电镀与化学镀的区别

合集下载

电镀与化学镀

电镀与化学镀

Ni-P合金镀层表面组织形貌 Ni-P合金镀层侧向组织
3、电镀与化学镀比较
电镀
化学镀
电镀
化学镀
➢需要基体导电
➢不需要基体导电
➢受电力线变化影响,均匀性和致密度差 ➢镀层均匀,致密,抗腐蚀性更好
➢仿形性差
➢仿形性好,可对复杂部件施镀
பைடு நூலகம்
➢可沉积材料相对较少
➢除Pb、Cd、Sn、Bi,大多数金属可沉积
➢成本相对低
① 液体流动带动固体颗粒悬浮并运动到阴 极附近。
② 在电场的作用下固体颗粒电泳到阴极表 面,如果液体流动速度适宜,固体颗粒也可机械 地走动到阴极表面,并不断被沉积着的基体金属 所掩埋、捕获,最终实现共沉积,获得复合镀层。
两个阶段共沉积反应示意图 图4-6 两个阶段共沉积反应示意图
(二)、复合电镀层的种类
在化学沉积Ni-P合金过程中,除了需要及 时补充反应所消耗的主盐外,还需在镀液中加入 适量的络合剂、稳定剂、缓冲剂和其他添加剂等。
(二)、化学镀液
1 镍盐 镍盐是镀液中的主盐,最常用的镍盐 有硫酸镍和氯化镍两种。由于硫酸镍的价 格低廉,且容易制成纯度较高的产品,被 认为是镍盐的最佳选择。 2 还原剂 还原剂是镀液的主要成分,在酸性镀 液中采用的还原剂主要是次磷酸盐。
2 自润滑化学复合镀 层
Ni-P-PTFE、Ni-P-(CF)、和NiP-MoS2化学复合镀层有良好的自润滑性 能,摩擦系数低,抗粘着力强,耐磨损性 好。
Ni-P-SiC镀层表面组织形貌 Ni-P-SiC 镀层侧向组织
Ni-P-SiC-MoS2复合镀层表面形 貌
3 化学复合镀层的激光处理
激光处理是通过下列两种情况来调节入射 热量: ① 激光功率一定,改变光束的扫描速度 ② 扫描速度一定,改变激光的功率

第三章 电镀和化学镀

第三章 电镀和化学镀

第三章 电镀和化学镀 1.1 电镀
电镀的目的主要有三:
1)赋予制品表面装饰性外观; 2)赋予制品表面某种特殊功能,例如提高耐腐蚀 性、硬度、耐磨性、导电性、磁性、钎焊性、抗高温 氧化性、减小接触面的滑动摩擦、防止钢铁件热处理 时的渗碳和渗氮等;
3)提供新型材料,例如制备具有高强度的各种金 属基复合材料,合金、非晶态材料,纳米材料等。
第三章 电镀和化学镀 1.1 电镀
(一)电镀液组成
6.添加剂:改善镀层质量。
镀层细化剂:它是能使镀层结晶细化并具有光泽的 添加剂。如碱性镀锌溶液中的DE、DPE等添加剂。
抑雾剂:这是一类表面活性剂,具有发泡作用,在 气体或机械搅拌的作用下,可以在液面生成一层较 厚的稳定的泡沫以抑制气体析出时带出的酸雾、碱 雾或溶液的飞沫。
第三章 电镀和化学镀 1.1 电镀
电镀层的分类(按照镀层的使用目的来分类) : 1)防护性镀层:提高金属制品的耐腐蚀能力。 如:镀锌层,防护钢铁材料免遭大气腐蚀。 2)装饰性镀层:如仿金镀层等。
第三章 电镀和化学镀 1.1 电镀
电镀层的分类: 3)功能性镀层: 一、耐磨和减磨镀层
多采用镀硬铬,如各种轴和曲轴的轴颈、印花 辊的辊面、发动机的汽缸内壁和活塞环、冲压模具 的内腔等。
无论电化学极化,还是浓差极化,都是使阳极 电极电位向正方向偏移。
第三章 电镀和化学镀 1.1 电镀
阴极极化: (1)电化学极化
由于阴极表面金属离子的还原速度小于阴极电 子的供给速度,使得阴极电极电位向负方向偏移, 称为电化学极化。
(2)浓差极化 由于溶液中的金属离子向阴极表面的扩散速度
慢,导致阴极表面金属离子浓度低,阴极表面金属 离子的还原速度小于阴极电1.1 电镀

电镀和化学镀

电镀和化学镀
▪ ⑤搅拌的影响:搅拌增强电解液的流动,降低阴极的浓差 极化,使镀层结晶粗大,但搅拌允许提高电流密度,这可 抵消降低浓差极化的作用,并提高生产率。搅拌还可增强 整平剂的效果。
pH值及析氢的影响
▪ ①pH值的影响:镀液的pH值影响氢的放电电位,碱性夹 杂物的沉淀,沉积金属的配合物或水化物的组成,以及添 加剂的吸附程度。pH值对硬度和应力的影响,可能主要 是通过夹杂物的性质和分布起作用的。
▪ 若按镀层与基体金属之间的电化学性质可分为: 阳极性镀层和阴极性镀层: (1)凡镀层相对于基体金属的电位为负时,镀层是阳极, 称阳极性镀层,如钢上的镀锌层。 (2)而镀层相对于基体金属的电位为正时,镀层呈阴极, 称阴极性镀层,如钢上的镀镍层、镀锡层等。
▪ 若按镀层的组合形式分,镀层可分为: ▪ 单层镀层,如Zn或Cu层; ▪ 多层金属镀层,例如Cu-Sn/Cr,Cu/Ni/Cr镀层等; ▪ 复合镀层,如 Ni-Al2O3,Co-SiC等。
▪ 另外要依据零件加工工艺选用适当的镀层。例如铝合金镀 镍层,镀后常需通过热处理提高结合力,若是时效强化铝 合金,镀后热处理将会造成过时效。此外,要考虑镀覆工 艺的经济性。
电镀的基本原理
▪ 电镀是指在直流电的作用下,电解液中的金属离子还原, 并沉积到零件表面形成有一定性能的金属镀层的过程。
▪ 电解液主要是水溶液,也有有机溶液和熔融盐。从水溶液 和有机溶液中电镀称为湿法电镀,从熔融盐中电镀称为熔 融盐电镀。
▪ 7. 特殊添加剂。为改善镀液性能和提高镀层质量,常需 加入某种特殊添加剂。其加入量较少,一般只有几克每升, 但效果显著。这类添加剂种类繁多,按其作用可分为:
特殊添加剂
▪ 光亮剂——可提高镀层的光亮度。 ▪ 晶粒细化剂——能改变镀层的结晶状况,细化晶粒,使镀层致密。例

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。

电镀化学镀的区别

电镀化学镀的区别

电镀化学镀的区别work Information Technology Company.2020YEAR
化学镀与电镀的区别
原理:原理上的区别就是电镀需要外加的电流和阳极,而化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应。

厚度:电镀层厚度大于化学镀层
均匀性:化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。

适用性:电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀,但化学镀过以对任何形状工件施镀。

晶态:高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。

速度:电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得多,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。

结合力:化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。

环保:化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。

颜色:化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩。

氢脆:电镀存在氢脆现象,而化学镀没有
功能镀层:化学镀可以镀上功能镀层,价格也低廉,电镀则不能镀上功能镀层热变形:化学镀不存在,电镀存在
可控性:化学沉积层的厚度可控,其工艺简单,操作方便,温度低,成本比其它表面处理防护低,适用于在中、小型工厂或小批量生产。

2。

物理电镀与化学电镀

物理电镀与化学电镀

化学电镀特点

Байду номын сангаас
化学镀是在有钯等催化活性物质的外表, 通过甲醛等还原剂的作用,使铜、镍等离 子还原析出。化学镀相对于电镀的优势主 要有:基体范围广泛,镀层厚度均匀,工 艺设备简单,镀层性能良好。 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸 泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均 匀,几乎可以达到仿形的效果。

物理电镀与化学电镀区别

化学镀与电镀从原理上的区别就是电镀需 要外加的电流和阳极。 化学镀由于大部分使用食品级的添加剂, 不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学 镀比电镀要环保一些

什么是物理电镀?

物理电镀则是通过电解阳极之粗铜、镍, 通过铜、镍离子得失电子在电镀阴极沉积 铜、镍,其反应过程需要使用电。
物理电镀特点
物理电镀的特点是,有极好的分散能力和 深镀能力 ,镀后的镀层有光泽性。 电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表 面施镀。 电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化 学镀快得我,同等厚度的镀层电镀要比化 学镀提前完成。 电镀可以实现很多色彩。
物理电镀与化学电镀区别
作者:杨永华
什么是化学电镀?

电镀是个化学变化,涉及到电子转移,得失以及 物质的相互转化. 电镀过程因为有新物质生成所以是化学变化。 化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应。
通过化学反应来实现的,其反应过程无需使用 电。 化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色

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
ห้องสมุดไป่ตู้
无机 添加剂 有机 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。 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吸附膜,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。
19

应用

电镀铜锡合金 电镀铜锌合金 电镀铅锡合金
20
§2. 电刷镀
与槽镀相比较,电刷镀的优点:


设备简单,携带方便,不需要大的镀槽设备; 工艺简单,操作方便,镀笔能触及的地方均可电刷 镀,适用于不解体机件的现场维修和野外抢修; 镀层种类多,与基体材料的结合力强,力学性能好; 沉积速度快,但须高电流密度进行操作。

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。
15

温度的影响
电解液温度的升高能使扩散加快,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。
m=kIt
m-电极上所形成产物的质量; Q-电量; k-单位电量时在电极上可形成产物的质量,称之为该产物的电 化当量; I-电流; t-通电时间。
8

电流效率:
电镀时,阴极上实际析出的物质的质量并不等于 根据法拉第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 Ni2++2e=Ni 2H++2e=H2

化学镀镍

化学镀镍

化学镀镍ENP简介化学镀镍技术是采用金属盐和还原剂,在材料表面上发生自催化反应获得镀层的方法。

到目前为止,化学镀镍是国外发展最快的表面处理工艺之一,且应用范围也最广。

化学镀镍之所以得到迅速发展,是由于其优越的工艺特点所决定。

一、化学镀镍层的工艺特点1. 厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。

化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。

2. 不存在氢脆的问题电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。

在电镀镍液中,除了一小部分氢是由NiSO4和H2PO3反应产生以外,大部分氢是由于两极通电时发生电极反应引起的水解而产生,在阳极反应中,伴随着大量氢的产生,阴极上的氢与金属Ni-P合金同时析出,形成(Ni-P)H,附着在沉积层中,由于阴极表面形成超数量的原子氢,一部分脱附生成H2,而来不及脱附的就留在镀层内,留在镀层内的一部分氢扩散到基体金属中,而另一部分氢在基体金属和镀层的缺陷处聚集形成氢气团,该气团有很高的压力,在压力作用下,缺陷处导致了裂纹,在应力作用下,形成断裂源,从而导致氢脆断裂。

氢不仅渗透到基体金属中,而且也渗透到镀层中,据报道,电镀镍要在400℃×18h或230℃×48h的热处理之后才能基本上除去镀层中的氢,所以电镀镍除氢是很困难的,而化学镀镍不需要除氢。

电镀与化学镀

电镀与化学镀
金属还原的基本条件和可能性
金属离子还原析出的可能性是获得镀层的首要条件!
5.1 电镀基本知识
法拉第定律和电流效率
➢ 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。法拉第定律: 金属的析出(或溶解)量必定与通过的电荷(量)有关。
W kQ kIt
➢ 其中,W为形成产物的质量;k为比例常数,即电化当 量;Q为电量,为电流I与时间t的乘积。
第五章 电镀与化学镀
主要内容
5.1 电镀基本知识 5.2 合金电镀 5.3 复合电镀 5.4 电刷镀 5.5 化学镀
5.1 电镀基本知识
电解与电镀
• 电解:在外加直流电源 的作用下,电解质的阴 阳离子在两极发生氧化 还原反应的过程。
• 阴极(还原反应):
Cu2+ + 2e = Cu
• 阳极(氧化反应):
3. 采用特定的添加剂
• 添加剂在镀液中的含量比较少,一般不影响金属的平衡电位;有些 添加剂能显著地增大或降低阴极极化,明显地改变金属的析出电位, 从而对某些金属沉积起作用,实现共沉积。例如添加明胶可使铜、 铝离子实现共沉积。
5.2 合金电镀
合金电镀的特点
1. 与热冶金合金相比:
① 容易获得高熔点与低熔点金属组成的合金,如Sn-Ni。 ② 可获得热熔相图没有的合金,δ-铜锡合金。 ③ 容易获得组织致密、性能优异的非晶态合金,如Ni-P。 ④ 在相同合金成分下,电镀合金与热冶合金相比,硬度高,
影响电镀层质量的基本因素
7. 基体金属
① 基体金属性质:镀层的结合力与基体金属的化学性 质及晶体结构密切相关。
a. 基体金属电位负于沉积金属电位,就难以获得结合良好 的镀层,甚至不能沉积。

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.

化学镀基础知识

化学镀基础知识

化学镀基础知识化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在自催化表面表面上的一种镀覆方法。

化学镀与电镀的区别在于不需要外加直流电源,无外电流通过,故又称为无电解镀(Electroless Plating)或“自催化镀”(Autocatalytic Plating)。

所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程,其反应通式为:上述简单反应式指出,还原剂Rn+经氧化反应失去电子,提供给金属离子还原所需的电子,还原作用仅发生在一个催化表面上。

因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤,所需反应活化能高,但在具有催化活性的表面上,脱氢步骤所需活化能显著降低。

化学镀的溶液组成及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行,而在溶液本体内,反应却不应自发地产生,以免溶液自然分解。

对于某一特定的化学镀过程来说,例如化学镀铜和化学镀镍时,如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂,那么,这个化学镀的过程是自动催化的,基本上是与时间成线性关系,相当于在恒电流密度下电镀,可以获得很厚的沉积层。

如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,那么一旦催化表面被该金属完全覆盖后,沉积反应便终止了,因而只能取得有限的厚度。

例如化学镀银时的情形,这样的过程是属于非自动催化的。

化学镀不能与电化学的置换沉积相混淆。

后者伴随着基体金属的溶解;同时,也不能与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆,此时沉积过程会毫无区别地发生在与溶液接触的所有物体上。

随着工业的发展和科技进步,化学镀已成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其他镀覆方法比较,化学镀具有如下特点:(1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属;(2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层,化学镀溶液的分散能力优异,不受零件外形复杂程度的限制,无明显的边缘效应,因此特别适合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆;(3)对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸;(4)工艺设备简单,无需电源、输电系统及辅助电极,操作简便;(5)镀层致密,孔隙少;(6)化学镀必须在自催化活性的表面施镀,其结合力优于电镀层;(7)镀层往往具有特殊的化学、力学或磁性能。

化学镀镍_精品文档

化学镀镍_精品文档

化学镀镍1 化学镀的定义化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生的氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法.M n+ + ne(由还原剂提供的) 催化表面M02 化学镀与电镀的区别电镀是利用外电流将电镀液中的金属离子在阴极上还原成金属的过程。

而化学镀是不外加电流,在金属表面的催化作用下经化学还原法进行的金属沉积过程。

3 化学镀的优缺点优点:(1)可以在由金属,半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属。

(2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层。

(3)可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸。

(4)无需电源。

(5)镀层致密,孔隙小。

(6)镀层往往具有特殊的化学,机械或磁性能。

缺点:(1)溶液稳定性差,溶液维护,调整和再生等比较麻烦,成本比电镀高。

(2)镀层常显示出较大的脆性。

4 化学镀镍和电镀镍制品性能比较5 化学镀能获得镀层的构成(1)纯金属镀层,如C u Sn Ag Au Ru Pd(2)二元合金镀层,如Ni—P Ni—B C o—P C o—B(3)三元及四元合金镀层,如Ni—Co—P Ni—W—Sn—P(4)化学复合镀层6 化学镀镍的定义化学镀镍,又称为无电解镀镍,是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的成膜技术.7 化学镀镍的基本工艺如同其他湿法表面处理一样,化学镀镍包括镀前处理、施镀操作、镀后处理各部分工艺序列组成,正确地实施工艺全过程才能获得质量合格的镀层。

然而,与电镀工艺比较,化学镀镍工艺全过程应格外仔细。

化学镀取决于在工件表面均匀一致的、迅速成的初始状态(起镀过程),化学镀镍并无外力启动和帮助克服任何表面缺陷;于是,工件一进入镀液即形成均匀一致的沉积界面,这一点很重要,因为化学镀是靠表面条件启动的,即异相表面自催化反应,而不是电力。

一般来说,化学镀镍液比较电镀液更加敏感娇弱。

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。

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

化学镀

化学镀
阴极反应(还原反应): 阳极反应(氧化反应): 总反应: 总反应的电动势:
△Eo 为正值,表示自由能变化△F298 为负值,该反应能自发进行。这样就可以简单的判 断,只要还原剂的电势 Ea0 比镍的电势 Ec0 负,化学镀镍的氧化还原反应可能自发进行。应注 意,溶液有镍粒子的配位体时,镍的电势向负值移动。
化学镀溶液的基本构成
化学复合镀所用微粒有微米级、亚微米级和纳米级,微米和亚微米颗粒直径在 0.1μm~ 101μm 之间,纳米颗粒直径为 10nm~100nm。微粒的化学稳定性要好,不溶于化学镀液中, 而且不具备催化活性,否则镀液很快自分解。亚微米和纳米颗粒要防止在镀液中团聚,比较 有效的方法是超声波分散。化学复合镀主要集中于 Ni—P 镀液,以提高其硬度、耐磨润滑等 性能。
上述简单反应式指出,还原剂 Rn+经氧化反应失去电子,提供给金属离子还原所需的电 子,还原作用仅发生在一个催化表面上。因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤,所需反应 活化能高,但在具有催化活性的表面上,脱氢步骤所需活化能显著降低。化学镀的溶液组成 及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行,而在溶液本 体内,反应却不应自发地产生,以免溶液自然分解。对于某一特定的化学镀过程来说,例如 化学镀铜和化学镀镍时,如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂,那么,这个化学镀 的过程是自动催化的,基本上是与时间成线性关系,相当于在恒电流密度下电镀,可以获得 很厚的沉积层。如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,那么一旦催化表 面被该金属完全覆盖后,沉积反应便终止了,因而只能取得有限的厚度。例如化学镀银时的 情形,这样的过程是属于非自动催化的。
中磷工艺(MP):含磷量 6%~9%(质量),在工业中应用最广泛。如汽车、电子、办公 设备、精密机械等工业。中磷含量的化学镀镍层经热处理,部分晶化,形成 Ni3P 弥散强化 相,镀层硬度大大提高。

电镀锌与化学镀镍的特点及区别

电镀锌与化学镀镍的特点及区别

电镀锌与化学镀镍的特点及区别电镀镍有什么特点,化学镀镍有哪些作用,电镀镍和化学镀镍的区别,相信大家看到这些问题之后还没找到一个合适的答案,一般人们认为镀镍只是为了抗腐蚀,但是大家都不知道镀镍除了抗腐蚀还有其他作用!一、电镀镍的特点、性能、用途:1、电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。

2、电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能。

经抛光的镍镀层可得到镜面般的光泽外表,同时在大气中可长期保持其光泽。

所以,电镀层常用于装饰。

3、在电镀中,由于电镀镍具有很多优异性能,其加工量仅次于电镀锌而居第二位,其消耗量占到镍总产量的10%左右。

4、镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。

由于金属镍具有较高的化学稳定性,有些化工设备也常用较厚的镇镀层,以防止被介质腐蚀。

镀镍层还广泛的应用在功能性方面,如修复被磨损、被腐蚀的零件,采用刷镀技术进行局部电镀。

采用电铸工艺,用来制造印刷行业的电铸版、唱片模以及其它模具。

厚的镀镍层具有良好的耐磨性,可作为耐磨镀层。

尤其是近几年来发展了复合电镀,可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层,其硬度和耐磨性比镀镍层更高。

若以石墨或氟化石墨作为分散微粒,则获得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层就具有很好的自润滑性,可用作为润滑镀层。

黑镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛的应用。

5、镀镍的应用面很广,可作为防护装饰性镀层,在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上,保护基体材料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其他镀层的中间镀层,在其上再镀一薄层铬,或镀一层仿金层,其抗蚀性更好,外观更美。

在功能性应用方面,在特殊行业的零件上镀镍约1~3mm厚,可达到修复目的。

特别是在连续铸造结晶器、电子元件表面的模具、合金的压铸模具、形状复杂的宇航发动机部件和微型电子元件的制造等方应用越来越广泛。

电镀和化学镀的工艺介绍

电镀和化学镀的工艺介绍

电镀和化学镀的工艺介绍在前段时间被爆出的东京奥运会金牌掉皮事件,很显然,金牌不是纯金打造的,这点没什么可争论的,毕竟这点已经是共识,根据国际奥委会的相关规定,每块金牌至少要包含6克黄金和92.5%的白银,金牌的制作直径最少60mm,厚度至少要有3mm,也就是说,金牌是用银质作为基底,在基底的表面再镀覆一层金,给金牌镀金的工艺有电镀、化学镀、真空镀,大家认为采用了哪一种工艺呢?镀层剥落的原因是什么?(大家如果感兴趣可以先自行分析,或者从网上寻找一些解释或答案,或者看完本文,你可能就有自己的答案了)表面金属镀膜技术是对基体表面进行装饰、防护以及获得某些特殊性能的一种表面工程技术,同时也是一种金属沉积技术,也是一种表面金属镀膜技术。

具体分类如下01 电镀电镀,即水镀或水电镀,一般情况下,如果没有特别说明习惯直接叫做电镀,电镀是利用电解的原理将导电体(待镀工件)铺上一层金属镀层的方法,注意是电解的原理,咋一看,跟阳极氧化的原理很相似,都是阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,只不过由于电解液的不同反应生成的物质不一样罢了,阳极氧化的原理可查看之前的文章:腐蚀的艺术:阳极氧化的机理。

阳极氧化是在酸性电解液中进行,工件为阳极;而水镀则相反,是指在含有预镀金属的盐类溶液中,以待镀工件为阴极,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,通过电解作用,使镀液中预镀金属的阳离子在待镀工件表面被还原并沉积出来,形成镀层的一种表面加工方法。

电镀的原理(以镀铜为例):在电源的作用下,电流通向阳极,阳极板不断失去电子,失去电子的金属铜离子扩散到镀液中(即阳极的溶解过程);失去的电子在电源电势的驱动下,向电流反方向运动,通过直流电源富集到阴极上,铜离子在阴极上不断得到电子而还原成金属镀层。

阴极(镀件):[Cu2+]+2e→Cu (主反应)2[H+]+e→H2↑ (副反应)阳极(镍板):Cu -2e→Cu2+ (主反应)4[OH-]-4e→2H2O+O2↑+4e (副反应)注意,电镀是要在通电的情况下进行的,所以,阴极和阳极材料必须要能传导电,因此,对于塑胶件的电镀,由于塑胶件是非导电体,不能马上拿来电镀,需要进行前处理,其中最重要的一步就是化学镀。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得 我,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。 化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。 化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸 如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。 化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀 可以实现很多色彩。化学镀镍技术是采用金属盐和还原 剂,在材料表面上发生自催化反应获得镀层的方法。到 目前为止,化学镀镍是国外发展最快的表面处理工艺之 一,且应用范围也最广。化学镀镍之所以得到迅速发展, 是由于其优越的工艺特点所决定。
谢谢观看!
—— 深圳美富亚
电镀与化学镀之前的 ——区别
深圳美富亚环保设备有限公司
化学镀与电镀从原理上的区别就是电镀的 自催化反应。 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到, 溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿 形的效果。 电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀, 但化学镀过以对任何形状工件施镀。 高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何 晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。
相关文档
最新文档