断地在零件上还原成金属镍覆盖在零件上成为镀镍层。
2.分散能力和覆盖能力镀层在阴极表面分布均匀性和完整性，是决定镀层质量的一个重要因素。
在电镀中常用分散能力和覆盖能力来分别评定金属镀层在阴极分布的均匀性和完整性。
●电镀液的分散能力，是指在特定条件下，一定溶液使阴极镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。
●初次电流分布是仅考虑阴极不同表面到阳极的几何距离不同时的阴极电流分布情况。
镀层在零件上均匀分布能力越高该电镀液的分散能力就越好。
●整平能力，是指在底层（素材）上形成镀层时，镀液所具有的能使镀层的微观轮廓比底层更平滑的能力。
●电镀液和覆盖能力，是指在特定条件下凹槽或深孔中沉积金属镀层的能力。
覆盖能力越高，镀及越深。
覆盖能力差，在零件凹处就镀不上金属镀层。
●电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素，包括镀液成份含量，电流密度、操作温度、溶液搅拌及电流波形。
3.对电渡的基本要求1.与基本金属结合力牢固，附着力好2.镀层完整，结晶细致紧密，孔隙力小3.具有良好的物理、化学及机械性能4.具有符合标准规定的镀层厚度，而且镀层分布要均匀4.析氢对镀层的影响在电镀过程中，大多数镀液的阴极反应，除了金属离子的沉积外，还伴随眷有氢气的析出，在有些情况下，阴极上析出氢气会使镀层出现以下几种庇病：I.针孔或麻点：氢气呈气泡形式在阴极零件表面上，阻止金属在这些部位沉积，它只能在气泡的周围，如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极零件表面，则镀好的镀层会有空洞或贯穿的缝隙，若氢气泡在电镀过程中粘附得不牢固，而是间歇交替地逸出和粘附，那么这些部位将形成浅坑和点穴，通常称为针孔和麻点。
电镀的基础知识
电镀的基础知识1. 1电镀定意电镀(electroplating)是⼀种电离⼦沉积过程(electrodepos- ition process)，是利⽤电极(electrode)通过电流，使⾦属附着在物体表⾯上，其⽬的为改变物体表⾯的特性或尺⼨。
1. 2电镀⽬的是在基材上镀上⾦属镀层(deposit)，改变基材表⾯性质或尺⼨。
例如赋予⾦属表⾯的光泽美观、物品防锈、防⽌磨耗；提⾼导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性；热处理的防渗碳、氮化；尺⼨或磨耗的零件修补。
1. 3各种镀⾦⽅法电镀法(electroplating) ⽆电镀法(electroless plating)热浸法(hot dip plating) 熔射喷镀法(spray plating)塑料电镀(plastic plating) 浸渍电镀(immersion plating)渗透镀⾦(diffusion plating) 阴极溅镀(cathode supptering)真空离⼦电镀(vacuum plating) 合⾦电镀(alloy plating)复合电镀(composite plating 局部电镀(selective plating)穿孔电镀(through-hole plating) 笔电镀(pen plating)电铸(electroforming)1.4 电镀基本知识电镀⼤部分是在液体(solution)下进⾏，⽽且⼤多是在⽔溶液(aqueous solution)中电镀，⼤约有30种的⾦属可由⽔溶液进⾏电镀，例如：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd" 、铅Pb、⾦Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、Se、T e、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。
有些⾦属必须由⾮⽔溶液进⾏电镀，例如：锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等等。
电镀的基本知识
电镀的基本知识第一节电镀液1.主盐主盐是指镀液中能在阴极上沉积出所要求镀层金属的盐,用于提供金属离子.镀液中主盐浓度必须在一个适当的范围,主盐浓度增加或减少,在其它条件不变时,都会对电沉积过程及最后的镀层组织有影响.比如,主盐浓度升高,电流效率提高,金属沉积速度加快,镀层晶粒较粗,溶液分散能力下降.2.络合剂有些情况下,若镀液中主盐的金属离子为简单离子时,则镀层晶粒粗大,因此,要采用络合离子的镀液.获得络合离子的方法是加入络合剂,即能络合主盐的金属离子形成络合物的物质.络合物是一种由简单化合物相互作用而形成的“分子化合物”.在含络合物的镀液中,影响电镀效果的主要是主盐与络合剂的相对含量,即络合剂的游离量,而不是绝对含量.3.附加盐附加盐是电镀中除主要盐外的某些碱金属或碱土金属盐类,主要用于提高电镀液的导电性,对主盐中的金属离子不起络合作用.有些附加盐还能改善镀液的深镀能力,分散能力,产生细致的镀层.4.缓冲剂缓冲剂是指用来稳定溶液酸碱度的物质.这类物质一般是由弱酸和弱酸盐或弱碱和弱碱盐组成的,能使溶液遇到碱或酸时,溶液的pH值变化幅度缩少.5.阳极活化剂镀液中能促进阳极活化的物质称阳极活化剂.阳极活化剂的作用是提高阳极开始钝化的电流密度,从而保证阳极处于活化状态而能正常地溶解.阳极活化剂含量不足时阳极溶解不正常,主盐的含量下降较快,影响镀液的稳定.严重时,电镀不能正常进行.6.添加剂添加剂是指不会明显改变镀层导电性,而能显著改善镀层性能的物质.根据在镀液中所起的作用,添加剂可分为﹕光亮剂,整平剂,和抑雾剂等.第二节电镀反应电化学反应下图是电镀装置示意图,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结,阳极与阴均浸入镀液中.当在阴阳两极间施加一定电位时,则在阴极发生如下反应﹕从镀液内部扩散到电极和镀液接口的金属离子Mn+从阴极上获得n个电子,还原成金属M另一方面,在阳极则发生与阴极完全相反的反应,即阳极接口上发生金属M的溶解,释放n个电子生成金属离子M n+2.法拉第定律电流通过镀液时,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.因此,金属的析出(或溶解)量必定与通过的电荷有关.根据大量实验结果,法拉第建立了析出(或溶解)的物质与电荷之间的关系的定律.法拉第一定律﹕电极上析出(或溶解)物质的重量与进行电解反应时所通过的电荷成正比,即﹕m=kQ=kIt(m为电极上析出或溶解物质的质量﹔Q为通过的电荷时﹔K为比例常数﹔I为电流﹔t为通电时间.法拉第第二定律﹕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,并且析出(或溶解)1mol的任何物质所需的电荷量都是9.65X104C.这一常数称为法拉第常数,用F表示.K=M/F3.电流效率电镀时,阴极上实际析出的物质的质量并不等于根据法拉定律得到的计算结果,实际值总小于计算值,这是由于电极上的反应不只一个,例如镀镍时,在阴极上除发生这一主反应外,还会发生副反应.4.电镀液的分散能力镀溶液的分散能力是指电镀液所具有的使金属层厚度均匀分布的能力,也称均镀能力.电镀液的分散能力越好,在不同阴极部位所沉积出的金属层厚度越均匀.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.第三节电极及反应机理电极电位当金属电极浸入含有该金属离子的溶液中时,存在如下的平衡,即金属失电子而溶解于溶液的反应和金属离子得电子而析出金属的逆反应应同时存在﹕Mn++ne M平衡电位与金属的本性和溶液的温度,浓度有关.为了精确比较物质本性对平衡电位的影响,人们规定当溶液温度为250C,金属离子的浓度为1mol/L时,测得的电位叫标准电极电位.标准电极电位负值较大的金属都易失掉电子被氧化,而标准电极电位正值较大的金属都易得到电子被还原.B.极化所谓极化就是指有电流通过电极时,电极电位偏离平衡电极电位的现象.所以,又把电流-电位曲线称为极化曲线.产生极化作用的原因主要是电化学极化和浓差极化.电化学极化由于阴极上电化学反应速度小于外电源供给电子的速度,从而使电极电位向负的方向移动而引起的极化作用.浓差极化由于邻近电极表液层的浓度与溶液主体的浓度发生差异而产生的极化称浓差极化,这是由于溶液中离子扩散速度小于电子运动造成的.第四节金属的电积过程电镀过程是镀液中的金属离子在外电场的作用下,经电极反应还原成金属原子并在阴极上进行金属沉积的过程.下图(1-2)是电沉积过程示意图,完成电沉积过程必须经过以下三个步骤﹕液相传质﹕镀液中的水化金属离子或络离子从溶液内部向极接口迁移,到达阴极的双电层溶液一侧. 电化学反应﹕水化金属离子或络离子通过双电层,并去掉它周围的水化分子或配位体层,从阴极上得电子生成金属原子.有三种方式﹕电迁移,对流和扩散.电结晶﹕金属原子沿金属表面扩散到结晶生长点,以金属原子态排列在晶格内,形成镀层.电镀时,以上三个步骤是同时进行的,但进行的速度不同,速度最慢的一个被称为整个沉积过程的控制性环节.不同步骤作为控制性环节,最后的电沉积结果是不一样的.第五节影响电镀质量的因素影响电镀质量的因素很多,包括镀液的各种成分以及各种电镀工艺参数.下面就其中某些主要因素进行讨论.1.pH值的影响镀液中的pH值可以影响氢的放电电位,碱性夹杂物的沉淀,还可以影响络合物或水化物的组成以及添加剂的吸附程度.但是,对各种因素的影响程度一般不可预见.最佳的pH值往往要通过试验决定.在含有络合剂离子的镀液中,pH值可能影响存在的的各种络合物的平衡,因而必须根据浓度来考虑.电镀过程中,若pH值增大,则阴极效率比阳极效率高,pH值减少则反之.通过加入缓冲剂可以将pH值稳定在一定范围.2.添加剂的影响镀液中的光亮剂,整平剂,润湿剂等添加剂能明显改善镀层组织.对此添加剂有无机和有机之分.无机添加剂起作用的原因是由于它们在电解液中形成高分散度的氢氧化物或硫化物胶体,吸附在阴极表面阻碍金属析出,提高阴极极化作用.有机添加剂起作用的原因是这类添加剂多为表面活性物质,它们会吸附在阴极表面形成一层附膜,阻碍金属析出,因而提高阴极极化作用.另外,某些有机添加剂在电解液中形成胶体,会与金属离子络合形成胶体-金属离子型络合物,阻碍金属离子放电而提高阴极极化作用.3.电流密度的影响任何电镀都必须有一个能产生正常镀层的电流密度范围.当电流密度过低时,阴极极化作用较小,镀层桔晶粗大,甚至没有镀层.随着电流密度的增加,阴极极化作用随着增加,镀层晶粒越来越细.当电流密度过高,超过极限电流密度时,镀层质量开始恶化,甚至出现海绵体,枝晶状,烧焦及发黑等.电流密度的变化的上限和下限是由电镀液的本性,浓度,温度和搅拌等因素决定的.一般情况下,主盐浓度增大,镀层温度升高,以及有搅拌的条件下,可以允许采用较大的电流密度.4.电流波形的影响电流波形的影响是通过阴极电位和电流密度的变化来影响阴极沉积过程的,它进而影响镀层的组织结构,甚至成分,使镀层性能和外观发生变化.实践证明,三相全波整流和稳压直流相当,对镀层组织几乎没有什么影响,而其它波形则影响较大.5.温度的影响镀液温度的升高能扩散加快,降低浓差极化,此外,升温还能使离子的脱水过程加快.离子和阴极表面活性增强,也降低了电化学极化,导致结晶变粗.另一方面,温度升高能增加盐类的溶解度,从而增加导电和分散能力﹔还可以提高电流密度上限,从而提高生产效率.6.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.第三章电镀工艺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.第一节镀前预处理镀前预处理的目的是为了得到干净新鲜的金属表面,为最后获得高质量镀层作准备.主要进行脱脂,去锈蚀,去灰尘等工作.步骤如下﹕第一步使表面粗糙度达到一定要求,可通过表面磨光,抛光等工艺方法来实现.第二步去油脂,可采用溶剂溶解以及化学,电化学等方法来实现.第三步除锈,可用机械,酸洗以及电化学方法除锈.第四步活化处理,一般在弱酸中侵蚀一定时间进行镀前活化处理第二节镀后处理1.钝化处理.所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理,在镀层上形成一层坚实致密的,稳定性高的薄膜的表面处理方法.钝化使镀层耐蚀性大大提高并能增加表面光泽和抗污染能力.这种方法用途很广,镀Zn,Cu等后,都可进行钝化处理.2.除氢处理.有些金属如锌,在电沉积过程中,除自身沉积出来外,还会析出一部分氢,这部分氢渗入镀层中,使镀件产生脆性,甚至断裂,称为氢脆.为了消除氢脆,往往在电镀后,使镀件在一定的温度下热处理数小时,称为除氢处理.第四章镀锌ü锌镀层的外观呈青白色,标准电极电位为-0.76V,易溶于酸,溶于碱,是曲型的两性金属.锌在干燥空气中几乎不发生变化,锌\腐蚀的临界湿度大于70%,因此在潮湿大气中能与二氧化碳和氧作用生成一层主要由碱式碳酸锌组成的薄膜,这层膜有一定的缓蚀作用,锌\与硫化氢等含硫化物起反应生成硫化锌﹔锌\易受氯离子浸蚀,故在海水中不稳定.ü锌在密闭或通风不良,空气潮湿的条件下,与非金属材料的挥发物(低分子羧酸,醛,酚,氨等)接触时,锌易遭腐蚀,生成白色疏松的腐蚀产物,俗称”白霜”.锌\在高温,高湿,密闭条件下,与胶木,油漆,木材释放的挥发物接触,锌有生长细丝状单晶的倾向,俗称”长毛”ü锌的标准电位比铁负,对钢铁而言是阳极性镀层,可提供可靠的电化学保护.在工业大气,农村大气和海洋性大气中使用的钢铁制品均可选择锌\作保护层,其防护寿命几乎与锌层厚度成正比关系.凡属有工业废气污染的大气中,锌\镀层的耐蚀优于镉镀层,在海上或海水中则相反.ü锌镀层经铬酸盐钝化之后,耐蚀性可提高6~~8倍.故镀锌钝化处理是必不可少的的步骤.在钝化膜上进行有机染色,可作低档产品的防护---装饰镀层.ü为降低锌镀层厚又能提高耐蚀能力,国内外采如下两种措施﹕一是提高钝化膜的质量,如用蓝色,绿色,军绿色,黑色钝化代替常规的彩虹色钝化膜,尤以军绿化钝化膜耐蚀性最好﹔二是以较薄的含铁0.3%~~0.6%的Zn-Fe合金,或含镍6%~~10%的Zn-Ni合金代替纯锌镀层,耐蚀性能提高三倍以上,广泛用于汽车钢板上代替镀锌\.ü锌镀层的使用温度不得超过2500C,在此温度上锌结晶组织变形,发脆,耐蚀性下降.有耐蚀,耐热要求的零件宜用Zn-Ni合金层.ü镀锌电解液可分为碱性和弱酸性两大类,国内外常用的有无氰锌\酸盐镀锌,氰化镀锌\,铵盐镀锌,氰化物镀锌\,硫酸盐镀锌等.就国内而言,无氰锌\酸盐镀锌仍是主流.近年来由于镀锌\添加剂的性能的改进提高,氰化物镀锌和低氰光亮镀锌\发展较快,而铵盐镀锌在继续下降.ü选择镀液要根据镀件材质,形状,外观要求而定,如冲压小件和复杂件,特别是需要辅助阳极的深孔或管状件宜选用碱性镀液﹔件和对氢脆敏感的零件宜用弱酸性镀锌液.当采用两种性能不同的镀液时,对生产十分有利.第一节锌酸盐镀锌\1.锌酸盐镀液的特点﹕1,不用剧毒的氰化物,废水易处理﹔2,镀层结晶细密,光泽好,分散能力和深镀能力接近氰化镀液,适合复杂形状的零件电镀﹔3,镀液稳定,操作方便﹔4,对设备无腐蚀性﹔5,综合经济效益好.这种镀液亦存在沉积速度慢,允许温度范围窄(高于400C不好),厚度超过15um时有脆性,铸锻件较难电镀以及工作时会产生刺激性气体逸出,必须要安装通风装置等缺点.2.锌酸盐镀液之镀液成分﹕A,氧化锌(纯度大于98%)﹔B,氢氧化钠﹔C,DE和DPE添加剂﹔D,光亮剂﹔E,水3.维护管理技朮﹕A,严格控制锌,碱浓度和比值﹔B,主添加剂和光亮剂都只能靠经验补加﹔C,注意温度和电流密度的相互关系﹔D,极间距离及电极排布﹔E,杂质的危害及清除﹔F,可能产生的故障及纠正方法第二节氰化镀锌1.氰化镀锌具有分散能力和深镀能力好,结晶细密,与基体结合力好,耐蚀性能好,工艺范围宽,镀液稳定易操作,对杂质不太敏感等优点.但是剧毒,严重污染境.现在大部分应用无氰镀锌\,或低氰镀锌.2.氰化镀锌的镀液组成﹕A,氧化锌﹔B,氰化钠﹔C,氢氧化钠﹔D,氰化镀锌光亮剂﹔第三节铵盐镀锌1.从氯化铵-氨羧络合剂镀锌电解液中沉积的锌\层,结晶细致,镀层光泽美观,分散能力和深镀能力好,适合于复杂零件的电镀.该工艺曾在我国普启遍应用,但在生产中发现该类镀液存在钝化膜易变色,镀液腐蚀性大,废水中重金属难处理,氨对鱼类有毒等问题.从70年代后期逐渐被锌酸盐镀锌\所取代.为发挥弱酸镀锌的优点.80年代起,无氨氯化物镀锌在我国崛起,铵盐镀锌\应用时不断下降.第四节氯化物镀锌1.氯化物镀锌是八十年代初发展起来的光亮镀锌\工艺.氯化物镀液的特点﹕A,是不含络合剂的单盐镀液,废水极易处理﹔B,镀层的光亮性和整平性优于其镀液体系﹔C,电流效率高,沉积速度快﹔D,氢过电位低的钢材如高碳钢,铸件,锻件等容易施镀.2.氯化物镀锌镀液成分﹕A,氯化锌﹔B,氯化钾﹔C,硼酸﹔D,添加剂(主光亮剂,载体光亮剂,辅助光亮剂)第五节硫酸盐镀锌1.硫酸盐镀锌的分散能力比前述几种镀锌\溶液差些,且结晶较粗,为改善镀液性能,引入阿拉伯树胶或天然桃胶,对细化结晶有效果,但货源不足.为此近来国内外电镀工作者开发了由芳香族醛或酮磺酸盐,聚醚化合物和芳香族磺酸盐组合的光亮剂,使镀液和镀层性能获得很大改善,镀层细致,光亮.由于这种镀液成本低,电流效率高,可使用很高的电流密度,沉积速度快,适合于电镀外形简单的线材,带材,板材和管材的内壁.镀液的pH值较低,有的还有氯化物,所以对设备有腐蚀性.2.硫酸盐镀锌镀液组成﹕A,硫酸锌是主盐﹔B,硫酸钠,氯化铵是导电盐﹔C,硫酸铝,明矾和硼酸是缓冲剂﹔D,糊精为细化结晶,提高分散能力﹔E,硫锌第六节镀锌常见故障及纠正方法(1-3)镀锌常见故障及纠正方法故障现象可能产生的原因纠正方法镀层粗糙,灰暗溶液混蚀电流密度过高pH值太高缓冲剂不足光亮剂不足降低电流密度降低pH值按分析补加缓冲剂增加光亮剂沉积速度慢锌含量低pH值低导电盐不足电流密度低增加锌阳极提高pH值增加导电盐提高电流密度镀层有灰斑,低电流区更多电流密度低光亮剂不足pH值太高金属杂质太多提高电流密度添加光亮剂降低pH值用锌粉处理或低电流密度电解镀层易烧焦,电流密度提不高锌浓度低pH值太高导电盐少光亮剂不足分析补充降低pH值分析补充添加光这剂干燥后零件表面有”白霜”镀后清洗不净加强镀后清洗第七节镀锌后除氢处理1.钢铁零件镀锌过程中,除锌\的电沉积外,往往伴有随有氢离子还原析氢的副反应,氢还原后一部分变成气体逸出,还有一部分以氢的原子形态渗入到镀层和基体金属晶格的点阵中去,造成晶格歪扭,零件内应力增加,镀层和基体变脆,人们称之为氢脆.除氢采用加热处理法将氢从零件内部赶出去.除氢效果与除氢温度,保温时间有关.温度高,时间长,除氢越彻底.但加热温度不能太高,超过2500C锌结晶组织变形,发脆,耐蚀性明显下降.一般采用190~~230OC,2~~3h.渗碳件和锡焊件除氢温度是140~~160OC,保温3h.第八节锌镀层的钝化处理1.锌的化学性质活泼,在大气中容易氧化变暗,最后产生白锈腐蚀.镀锌\经过铬酸盐处理,以便在锌上覆盖一层化学转化膜,使活泼的金属处于钝态,这就叫铬酸盐钝处理.膜厚0.5um能使锌的耐蚀性提高6~~8倍,并赋予锌以美丽的外观和抗污染能力.2.钝化膜从外观可分白钝化,淡蓝色,彩虹色钝化,金黄色,黑色钝化,军绿色钝化.这些钝化膜耐蚀强弱的顺序是军绿色>黑色>彩虹色>金黄色>淡蓝色>白色.所以凡用于耐蚀目标机械零件镀锌都必须进行彩虹色钝化.3.钝化液依浓度可分为高浓度,中浓度,低浓度三种.因钝化中生产消耗铬酸不足5%,而95%被零件带出损失,造成严重的环境污染.采用低浓度钝化液可降低生产成本,减轻污染,钝化膜质量与高浓度铬酸钝化作用,故以低铬钝化为主.4.组成铬酸钝化液的三要素﹕一,主盐及其浓度﹔二,活化剂及其浓度﹔三,一定的氢离子浓度(pH值) 第五章镀镍镍是银白色微黄的金属,具有铁磁性,密度8.9/g.cm-2,熔点为14530C.金属镍易溶于稀硝酸,难溶于盐酸和硫酸,在硝酸中处于钝化状态.在空气中镍与氧作用,表面迅速生成一极薄的钝化膜,能抵抗大气,碱和一些酸的腐蚀.镍与强碱不发生作用.镍的标准电极电位为-0.25V,镀镍的应用很广,可分为防护装饰性和功能性两方面.第一节普通镀镍(暗镀)1.普通电镀又称暗镍工艺,根据镀液的性能和用途,普通镀镍可以分为低浓度的预液,普通镀液,瓦特液和滚镀液等.Ø 预镀液﹕经预镀可保证层与铜铁基体和随后的镀铜层结合力良好.Ø 普通液﹕该镀液的导电性好,可在较低温度下电镀,节省能源,使用比较方便.Ø 瓦特液﹕满足小零件的电镀,但镀液必须要有良好的导电性和覆盖能力.2.镀液配制方法Ø 根据容积计算好所需要的化学药品,分别用热水溶解,混合在一个容器中,加蒸馏水稀释到需体积,静置到所需体积,静置澄清,用虹汲法或过滤法把镀液引入镀槽,再加入已经溶解的十二基硫酸钠溶液,搅拌均匀,取样分析,经调整试镀合格后,即可生产.3.镀镍用阳极Ø 镍阳极材料的纯度是电镀中最重要的条件,镍的含量>99%,不纯的阳极导致镀液污染,使镀层的物理性能变坏.Ø 在镀镍中比较适宜的镍阳极有以下几种﹕1.含碳镍阳极,2.含氧镍阳极,3.含硫镍阳极.第二节光亮镍Ø 镀光亮镍有很多优点,不仅可以省去繁重的抛光工序,改善操作条件,节约电镀和抛光材料,还能提高镀层的硬度,便于实现自动化生产,但是光亮镀镍层中含硫,内应力和脆性较大,耐蚀性不如镀暗镍层,为了克服这些缺点,可采用多层镀镍工艺,使镀层的机械性能和耐蚀性得到显著的改善.第三节高硫镍Ø 高硫镍一般含量为0.12~~0.25%.这种镍具有比铜,铜锡合,暗镍,光亮镍,半光亮镍,铬等都高的电化学活性.高硫镍镀层主要用于钢,锌合金基体的防保-装饰性组合镀层的中间层,其原理是上层这镍比下层半亮镍含硫量高,因而使两层间的电位差到100~~140mV,这样使双层镍由单层镍的纵向腐蚀转变为横向腐蚀,构成对钢铁基体的电化学保护作用.第四节镍封Ø 镍封是在一般光亮镍液中加入直径在0.01~~1um之间的不溶性固体微粒(Sio2等),在适当的共沉积促进剂帮助下,使这些微粒与镍共沉积而形成复合镀镍层.当在这种复合镀镍层表上沉积铬层时,由于复合镀镍层表面上的固体微粒不导电,铬不能沉积在微粒表面上,因而在整个镀铬层上的形成大量微孔,即形成微孔铬层.表面存大的大量微孔,可在很大程度上消除普通铬层中存的巨大内应力,因而减少了镀层的应力腐蚀,尤为重要的是铬层上的大量微孔,将铬层下面的镍层大面积地暴露出来,在腐蚀介质的作用下,铬与镍组成腐蚀电池,铬层为阴极,微孔处暴露的镍层为阳极而遭腐蚀,从而改变了大阴极小阳极的腐蚀模式,使得腐蚀电流几乎被分散到整个镀镍层上,从而防止了产生大而深的直贯基体金属的少量腐蚀沟纹和凹坑,并使镀层的腐蚀速度减小,且向横向发展,因而保护了基体金属,显著的提高了镀层的耐腐蚀性能.第五节缎面镍Ø 缎面镍又叫缎状镍.缎面镍与镍封工艺没有本质的区别.它具绸缎状的外观,镀络后不会像光亮镍镀层镀铬那样有闪光,因而人眼注视后不会觉得疲劳,可以作为避免光线反射的防眩镀层.这类镀层在汽车反光镜,车辆内部注视零件,医疗手朮器械,机床零件,眼镜镜框等表面已得到广泛应用.第六节高应力镍Ø 在特定的镀镍液中加入适量的添加剂,能获得应力较大的容易龟裂成微裂纹的镍层,这种镍层,叫做高应力镍.Ø 高应力镍是在光亮镍的表面上再镀一层1um左右的镍层.由于高应力镍的内应力大,所以在它的表面按常规再镀0.2~~0.3um的普通铬层后,在铬层与高应力镍应力的相互作用处,高应力镍层即产生大量微裂纹,并导致铬层表面也形成均匀的微裂纹.与镍封一样,铬层成为微间断铬,只是由高应力得到的是微间断铬,在腐蚀介质的作用下,这些裂纹部位殂成无数个微电池,使腐蚀电流分散在微裂纹处,从而使整个镀层的而蚀性能得到明显的提高,见下图1-4第七节镀多层镍Ø 镀多层镍是在同一基体上,选用不同的镀液成分及工艺条件,获得二层或三层的镀镍层,目的是在不增加镍层厚度或减低镍层的基础上,增加镍层的耐蚀能力.目前在生产上应用较多的多层镍/铬组合层休系有双层镍半光亮镍/光亮镍/铬三层镍半光这镍/高硫镍/光亮镍/铬㎡半光这镍/光亮镍/镍封/铬(微孔铬)半光这镍/光亮镍/高应力镍/铬(微裂纹铬)第八节氨基磺酸盐镀镍Ø 氨基磺酸盐镀镍的主要优点是所得到的电镀层应力低,镀液沉积速度快,但价格较贵,用于电铸和印刷电路板镀金前镀镍.第九节柠檬酸盐镀镍Ø 柠檬酸盐镀镍工艺主要用于锌压铸件的电镀.主要的维护措施是﹕控制硫酸镍与柠檬酸盐之比在1﹕1.1~~1.2,温度不可过高,以防止柠檬酸盐分解,严格控制,pH值,零件入槽进采用冲击电流(2~~3A/d㎡)以保证结合力良好.第六章镀铬ü铬是一种微带天蓝色的银白色金属.电极电位虽位很负,但它有很强的钝化性能,大气中很快钝化,显示出具有贵金属的性质,所以铁零件镀铬层是阴极镀层.铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱﹑硝酸﹑硫化物﹑碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定,但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中.ü铬层硬度高,耐磨性好,反光能力强,有较好的耐热性.在500OC以下光泽和硬度均无明显变化﹔温度大于500OC开始氧化变色﹔大于700OC才开始变软.ü由于镀铬层的优良性能,广泛用作防护一装饰镀层体系的外表层和机能镀层.ü镀铬的特点﹕1,镀铬用含氧酸作主盐,铬和氧亲和力强,电析困难,导流效率低﹔2,铬为变价金属,又有含氧酸根,故阴极还原过程很复杂﹔3,镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力还差,往往要采用辅助阳极和保护阴极﹔4,镀铬需用大电流密度,而电流效率很低,大量析出氢气,导致镀液奥姆电压降大,故镀铬的电压要比较高﹔5,镀铬不能用铬阳极,通常采用纯铅﹑铅锡合金﹑铅锑合金等不溶性阳极.ü镀铬过程的特异现象﹕1,随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降﹔2,随电流密度升高而电流效率提高﹔3,随镀液温度提高而电流效率降低﹔4,随镀液搅拌加强而电流效率降低,甚至不能镀铬.第一节镀铬层的种类Ø 装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的.装饰镀铬的特点是﹕1,要求镀层光亮﹔2,镀液的覆盖能力要好,零件的主要表面上应覆盖上铬﹔3,镀层厚度薄.防护-装饰镀铬广泛用于汽车﹑自行车﹑日用五金制品,家用电器﹑仪器仪表﹑机械﹑船舶舱内的外露零件等.经抛光的铬层有很高的反射系数,可作反光镜. Ø 硬铬﹕在一下条年下沉积的铬镀层具有很高硬度和耐磨损性能,硬铬的维氏硬度达到900~~1200kg/m㎡,铬是常用镀层中硬度最高的镀层,可提高零件的耐磨性,延长使用寿命.Ø 乳白铬镀层﹕在较高温度(65~~75OC)和较低电流密度下(20±5A/d㎡)获得的乳白色的无光泽的铬称为乳白铬.镀层韧性好,硬度较低,孔隙少,裂纹小,色泽柔和,消旋光性能好,常用于量具,分度盘,仪器面板等镀铬.Ø 松孔镀铬﹕通常在硬铬之后,用化学或电化学将铬层的粗裂纹进一步扩宽加深,以便吸藏更多的润滑油脂,提高其耐磨性,这就叫松孔铬.松孔镀铬层应用于受重压的滑动摩擦件及耐热﹑抗蚀﹑耐磨的零件,如内燃机汽缸内腔﹑活塞环等.。
电镀知识点总结
电镀知识点总结一、电镀的基本原理电镀原理是利用电流通过电解质溶液时，在阳极上发生的氧化过程与在阴极上发生的还原过程来进行的。
在电解质溶液中，阳离子不断向阴极聚集并中和，而金属阳离子不断被释放到工件表面上，从而实现在工件表面上镀上金属的目的。
具体步骤如下：1.在电解质溶液中形成金属阳离子；2.置于电解槽中的工件成为阴极，而金属板成为阳极；3.通电后，金属板上的金属阳离子向阴极聚集，并在工件表面沉积，从而实现电镀。
二、电镀的主要应用领域和优点电镀是一种常见的表面处理方法，广泛应用于机械制造、汽车制造、电子产品、家电产品等领域。
其主要优点包括：1.提高工件表面的抗腐蚀性能；2.美化工件表面，提高观感；3.改善其导电性能，适用于电子产品等领域；4.提高工件的硬度和耐磨性。
三、电镀的分类根据不同的方法和材料，电镀可以分为多种类型，主要包括：1.化学镀：通过在电解质溶液中与金属离子发生化学反应，使工件表面形成化学沉积层的电镀方法。
2.镀合金属：利用电化学方法在工件表面上镀上合金的电镀方法。
3.电微弧氧化（MAO）：一种利用电化学方法在金属表面形成氧化膜的表面处理方法。
4.硬质铬镀：通过电化学方法在工件表面上镀上硬质铬的电镀方法。
5.电镀合金：利用电化学方法在工件表面上镀上合金的电镀方法。
四、电镀的注意事项在进行电镀时，需要特别注意以下几个方面：1.溶液的稳定性和成分控制；2.电流密度的控制；3.工件表面的处理；4.镀层的厚度和均匀性；5.镀后工件的后处理等。
五、电镀的发展趋势随着科学技术的不断发展，电镀技术也在不断完善和改进，主要体现在以下几个方面：1.环保型电镀技术的研究和开发；2.新型电镀材料的研究和应用；3.镀层的微观结构和性能的研究；4.电镀设备的智能化和自动化水平的提高。
六、电镀相关的标准和规范为了保证电镀加工的质量和安全，国际上制定了一系列相关的标准和规范，主要包括：1.电镀工艺的相关标准；2.镀层质量的检测与评定标准；3.电镀设备的安全标准。
电镀基础知识
电镀基础知识一﹕电镀的定义电镀为电解镀金属法的简称。
电镀是将镀件(制品)浸于含有金属离子的药水中并接通阴极﹐药水的另一端放置适当的阳极(可溶性或不可溶性)﹐通以直流电后﹐镀件表面即析出一层金属薄膜的方法-二﹕电镀的五要素﹕1.阴极﹕被镀物﹐指各种接插件端子或五金铁壳(铜壳)2.阳极﹕若是可溶性阳极﹐即为欲镀金属﹐若是不可溶性阳极﹐大部分为贵金属(如白金.氧化铱等)﹔3.电镀药水﹕含有欲镀金属离子之电镀药水﹔4.电镀槽﹕可承受﹑储存电镀药水之槽体﹐一般考虑强度﹑耐蚀﹑耐温等因素﹔5.整流器﹕提供直流电源的设备。
三﹑电镀目的﹕1﹑金属美观(金﹑银﹑镍……):2﹑防锈(镍﹑铬﹑锌……)3﹑防止磨耗(铬﹑钯镍﹑镍……)4﹑增强导电度(金﹑银……)5﹑提高焊锡性(锡﹑金……)6﹑提高耐燃性/耐候性(镍﹑金……)7﹑增加电镀附着性(铜……)a﹑镀铜﹕打底用﹐增进电镀层附着能力及抗蚀能力﹔b﹑镀镍﹕打底用﹐增进抗蚀能力﹔c﹑镀金:改善导电接触阻抗﹐增进信号传输d﹑镀钯镍﹕改善导电接触阻抗﹐增进信号传输﹐耐磨性比金好﹔e﹑镀锡铅﹕增进焊接能力﹔f﹑镀锡铜/全锡﹕增进焊接能力﹐属无铅电镀。
四﹑电镀流程﹕1﹐脱脂主要为去除素材表面油污﹐通常同时使用性预备脱脂及电镀脱脂。
2﹐活化主要为去除素材表面残存的氧化膜﹑钝化膜﹑增加电镀层的密着性﹐一般使用稀硫酸或相关之混合酸。
3﹐抛光主要为去除素材表面的毛边及加工纹路﹐一般使用化学抛光法及电解抛光法。
4﹐水洗,主要为清除电镀品表面的残留物质(杂质﹑药水)﹐一般用浸洗﹑喷洗或并用清洗。
5﹐镀镍﹕有使作硫酸镍系及氨基酸镍系。
6﹐镀钯镍﹕目前皆为氨系。
7﹐镀金﹕有金钴﹑金镍﹑金铁﹑一般为金钴。
8﹐镀锡铅﹕目前为烷基磺酸系。
9﹐中和:主要为清除电镀品表面残留的酸﹐一般用磷酸三钠来中和10﹐干燥:主要为将电镀品表面的水份去除﹐一般使用热风圈烘干。
11﹐封孔处理:主要为减小电镀层表面孔隙﹐一般使用水溶性及油性溶剂两种。
电镀基本知识介绍
电镀基本知识介绍电镀是一种利用电解现象在金属表面形成一层金属或合金涂层的表面处理技术。
它通过在一种化学反应中将溶液中的金属离子沉积到工件的表面上，形成一个均匀、致密且具有理想性能的金属涂层。
电镀常用于提高金属零件的表面硬度、抗腐蚀性、耐磨性，以及增加美观度等。
电镀涉及的基本知识主要包括电镀原理、电解液、电镀设备和工艺等。
1.电镀原理：电镀原理是电镀技术的基础，了解电镀原理有助于更好地掌握电镀技术。
电镀原理是指根据电解质溶液中的溶质和极板之间的电位差，使溶质在电极表面析出或沉积。
在电解液中，金属离子在阳极处失去电子形成阳离子，在阴极处获得电子形成金属沉积。
2.电解液：电解液是电镀过程中起关键作用的溶液。
电解液中通常含有金属盐、酸碱和一些辅助剂。
金属盐提供金属离子，酸碱调节溶液的pH值，而辅助剂则用于调节电解液的性能，如增加沉积速度、改变涂层性质等。
3.电镀设备：电镀设备主要包括电源、容器、电极和配件等。
电源是为电镀提供电能的设备，常用的有直流电源和交流电源。
容器用于容纳电解液和工件，通常采用塑料或玻璃材料。
电极是导电接触体，分为阳极和阴极两种。
配件包括电流计、温度计、搅拌器等，用于监控和调节电镀过程中的参数。
4.电镀工艺：电镀工艺是电镀操作时的具体步骤和条件。
它包括预处理、电解液配制、装载和电解过程等。
预处理是为了去除工件表面的杂质和氧化层，通常包括清洗、机械处理和酸洗等。
电解液配制是根据工件材料和要求，按照一定比例配制电解液，保证其成分和浓度。
装载是将工件放置到电解槽中以进行电镀处理。
电解过程中，根据工件的要求和电解液的性能，调整电流、温度、浓度和时间等参数，以得到理想的电镀效果。
电镀技术在工业、冶金、电子、航空等领域都有广泛的应用。
通过电镀技术可以改善金属表面的性能，延长使用寿命，提高产品质量。
同时，电镀还可以提高产品的外观质量，增加产品的附加值。
但是，电镀过程中也会产生一些废液、废气和废渣等污染物。
电镀实验知识点归纳总结
电镀实验知识点归纳总结电镀是一种利用电解的方法，在导电基材上一层不同金属的薄膜，用以提升导电材料的外观、耐腐蚀性和机械性能。
在工业生产和实验研究中，电镀技术已经广泛应用。
下面将就电镀的基本原理、电镀实验的常用方法和注意事项等知识点进行总结和归纳。
一、电镀的基本原理：电镀是利用电解的原理，通过在电解质溶液中施加电压，使金属离子在电极上还原沉积而成的一种表面处理工艺。
电镀的基本原理主要包括电镀设备、电镀液、镀层质量控制、电镀工艺参数等几个方面。
1. 电镀设备：电镀设备主要包括电源、槽体和电极。
电源通常选择恒流、恒压或恒功率电源，以满足电镀过程中不同的要求。
槽体是用来装载电镀溶液和工件的容器，通常由不导电的塑料或玻璃制成。
电极分为阳极和阴极，阳极是提供电镀金属离子的电极，而阴极是用来沉积金属的电极。
2. 电镀液：电镀液是实现电镀的关键，它是由金属盐、酸、添加剂等组成的溶液。
电镀液的成分对电镀效果有重要影响，通过合理选择金属盐和添加剂的比例和种类，可以控制沉积金属的性能和外观。
3. 镀层质量控制：电镀过程中需要对镀层的质量进行控制，如镀层的均匀性、致密性、附着力、耐腐蚀性等。
这些指标通常可以通过电镀设备的参数和电镀液的调配来实现。
4. 电镀工艺参数：电镀工艺参数包括电流密度、温度、搅拌条件等。
这些参数可以影响电镀的速度和镀层的质量，因此需要在实验前进行充分的优化和调整。
二、电镀实验的常用方法：电镀实验是学习电镀技术的重要途径之一，下面将介绍几种常用的电镀实验方法。
1. 结构件电镀实验：结构件电镀实验是电镀实验中较为常见的一种方法，通过在金属基材上沉积一层不同金属的镀层，以提升结构件的外观和耐腐蚀性能。
2. 实验电镀：实验电镀是在实验室条件下进行的电镀实验，通常选择小尺寸的电极和工件进行试验，以获取电镀的基本参数和工艺优化的数据。
3. 复杂形状件电镀：对于一些复杂形状的工件，如内腔、凹槽等，通常需要采用特殊的电镀实验方法，比如采用特殊的电镀槽体或电极结构，以实现镀层的均匀和致密。
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电镀基本知识
包括金属件和非金属件进行电镀、化学镀、化学处理和电化学处理。
镀覆层厚度镀覆层特征●后处理
以上，光亮镍5μm以上，微裂纹铬0.3μm以上。
例2：Cu/Ep ●Ni5b Cr0.3r
铜材，电镀光亮镍5μm以上，普通铬
以上，光亮镍5μm以上，微裂
时，需在该镀层名称前标出其镀覆方法及
以上，化学镀镍10μm以上，电镀无裂纹铬0.3μm以上。
后处理（颜色）
铝材，电化学处理，阳极氧化，着黑色，阳极氧化方法
例2：Cu/Ct ●P
铜材，化学处理，钝化。
铝材，电化学处理，电解着色。
金属材料用化学元素符号表示；合金材料用其主要成分的化学元素符号表示；非金属材料用国际通用缩写字母表示。
硅酸盐材料（陶瓷、玻璃等）CE 其他非金属NM
autocatalytic plating Ap electrochemical treatment Et chemical treatment Ct
合金镀覆层的名称以组成该合金的各化学元素符号和合金含量表示。
合金元素之
相连接。
合金含量为质量百分数的上限值，用阿拉伯数字表示，写在相应的化学元素符号之后，并加上圆括号。
含量多的元素成分排在前面。
元合金标出二种元素成分的含量，依次类推。
合金成分含量无需表示或不便表示时，
的镍钴磷合金3μm以上。
Au--Cu1~3
例3：Cu/Ep ●Au
铜材，电镀金铜合金1~3μm
度时，可在该金属元素符号后用括号（）列出质量百分数，精确至小数点后一位。
钛材，电镀纯度达99.9%3μm以上。
例2：Fe/Ep ●(Cr)25b
钢材，表面电镀铬，组合镀层特征光亮，总厚度以上，中间镀覆层按有关规定执行。
镀覆层厚度用阿拉伯数字表示，单位为μm。
厚度数字标在镀覆层名称之后，该数值为
镀覆层厚度范围的下限。
必要时，可以标注镀层厚度范围。
例：Cu/Ep ●Ni5 Au1~3
electrolytic coloring
磷酸磷酸锰盐处理锰盐处理manganese phosphate treatment manganese phosphate treatment MnPh MnPh 磷酸锌盐处理zinc phosphate treatment zinc phosphate treatment ZnPh 磷酸磷酸锰锌盐处理锰锌盐处理manganese zinc phosphate treatment manganese zinc phosphate treatment MnZnPh 磷酸磷酸锌钙盐处理锌钙盐处理Zinc calcium phosphate treatment Zinc calcium phosphate treatment ZnCaPh
oxalic acid anodizing A（O）
注：对磷化和阳极氧化无特定要求时，允许只标注Ph(磷酸盐处理符号）或A（阳极氧化符号）。
例：Al/Et ●A
Fe/Ct ●MnPh
普通regular r
micro--porous mp 微孔micro
micro--crack mc 微裂纹micro
crack--free cf 无裂纹crack
松孔porous p
导电conduction cd 绝缘insulation i
Ph
热熔flash melting Fm
扩散diffusion Di
封闭sealing S
黄YE 绿GN 蓝BU 白WH
着色”
”
“着色
标在后处理
标在后处理“
Cl (BK + RD + GN)
铝材，电化学处理，硫酸阳极氧化，套色颜色顺序为黑、红、绿.。