电刷镀技术

电刷镀技术 Prepared on 22 November 2020

电刷镀技术

The brush electroplating

【摘要】电刷镀技术是再制造技术和表面工程技术的重要组成部分 ,具有工艺简单,镀层种类多、沉积快、性能优良等特点 ,广泛应用于机械零件表面修复与级化。本文介绍了电刷镀的原理、特点、常用电刷镀溶液及电刷镀工艺流程和工艺参数,展望了电刷镀技术的发展趋势。

【关键词】电刷镀

【Abstract】Brush plating technology is remanufacturing and surface engineering technology is an important component of the process is simple, many kinds of coating, sediment fast, with excellent performance characteristics, widely used in machinery parts repair and level surface. This article describes the brush is the principle, features, common brush plating solution formula and plating and specification parameter, the prospect of a brush plating technology trends.【keyword】brush electroplating

1.前言

表面工程 (surface engineering )

是指经表面预处理后，通过表面涂覆、表面改性或表面复合处理，改变固体金属表面或非金属表面的化学成分，组织结构，形态和(或)应力状态，以获得所需要表面性能的系统工程。

表面工程技术分类：表面改性、表面处理、表面涂覆、复合表面工程、纳米表面工程技术。

表面工程与人们的生产、生活息息相关。表面工程技术的应用，带来了材料的节约和优化使用，减少了设备的腐蚀。据估算，中国主要支柱产业部门每年因机器磨损失效所造成的损失在400亿元人民币以上，而通过表面技术改善润滑，降低磨损可能带来的经济效益约占国民经济总产值的2％以上。

表面工程技术在表面物理、表面化学理论的基础上，融汇了现代材学、信息技术、工程物理、医学、农业、制造技术，显现出了边缘学科的强大生命力。在知识经济占主导地位的21世纪，表面工程技术将更深地融入高新技术的各个领域。

表面工程的功能可归纳为以下几点:

提高零件表面的耐磨性,耐腐蚀性,抗疲劳性,抗氧化性,防辐射性等.

既有办法改善零件表面的传热性,又有办法改善零件表面的隔热性

既有办法改善零件表面的导电性,又有办法改善零件表面的绝缘性

既有办法改善零件表面的导磁性,又有办法改善零件表面的磁屏蔽性

既有办法改善零件的反光性或增光性,又有办法改善零件表面的吸波性

既有办法改善零件表面的粘着性,又有办法改善零件表面的不粘性

既有办法改善零件表面的吸油性,又有办法改善零件表面的干磨性

既有办法提高零件表面的摩擦因数,又有办法降低零件表面的摩擦因数电刷镀(electrochemical machining)

电刷镀是指用电化学方法，高速地在导体局部表面镀上一层金属的加工方法。

电刷镀是用电解方法在工件表面获取镀层的过程。其在于强化、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。

电刷镀的主要特点

★国际领先技术,真正的实现大电流、高频率、大工作比脉冲输出

★高效率(≥90%),节电显着(省电30%以上)(6V1500A与硅整流和可控硅相比,年省电费一万元以上

★稳压、稳流、均流、恒功率等多种控制

★电流、电压、工作时间、频率计（可选）、安分计（可选）等全数字显示精度高,声光报警.

★软启动、停止功能,具有过流、过压、欠压、过热、缺相、欠水、短路等自动保护功能,可靠性极高

★设备出厂前已经过严格检测和长时间的老化实验,可昼夜满负荷,大电流连续不间断运行,真正可靠耐用.

★可使电镀层更加均匀、致密性好、光洁度高、增强了被镀件的耐磨性等★工作时间短、效率高、节省原材料、降低成本、产值效率成倍增长

★体积小、重量轻，搬运方便

2电刷镀设备

电刷镀设备主要包括电刷镀电源、电刷镀笔，转具以及附具等。

电源

电刷镀电源为电刷镀主要设备，采用无级调节电压的直流电源.是电刷镀工艺专用设备，目前国内已有许多单位正在研制和生产。它分为10A(20V)、

15A(20V)、30A(30V)、60A(35V)、100A(40V)、120A(40V)、150A(40V)等各种不同的电流(电压)等级和规格，可以适应大、中、小型零部件进行电刷镀的需要，常用电压范围为0～50V。

这些电源主电路的结构形式很多。如有的把单相或三相交流电经调压、降压后，由硅整流器作全波或桥式整流，输出直流脉动电压’有的为了减小电源设备体积和重量，而制成便于携带的可控硅整流电源的，还有的为了改善镀层质量和适应厚沉积层需要，而采用新型脉冲电路的。

控制电路的主要组成部分是镀层厚度控制器。其实质是一个高精度电量计，即安培小时计。它的最主要部分是压频转换(v-f)电路