电刷镀简介 图文
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术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
电刷镀技术在我国研究开发、应用推广已有二十多年的历史， 解决了许多国家重点工程中的维修等关键问题，是连续3个五年 计划重点推广的新技术，创造直接经济效益30亿元以上。因在电 刷镀技术研究和应用方面做出的贡献，1985年，装甲兵工程学院 和戚所、上海有机化学研究所等三家单位共获国家科技进步一等 奖。随后，以徐滨士院士为代表的研究者对电刷镀技术的基础理 论及应用研究进行了更为深入和广泛的探索，相继取得了一系列 成果。“66种系列刷镀镀液研制”获1989年国家科技进步二等奖。 近年来，又发展了纳米复合电刷镀技术，取得了国际领先地位， 并积极与英国Birmingham大学、波兰华沙理工大学等开展国际 交流与合作，扩大了国际影响。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
最早从事电刷镀技术研究开发的有原铁道部戚墅堰机车车 车辆工艺研究所、中科院上海有机化学研究所、中国民航、装 甲兵工程学院等单位。1982年，以徐滨士院士为学科带头人的 装甲兵工程学院电刷镀研究组，应用电刷镀技术成功修复了天 津石油化纤总厂日本进口连续缩聚反应搅拌釜主轴，避免了国 家2700万元损失，开创了电刷镀技术修复大型进口设备之先河， 其巨大的应用价值与新闻效应引起了国家领导机关、新闻界的 关注，奠定了装甲兵工程学院的学术地位，也为日后的发展打 下了良好的基础。这一成功的事例和2年来国内推广应用的经 验，证明电刷镀是一项具有广泛用途的先进技术，国家经委决 定在“六五”期间全国重点推广。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
尽管上世纪60年代有人开始研究电刷镀技术，但是真正以 集约化的规模进行研究和应用则是1979年的事。那一年，原 铁道部科技局和中国铁道学会组织铁道部戚墅堰机车车辆工艺 研究所（戚所）等四个铁路单位与外国进行技术交流，随后又 组织十余个部委及科研单位进行技术讲座。1980年戚所完成 了2种电刷镀（当时称涂镀）电源、10种常用镀液（其中3种 与中科院上海有机化学研究所合作研制），4种镀笔和大量常 用工辅具和辅助材料，常用金属的电刷镀工艺和10余种工况 零件的实际运用成果。该项成果获铁道部科技局鉴定，随后在 全铁道部推广应用，成立铁道部电刷镀协作组。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
我国对电刷镀早有研究。在五十年代中，有些较大的电镀 厂，也曾采用类似电刷镀的方法来修补电镀次品，并把这种方 法称之为“抹镀”。1958年，发表了“无槽揩刷镀铬”技术； 1963年曾用槽镀溶液电刷镀铜和铬；1964年研制了“无槽电 镀”技术，并且在“全国新工艺新技术展览会”上进行了现场 表演。应该说我国电刷镀技术的研究工作起步是不迟的。但也 必须指出，当时使用的是槽镀溶液，它没有专门的设备和镀具， 仅在槽镀现场利用导线连接包裹破布之类的阳极进行抹镀。因 此结合力低、速度慢、性能差、工艺很不完善，没有实用的价 值。尽管没有广泛推广应用，但它具有省钱和方便等优点，因 此，作为一种“手艺”在电镀界世代相传。
2、电刷镀
（2）发展概况：
电刷镀的雏型在电镀历史上很早就出现过，最早可追 溯到1899年，当时人们为了补救电镀过程中的次品而用 一块布和棉团包裹阳极，吸满槽镀溶液，在作为阴极的 待修工件上擦抹，使工件得以修复。由于电镀所用的阳 极是用布和棉花包裹的，故人们称之为“棉塞团电镀” （Tampon Plating）。当时的技术只是有槽电镀技术的 一种补充，尚未形成一种独立的专门技术。经过大约四 十年后才有法国巴黎出现了用镀笔进行刷镀的技术。
一、电刷镀技术及其应用
3、电刷镀的特点(与电镀相比)：
（1）相同点
电沉积原理相同，其目的是使金属离子在工件（电极）的 表面电化学还原而析出金属层，这一过程可分为如下4个步骤：
（1）金属离子（水合离子或配离子）从溶液的内部向电极 表面扩散；
（2）金属离子在电场的作用下向电极表面的双电层内进行 迁移（在这一步骤中金属离子要脱去其表面的配体）
（3）金属离子在电极表面接受电子（放电）形成吸附原子 （即M+n + ne →M）；
（4）吸附原子向晶格内嵌入（形成镀层）。
一、电刷镀技术及其应用
镀层 Coating
钢基体 Substrate
一、电刷镀技术及其应用
3、电刷镀的特点(与电镀相比)：
（2）不同点:
“刷”—— Brush
一、电刷镀技术及其应用
1、电镀
电镀是指通过电化学方法在固体表面上沉积一薄层 金属或合金的过程。
AR
–
+
E
V
1
2
1
B
E-直流电源；A-直流电流表； V-直流电压表；R-可变电阻；
B-电镀槽；1-阳极；2-阴极
在进行电镀时，将被镀件与 直流电源的负极相连，欲镀覆 的金属板与直流电源的正极相 连，随后，把它们一起放在电 镀槽中，镀槽中有含欲镀覆金 属离子的溶液（当然还有其它 物质），当接通直流电源时， 就有电流通过，欲镀的金属便 在阴极上沉积出来。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
1937年，巴黎机械工程师Charles DALLOZ和化学 工程师Georges ICXI发明了电刷镀，取得专利，并成 立了达立克（Dalic）公司。欧洲从1947年开始大量应 用这一技术。北美则是从1954年才开始的。随后的十 年里，一些电刷镀的专用工具和专用镀液在法国、美 国和英国相继取得了专利 。如美国于1956年出现了 “ Selectron Process” ， 法 国 于 1965 年 出 现 了 “ Dalic Process”。接着，英国、瑞士、前苏联、日本出先后发 展了这一技术。
2、电刷镀
（1）原理：
采用一专用的直流电源设备， 电源的正极接镀笔作为刷镀时 的阳极，电源的负极接工件， 作为刷镀时的阴极。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， 并保持适当的压力。这样在镀 笔与工件接触的那些部位，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，这些金属原子沉积结晶 就形成了镀层。
2、电刷镀
（2）发展概况：
电刷镀技术在我国研究开发、应用推广已有二十多年的历史， 解决了许多国家重点工程中的维修等关键问题，是连续3个五年 计划重点推广的新技术，创造直接经济效益30亿元以上。因在电 刷镀技术研究和应用方面做出的贡献，1985年，装甲兵工程学院 和戚所、上海有机化学研究所等三家单位共获国家科技进步一等 奖。随后，以徐滨士院士为代表的研究者对电刷镀技术的基础理 论及应用研究进行了更为深入和广泛的探索，相继取得了一系列 成果。“66种系列刷镀镀液研制”获1989年国家科技进步二等奖。 近年来，又发展了纳米复合电刷镀技术，取得了国际领先地位， 并积极与英国Birmingham大学、波兰华沙理工大学等开展国际 交流与合作，扩大了国际影响。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
最早从事电刷镀技术研究开发的有原铁道部戚墅堰机车车 车辆工艺研究所、中科院上海有机化学研究所、中国民航、装 甲兵工程学院等单位。1982年，以徐滨士院士为学科带头人的 装甲兵工程学院电刷镀研究组，应用电刷镀技术成功修复了天 津石油化纤总厂日本进口连续缩聚反应搅拌釜主轴，避免了国 家2700万元损失，开创了电刷镀技术修复大型进口设备之先河， 其巨大的应用价值与新闻效应引起了国家领导机关、新闻界的 关注，奠定了装甲兵工程学院的学术地位，也为日后的发展打 下了良好的基础。这一成功的事例和2年来国内推广应用的经 验，证明电刷镀是一项具有广泛用途的先进技术，国家经委决 定在“六五”期间全国重点推广。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
尽管上世纪60年代有人开始研究电刷镀技术，但是真正以 集约化的规模进行研究和应用则是1979年的事。那一年，原 铁道部科技局和中国铁道学会组织铁道部戚墅堰机车车辆工艺 研究所（戚所）等四个铁路单位与外国进行技术交流，随后又 组织十余个部委及科研单位进行技术讲座。1980年戚所完成 了2种电刷镀（当时称涂镀）电源、10种常用镀液（其中3种 与中科院上海有机化学研究所合作研制），4种镀笔和大量常 用工辅具和辅助材料，常用金属的电刷镀工艺和10余种工况 零件的实际运用成果。该项成果获铁道部科技局鉴定，随后在 全铁道部推广应用，成立铁道部电刷镀协作组。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
我国对电刷镀早有研究。在五十年代中，有些较大的电镀 厂，也曾采用类似电刷镀的方法来修补电镀次品，并把这种方 法称之为“抹镀”。1958年，发表了“无槽揩刷镀铬”技术； 1963年曾用槽镀溶液电刷镀铜和铬；1964年研制了“无槽电 镀”技术，并且在“全国新工艺新技术展览会”上进行了现场 表演。应该说我国电刷镀技术的研究工作起步是不迟的。但也 必须指出，当时使用的是槽镀溶液，它没有专门的设备和镀具， 仅在槽镀现场利用导线连接包裹破布之类的阳极进行抹镀。因 此结合力低、速度慢、性能差、工艺很不完善，没有实用的价 值。尽管没有广泛推广应用，但它具有省钱和方便等优点，因 此，作为一种“手艺”在电镀界世代相传。
2、电刷镀
（2）发展概况：
电刷镀的雏型在电镀历史上很早就出现过，最早可追 溯到1899年，当时人们为了补救电镀过程中的次品而用 一块布和棉团包裹阳极，吸满槽镀溶液，在作为阴极的 待修工件上擦抹，使工件得以修复。由于电镀所用的阳 极是用布和棉花包裹的，故人们称之为“棉塞团电镀” （Tampon Plating）。当时的技术只是有槽电镀技术的 一种补充，尚未形成一种独立的专门技术。经过大约四 十年后才有法国巴黎出现了用镀笔进行刷镀的技术。
一、电刷镀技术及其应用
3、电刷镀的特点(与电镀相比)：
（1）相同点
电沉积原理相同，其目的是使金属离子在工件（电极）的 表面电化学还原而析出金属层，这一过程可分为如下4个步骤：
（1）金属离子（水合离子或配离子）从溶液的内部向电极 表面扩散；
（2）金属离子在电场的作用下向电极表面的双电层内进行 迁移（在这一步骤中金属离子要脱去其表面的配体）
（3）金属离子在电极表面接受电子（放电）形成吸附原子 （即M+n + ne →M）；
（4）吸附原子向晶格内嵌入（形成镀层）。
一、电刷镀技术及其应用
镀层 Coating
钢基体 Substrate
一、电刷镀技术及其应用
3、电刷镀的特点(与电镀相比)：
（2）不同点:
“刷”—— Brush
一、电刷镀技术及其应用
1、电镀
电镀是指通过电化学方法在固体表面上沉积一薄层 金属或合金的过程。
AR
–
+
E
V
1
2
1
B
E-直流电源；A-直流电流表； V-直流电压表；R-可变电阻；
B-电镀槽；1-阳极；2-阴极
在进行电镀时，将被镀件与 直流电源的负极相连，欲镀覆 的金属板与直流电源的正极相 连，随后，把它们一起放在电 镀槽中，镀槽中有含欲镀覆金 属离子的溶液（当然还有其它 物质），当接通直流电源时， 就有电流通过，欲镀的金属便 在阴极上沉积出来。
一、电刷镀技术及其应用
2、电刷镀
（2）发展概况：
1937年，巴黎机械工程师Charles DALLOZ和化学 工程师Georges ICXI发明了电刷镀，取得专利，并成 立了达立克（Dalic）公司。欧洲从1947年开始大量应 用这一技术。北美则是从1954年才开始的。随后的十 年里，一些电刷镀的专用工具和专用镀液在法国、美 国和英国相继取得了专利 。如美国于1956年出现了 “ Selectron Process” ， 法 国 于 1965 年 出 现 了 “ Dalic Process”。接着，英国、瑞士、前苏联、日本出先后发 展了这一技术。
2、电刷镀
（1）原理：
采用一专用的直流电源设备， 电源的正极接镀笔作为刷镀时 的阳极，电源的负极接工件， 作为刷镀时的阴极。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， 并保持适当的压力。这样在镀 笔与工件接触的那些部位，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，这些金属原子沉积结晶 就形成了镀层。