
電鍍工藝
電鍍?cè)?/p>
(1張)
電鍍是指在含有欲鍍金屬的鹽類溶液中,以被鍍基體金屬為陰極,通過電
解作用,使鍍液中欲鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來,形成鍍層
的一種表面加工方法。鍍層性能不同于基體金屬,具有新的特征。根據(jù)鍍
層的功能分為防護(hù)性鍍層,裝飾性鍍層及其它功能性鍍層。
工藝過程
一般包括電鍍前預(yù)處理,電鍍及鍍后處理三個(gè)階段。
編輯本段工藝要求
1.鍍層與基體金屬﹑鍍層與鍍層之間,應(yīng)有良好的結(jié)合力。
裝飾性電鍍工藝程序
2.鍍層應(yīng)結(jié)晶細(xì)致﹑平整﹑厚度均勻。
3.鍍層應(yīng)具有規(guī)定的厚定袁世凱 和盡可能少的孔隙。
4.鍍層應(yīng)具有規(guī)定的釣蟹 各項(xiàng)指標(biāo),如光亮度﹑硬度﹑導(dǎo)電性等。
5.電鍍時(shí)間及電鍍過程的溫度,決定鍍層厚度的大小。
編輯本段分類
鍍鉻
鍍鉻
鉻是一種微帶天藍(lán)色的銀白色金屬。電極電位雖位很負(fù)﹐但它有很強(qiáng)的鈍
化性能﹐大氣中很快鈍化﹐顯示出具有貴金屬的性質(zhì)﹐所以鐵零件鍍鉻層
是陰極鍍層。鉻層在大氣中很穩(wěn)定﹐能長期保持其光澤﹐在堿﹑硝酸﹑硫
化物﹑碳酸鹽以及有機(jī)酸等腐蝕介質(zhì)中非常穩(wěn)定﹐但可溶于鹽酸等氫鹵酸
和熱的濃硫酸中。
鉻層硬度高﹐耐磨性好﹐反光能力強(qiáng)﹐有較好的耐熱性。在500OC以
下光澤和硬度均無明顯變化﹔溫度大于500OC開始氧化變色﹔大于700OC
才開始變軟。
由于鍍鉻層的優(yōu)良性能﹐廣泛用作防護(hù)一裝飾鍍層體系的外表層和機(jī)
能鍍層。
鍍銅
鍍銅
鍍銅層呈粉紅色﹐質(zhì)柔軟﹐具有良好的延展性﹑導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性﹐易于拋
光﹐經(jīng)適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理可得古銅色﹑銅綠色﹑黑色和本色等裝飾色彩。鍍
銅易在空氣中失去光澤﹐與三氧化碳或氯化物作用﹐表面生成一層堿式碳
酸銅或氯化銅膜層﹐受到硫化物的作用會(huì)生成棕色或黑色硫化銅﹐因此﹐
做為裝飾性的鍍銅層需在表面涂覆有機(jī)覆蓋層。
鍍鎘
鎘是銀白色有光澤的軟質(zhì)金屬﹐其硬度比錫硬﹐比鋅軟﹐可塑性好﹐
易于鍛造和輾壓。鎘的化學(xué)性質(zhì)與鋅相似﹐但不溶解于堿液中﹐溶于硝酸
和硝酸銨中﹐在稀硫酸和稀鹽酸中溶解很慢。鎘的蒸氣和可溶性鎘鹽都有毒﹐必須嚴(yán)格防止鎘的污染。因?yàn)殒k污染后的危害很大﹐價(jià)格昂貴﹐所以
通常采用鍍鋅層或合金鍍層來取代鍍鎘層。目前國內(nèi)生產(chǎn)中應(yīng)用較多的鍍
鎘溶液類型有﹕氨羧絡(luò)合物鍍鎘﹑酸性硫酸鹽鍍鎘和氰化物鍍鎘。此外還
有焦磷酸鹽鍍鎘﹑堿性三乙醇胺鍍鎘和HEDP鍍鎘等。
鍍錫
錫具有銀白色的外觀﹐原子量為118.7﹐密度為7.3g/cm3,熔點(diǎn)為
2320C﹐原子價(jià)為二價(jià)和四價(jià)﹐故電化當(dāng)量分別為2.12g/A.h和
1.107g/A.h。錫具有抗腐蝕﹑無毒﹑易鐵焊﹑柔軟和延展性好等優(yōu)點(diǎn)。錫
鍍層有如下特點(diǎn)和用途﹕1﹐化學(xué)穩(wěn)定性高﹔2﹐在電化序中錫的標(biāo)準(zhǔn)電位
紕鐵正﹐對(duì)鋼鐵來說是陰極性鍍層﹐只有在鍍層無孔隙時(shí)才能有效地保護(hù)
基體﹔3﹐錫導(dǎo)電性好﹐易焊﹔4﹐錫從-130C起結(jié)晶開始開始發(fā)生變異﹐
到-300C將完全轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N晶型的同素異構(gòu)體﹐俗稱”錫瘟”﹐此時(shí)已完
全失去錫的性質(zhì)﹔5﹐錫同鋅﹑鎘鍍層一樣﹐在高溫﹑潮濕主題團(tuán)課 和密閉條件下
能長成晶須﹐稱為長毛﹔6﹐鍍錫后在2320C以上的熱油中重溶處理﹐可獲
得有光澤的花紋錫層﹐可作日用品的裝飾鍍層。
其他
電鍍單金屬方面還有鍍鉛﹑鍍鐵﹑鍍銀﹑鍍金等。電鍍合金方面有﹕
電鍍銅基合金﹐電鍍鋅基合金﹐電鍍鎘基﹑銦基合金﹐電鍍鉛基﹑錫基合
金﹐電鍍鎳基﹑鈷基合金﹐電鍍鈀鎳合金等。復(fù)合電鍍方面有﹕鎳基復(fù)合
電鍍﹐鋅基復(fù)合電鍍﹐銀基復(fù)合電鍍﹐金剛石鑲嵌復(fù)合電鍍。
陽極泥
電解精練時(shí)落于電解槽底的泥狀細(xì)粒物質(zhì)。主要由陽極粗金屬中不溶
于電解液的雜質(zhì)和待精練的金屬組成。往往含有貴重和有價(jià)值的金屬,可
以回收作為提煉金、銀等貴重金屬的原料。
百科名片
電鍍(Electroplating)就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金
屬或合金的過程,是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一在所不辭 層金屬膜
的工藝從而起到防止腐蝕,提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性及增進(jìn)美觀等作用。
目錄
電鍍的要素
電鍍的目的
電鍍的概念
電鍍作用
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電鍍技術(shù)介紹
2.無氰光亮鍍銀:
3.無氰自催化化學(xué)鍍金:
電鍍的要素
電鍍的目的
電鍍的概念
電鍍作用
電鍍?cè)?/p>
電鍍技術(shù)介紹
2.無氰光亮鍍銀:
3.無氰自催化化學(xué)鍍金:
?
4.非甲醛自催化化學(xué)鍍銅:
?
5.純鈀電鍍:
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6.三價(jià)鉻鋅鍍層藍(lán)白和彩色鈍化劑:
?
7.純金電鍍:
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8.白鋼電鍍:
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9.其它技術(shù):
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電鍍電源經(jīng)歷的四個(gè)發(fā)展階段
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電鍍方式
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鍍層分類
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常用表面處理工藝流程
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電鍍的過程基本如下
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電鍍專業(yè)術(shù)語
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電鍍鋅
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電鍍?nèi)芤号?、冒、滴、漏的原因及預(yù)防
?
局部電鍍及其工藝方法
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電鍍工作條件
電鍍的要素
電鍍電源
電鍍的要素:1.陰極:被鍍物,指各種接插件端子。2.陽極:若是可溶性陽極,則
為欲鍍金屬。若是不可溶性陽極,大部分為貴金屬(白金,氧化銥).3.電鍍藥水:
含有欲鍍金屬離子的電鍍藥水。4.電鍍槽:可承受,儲(chǔ)存電鍍藥水的槽體,一般考
慮強(qiáng)度,耐蝕,耐溫等因素。5.整流器:提供直流電源的設(shè)備。
電鍍的目的
電鍍的目的:電鍍除了要求美觀外,依各種電鍍需求而有不同的目的。
1.鍍銅:打底用,增進(jìn)電鍍層附著能力,及抗蝕能力。
2.鍍鎳:打底用或做外觀,增進(jìn)抗蝕能力及耐磨能力,(其中化學(xué)鎳為現(xiàn)代工藝中
耐磨能力超過鍍鉻)。
3.鍍金:改善導(dǎo)電接觸阻抗,增進(jìn)信號(hào)傳輸。
4.鍍鈀鎳:改善導(dǎo)電接觸阻抗,增進(jìn)信號(hào)傳輸,耐磨性比金佳。
5.鍍錫鉛:增進(jìn)焊接能力,快被其他替物取代(因含鉛現(xiàn)大部分改為鍍亮錫及霧
錫)。
電鍍的概念
電鍍切片
電鍍時(shí),鍍層金屬或其他不溶性材料做陽極,待鍍的金屬制品做陰極,鍍層金屬的陽
離子在金屬表面被還原形成鍍層。為排除其它陽離子的干擾,且使鍍層均勻、牢固,需用含鍍層金屬陽離子的溶液做電鍍液,以保持鍍層金屬陽離子的濃度不變。電鍍的
目的是在基材上鍍上金屬鍍層,改變基材表面性質(zhì)或尺寸.電鍍能增強(qiáng)金屬的抗腐蝕
性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)、增加硬度、防止磨耗、提高導(dǎo)電性、潤滑性、耐
熱性、和表面美觀。
電鍍作用
利用電解作用在機(jī)械制品上沉積出附著良好的、但性能和基體材料不同的金屬覆
層的技術(shù)。電鍍層比熱浸層均勻,一般都較薄,從幾個(gè)微米到幾十微米不等。通過電
鍍,可以在機(jī)械制品上獲得裝飾保護(hù)性和各種功能性的表面層,還可以修復(fù)磨損和加
工失誤的工件。鍍層大多是單一金屬或合金,如鈦靶、鋅、鎘、金或黃銅、青銅等;
也有彌散層,如鎳-碳化硅、鎳-氟化石墨等;還有覆合層,如鋼上的銅-鎳-鉻層、鋼上
的銀-銦層等。電鍍的基體材料除鐵基的鑄鐵、鋼和不銹鋼外,還有非鐵金屬,如ABS
塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料電鍍前,必須經(jīng)過特殊的活化和敏化處理。
電鍍?cè)?/p>
電鍍?cè)韴D
在盛有電鍍液的鍍槽中,經(jīng)過清理和特殊預(yù)處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成
陽極,兩極分別與直流電源的負(fù)極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)
電的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后,電鍍液中的金屬
離子,在電位差的作用下移動(dòng)到陰極上形成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍍
液,以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下,如鍍鉻,是采用鉛、鉛銻合金
制成的不溶性陽極,它只起傳遞電子、導(dǎo)通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度,需
依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來維持。電鍍時(shí),陽極材料的質(zhì)量、電鍍液的成分、
溫度、電流密度、通電時(shí)間、攪拌強(qiáng)度、析出的雜質(zhì)、電源波形等都會(huì)影響鍍層的質(zhì)
量,需要適時(shí)進(jìn)行控制。
電鍍技術(shù)介紹
1.無氰堿性亮銅:在銅合金上一步完成預(yù)鍍與加厚,鍍層厚度可達(dá)10m以上,
亮度如酸性亮銅鍍層,若進(jìn)行發(fā)黑處理可達(dá)漆黑效果,已在1萬升槽正常運(yùn)行兩年。
2.無氰光亮鍍銀:
普通型以硫代硫酸鹽為主絡(luò)合劑,高級(jí)型以不含硫的有機(jī)物為主絡(luò)合劑。全光亮
鍍層厚度可達(dá)40m以上,鍍層表面電阻~41㎝,硬度~HV101.4,熱沖擊250℃
合格,非常接近氰化鍍銀的性能。
3.無氰自催化化學(xué)鍍金:
主鹽采用Na3[Au(SO3)2],金層厚度可達(dá)1.5m,已用在高密度柔性線路板和電
子陶瓷上鍍金。
4.非甲醛自催化化學(xué)鍍銅:
用于線路板的通孔鍍和非導(dǎo)體表面金屬化。革除有毒甲醛代之以廉價(jià)無毒次磷酸
鹽,目前國內(nèi)外尚無商業(yè)化產(chǎn)品。已基本完成實(shí)驗(yàn)室研究,沉積速度3~4m/h,壽命
達(dá)10循環(huán)(MTO)以上,鍍層致密、光亮。但有待進(jìn)一步完善和進(jìn)行中試考驗(yàn)。
5.純鈀電鍍:
Ni會(huì)引發(fā)皮炎,歐盟早已拒絕含Ni飾品進(jìn)口,鈀是最佳的代Ni金屬。本項(xiàng)目完
成于1997年,包括二種工藝,一是薄鈀電鍍,厚度0.1~0.2m,已用在白銅錫上作為
防腐裝飾性鍍層和防銀變色層;二是厚鈀電鍍,厚度達(dá)3m無裂紋(目前的國際水
平),因鈀昂貴,目前尚未進(jìn)入國內(nèi)市場(chǎng)。
6.三價(jià)鉻鋅鍍層藍(lán)白和彩色鈍化劑:
以三價(jià)鉻鹽代替致癌的六價(jià)鉻鹽。藍(lán)白鈍化長頸鹿怎么讀英語 色澤如鍍鉻層,通過中性鹽霧實(shí)驗(yàn)24
小時(shí)以上,一些特殊處理的可達(dá)到中性鹽霧試驗(yàn)96小時(shí)以上,已經(jīng)歷了十年的市場(chǎng)
考驗(yàn)。彩色鈍化相較藍(lán)白鈍化,色澤鮮艷,其中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間較藍(lán)白鈍化高出許多,
可達(dá)到48至120小時(shí)。
7.純金電鍍:
主鹽為K[Au(CN)2],屬微氰工藝。鍍層金純度99.99%,金絲(30m)鍵合強(qiáng)度
>5g,焊球漢語英文 (25m)抗剪切強(qiáng)度>1.2Kg。努普硬度H<90,已用于高密度柔性線路
板鍍金。
8.白鋼電鍍:
有Pd(60)Ni(40)和Pd(80)Ni(20)兩種,已在電子產(chǎn)品中用作代金鍍層
和防銀變色層。
9.其它技術(shù):
貴金屬金、銀、鈀回收技術(shù);金剛石鑲嵌鍍技術(shù);不銹鋼電化學(xué)和化學(xué)精拋光技
術(shù);紡織品鍍銅、鍍鎳技術(shù);硬金(Au-Co,Au-Ni)電鍍;鈀鈷合金電鍍;槍黑色Sn—Ni
電鍍;化學(xué)鍍金;純金浸鍍;化學(xué)沉銀;化學(xué)沉錫。
電鍍電源經(jīng)歷的四個(gè)發(fā)展階段
(1)直流發(fā)電機(jī)階段這種電源耗能大、效率低、噪聲大.已經(jīng)被淘汰。
(2)硅整流階段是直流發(fā)電機(jī)的換代產(chǎn)品,技術(shù)十分成熟,但效率低,體積大,
控制不方便。目前,仍有許多企業(yè)使用這種電鍍電源。
(3)可控硅整流階段是目前替代硅整流電源的主流電源,具有效率高、體積小、
調(diào)控方便等特點(diǎn)。隨著核心器件——可控硅技術(shù)的成熟與發(fā)展.該電源技術(shù)日趨成熟,
已獲得廣泛應(yīng)用。
(4)晶體管開關(guān)電源即脈沖電源階段脈沖電鍍電源是當(dāng)今最為先進(jìn)的電鍍電源,
它的出現(xiàn)是電鍍電源的一次革命。這種電源具有體積小、效率高、性能優(yōu)越、紋波系
數(shù)穩(wěn)定.而且不易受輸出電流影響等特點(diǎn)。脈沖電鍍電源是發(fā)展的方向,現(xiàn)已開始在
企業(yè)中使用罔。
電鍍方式
電鍍分為掛鍍、滾鍍、連續(xù)鍍和刷鍍等方式,主要與待鍍件的尺寸和批量有關(guān)。
掛鍍適用于一般尺寸的制品,如汽車的保險(xiǎn)杠,自行車的車把等。滾鍍適用于小件,如
緊固件、墊圈、銷子等。連續(xù)鍍適用于成批生產(chǎn)的線材和帶材。刷鍍適用于局部鍍或
修復(fù)。電鍍液有酸性的、堿性的和加有鉻合劑的酸性及中性溶液,無論采用何種鍍覆
方式,與待鍍制品和鍍液接觸的鍍槽、吊掛具等應(yīng)具有一定程度的通用性。
鍍層分類
鍍層分為裝飾保護(hù)性鍍層和功能性鍍層兩類。
裝飾保護(hù)性鍍層
主要是在鐵金屬、非鐵金屬及塑料上的鍍鉻層,特別是鋼的銅-鎳-鉻層,鋅及鋼上
的鎳-鉻層。為了節(jié)約鎳,人們已能在鋼上鍍銅-鎳/鐵-高硫鎳-鎳/鐵-低固分鎳-鉻層。
與鍍鉻層相似的錫/鎳鍍層,可用于分析天平、化學(xué)泵、閥和流量測(cè)量?jī)x表上。
功能性鍍層
這種鍍層種類很多,如:①提高與軸頸的相容性和嵌入性的滑動(dòng)軸承罩鍍層,鉛
-錫,鉛-銅-錫,鉛-銦等復(fù)合鍍層;②用于耐磨的中、高速柴油機(jī)活塞環(huán)上的硬鉻鍍層,
這種鍍層也可用在塑料模具上,具有不粘模具和使用壽命長的特點(diǎn);③在大型人字齒
輪的滑動(dòng)面上鍍銅,可防止滑動(dòng)面早期拉毛;④用于防止鋼鐵基體遭受大氣腐蝕的鍍
鋅;⑤防止?jié)B氮的銅錫鍍層;⑥用于收音機(jī)、電視機(jī)制造中釬焊并防止鋼與鋁間的原電
池腐蝕的錫-鋅鍍層。適用于修復(fù)和制造的工程鍍層,有鉻、銀、銅等,它們的厚度都
比較大,硬鉻層可以厚達(dá)300微米。
常用表面處理工藝流程
(1)鋼鐵件電鍍鋅工藝流程
┌酸性鍍鋅
除油→除銹→│→純化→干燥
└堿性鍍鋅
(2)鋼鐵件常溫發(fā)黑工藝流程
┌浸脫水防銹油
│
│烘干
除油→除銹→常溫發(fā)黑→│浸肥皂液——→浸錠子油或機(jī)油
│
│
└浸封閉劑
(3)鋼鐵件磷化工藝流程
除油→除銹→表調(diào)→磷化→涂裝
(4)ABS/PC塑料電鍍工藝流程
除油→親水→預(yù)粗化(PC≥50%)→粗化→中和→整面→活化→解
膠→化學(xué)沉鎳→鍍焦銅→鍍酸銅→鍍半
亮鎳→鍍高硫鎳→鍍亮鎳→鍍封→鍍鉻
(5)PCB電鍍工藝流程
除油→粗化→預(yù)浸→活化→解膠→化學(xué)沉銅→鍍銅→酸性除油
→微蝕→鍍低應(yīng)力鎳→鍍亮鎳→鍍金→
干燥
(6)鋼鐵件多層電鍍工藝流程
除油→除銹→鍍氰化銅→鍍酸銅→鍍半亮鎳→鍍高硫鎳→鍍亮鎳
→鎳封→鍍鉻
(7)鋼鐵件前處理工藝流程
(打磨件、非打磨件)
1、打磨件→除蠟→熱浸除油→電解除油→酸蝕→非它電鍍
2、非打磨件→熱浸除油→電解除油→酸蝕→其它電鍍
(8)鋅合金件鍍前處理工藝流程
除蠟→熱浸除油→電解除油→酸蝕→鍍堿銅→鍍酸銅或焦磷酸銅→
其它電鍍
(9)鋁及其合金鍍前處理工藝流程
除蠟→熱浸除油→電解除油→酸蝕除垢→化學(xué)沉鋅→浸酸→二次沉新→
鍍堿銅或鎳→其它電鍍
除蠟→熱浸除油→電解除油→酸蝕除垢→鋁鉻化→干燥→噴沫或噴粉→烘
干或粗化→成品
除蠟→熱浸除油→電解除油→酸蝕除垢→陽極氧化→染色→封閉→干燥
→成品
(10)鐵件鍍鉻工藝流程
除蠟→熱浸除油→陰極→陽極→電解除油→弱酸浸蝕→預(yù)鍍堿銅
→酸性光亮銅(選擇)→光亮鎳→
鍍鉻或其它
除蠟→熱浸除油→陰極→陽極→電解除油→弱酸浸蝕→半光亮鎳
→高硫鎳→光亮鎳→鎳封(選擇)
→鍍鉻
(11)鋅合金鍍鉻工藝流程
除蠟→熱浸除油→陰極電解除油→浸酸→堿性光亮銅→焦磷酸銅(選
擇性)→酸性光亮銅(選擇性)→光亮鎳
→鍍鉻
(12)電叻架及染色工藝流程
前處理或電鍍→純水洗(2-3次)→預(yù)浸→電叻架→回收→純水洗(2-3
次)→烘干→成品
不銹鋼鍍光亮鎳工藝流程:有機(jī)溶劑除油→化學(xué)除油→水洗→陰極電解活化→閃
鍍鎳→水洗→活化→水洗→鍍光亮鎳→水洗→鈍化→水洗→水洗→熱水洗→甩干→烘
干→驗(yàn)收。
不銹鋼上的光亮鎳層是微帶黃光的銀白色金屬,它的硬度比銅、鋅、錫、鎘、金、
銀等要高,但低于鉻和銠金屬。光亮鎳在空氣中具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,對(duì)堿有較好
的穩(wěn)定性。不銹鋼上通過運(yùn)用光亮劑,可不經(jīng)拋光直接鍍?nèi)」饬伶?,以提高表面的?/p>
度、耐磨性和整平性,在外觀上使不銹鋼與其他鍍鎳件外觀一致,并且避免不銹鋼與
其他光亮鎳之間產(chǎn)生接觸電位差的腐蝕。
不銹鋼鍍光亮鎳的溶液中光亮劑的近年來發(fā)展很快,品種很多。歸納起來,光亮
劑的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)年代。第一代的也是最原始的產(chǎn)品為糖精加丁炔二醇??梢藻?nèi)?/p>
整平性很高的光亮鎳。其運(yùn)用興盛于20世紀(jì)六七十年代。但由于丁炔二醇在鍍鎳槽
中的不穩(wěn)定性,壽命較短,有機(jī)雜質(zhì)積累很快,需要經(jīng)常處理鎳槽,于是,通過環(huán)氧
氯丙烷或環(huán)氧丙烷與丁炔二醇結(jié)枝,合成了第二代鍍鎳光亮劑,如BE、791光亮劑,
情況有所好轉(zhuǎn),BE和791保留有炔基,后來又進(jìn)步將吡啶基聚合上去,形成了第三
代產(chǎn)品,出光速度更快,光亮劑用量更少了,使用壽命更長了。現(xiàn)在又進(jìn)一步運(yùn)用鍍
鎳光亮劑中間體多種組合構(gòu)成新型光亮劑已發(fā)展到第四代產(chǎn)品了。它的使用量更少,
出光速度更快,處理周期更長,深鍍能力更強(qiáng)了。
不銹鋼鍍光亮鎳工藝流程:有機(jī)溶劑除油→化學(xué)除油(氧氧化鈉40g/L,碳酸鈉
30g/L,磷酸三鈉50g/L,OP-乳化劑3mL/L,溫度80~90℃,時(shí)間30min)→水洗→陰
極電解活化(鹽酸水溶液1+1,室溫,Dk1~3A/dm2,時(shí)間5min,陽極布包碳精板)→
閃鍍鎳(氯化鎳180~220g/L,鹽酸120g/L,室溫,電流密度4A/dm2,時(shí)間5~lOmin,
陽極鎳板)→水洗→活化[硫酸5%(V),時(shí)間5s]→水洗→鍍光亮鎳(時(shí)間5~lOmin,或按
厚度所需時(shí)間)→水洗→鈍化(重鉻酸鉀1s0冬的四字成語 g/L,重鉻酸鈉150g/L,硫酸30~50mL/L,
室溫,時(shí)間20~25s)→水洗→水洗→熱水洗→甩干→烘干→驗(yàn)收。
鍍的過程基本如下
1把鍍層金屬接在陽極
2把鍍件接在陰極
3陰陽極以鍍上去的金屬的正離子組成的電解質(zhì)溶液相連
4通以直流電的電源后,陽極的金屬會(huì)進(jìn)行氧化反應(yīng)(失去電子),溶液中的正離
子則在陰極被還原(得到電子)成原子并積聚在負(fù)極表層。
電鍍后被電鍍物件的美觀性和電流大小有關(guān)系,電流越小,被電鍍的物件便會(huì)越
美觀;反之則會(huì)出現(xiàn)一些不平整的形狀。
電鍍的主要用途包括防止金屬氧化(如銹蝕)以及進(jìn)行裝飾。不少硬幣的外層亦
為電鍍。
電鍍產(chǎn)生的污水(如失去效用的電解質(zhì))是水污染的重要來源。
電鍍防銹工藝:
電鍍防銹油是一種淺黃色液體,常溫比重0.68-0.85kg/L,防銹耐鹽霧能力強(qiáng),能
在銅,鐵,不銹鋼等金屬表面形成一層致密的保護(hù)薄膜,膜層結(jié)合力強(qiáng),有效地預(yù)防
外界物質(zhì)腐蝕金屬,保護(hù)膜不易被劃花,不影響導(dǎo)電燒焊,。工件與工件之間不會(huì)貼
連在一起,防指紋﹑防變色﹑防水和防氧化能力強(qiáng),常溫原液操作,所需設(shè)備簡(jiǎn)單(離
心機(jī)﹑膠盒﹑膠桶各一個(gè),篩網(wǎng)一張)。使用十分方便,成本低。是一種十分理想的
防銹耐鹽霧封閉原料。適用工件:各類五金標(biāo)準(zhǔn)件,沖壓件,螺絲、螺母、雞眼、介
子、彈簧、鉚釘、電子配件各種五金制品等適用客戶群:電鍍廠,表面處理廠,五金
廠
適用金屬和鍍種:
銅,鐵,不銹鋼,等金屬。鎳、化學(xué)鎳,鉻、發(fā)黑、錫等鍍種操作流程:電鍍工
件水洗鈍化烘干--浸泡913防銹油
[1]
---風(fēng)干包裝
電鍍專業(yè)術(shù)語
鍍覆方法術(shù)語
1化學(xué)鈍化
將制件放在含有氧化劑的溶液中處理,使表面形成一層很薄的鈍態(tài)保護(hù)膜的過
程。
2化學(xué)氧化
通過化學(xué)處理使金屬表面形成氧化膜的過程。
3電化學(xué)氧化
在一定電解液中以金屬制件為陽極,經(jīng)電解,于制件表面形成一層具有防護(hù)性,
裝飾性或其它功能氧化膜的過程。
4電鍍
利用電解原理,使金屬或合金沉積在制件表面,形成均勻、致密、結(jié)合力良好的
金屬層的過程。
5轉(zhuǎn)化膜
對(duì)金屬進(jìn)行化學(xué)或電化學(xué)處理所形成的含有該金屬之化合物的表面膜層。
6鋼鐵發(fā)藍(lán)(鋼鐵化學(xué)氧化)
將鋼鐵制件在空氣中加熱或浸入氧化性的溶液中,使之于表面形成通常為藍(lán)(黑)
色的薄氧化膜的過程。
7沖擊電流
電流過程中通過的瞬時(shí)大電流。
8光亮電鍍
在適當(dāng)條件下,從鍍槽中直接得到具有光澤鍍層的電鍍。
9合金電鍍
在電流作用下,使兩種或兩種以上金屬(也包括非金屬元素)共沉積的過程。
10多層電鍍
在同一基體上先后沉積上幾層性質(zhì)或材料不同的金屬層的電鍍。
11沖擊鍍
在特定的溶液中以高的電流密度,短時(shí)間電沉積出金屬薄層,以改善隨后沉積鍍
層與基體間結(jié)合力的方法。
12磷化
在鋼鐵制件表面上形成一層不溶解的磷酸鹽保護(hù)膜的處理過程。
13熱抗散
加熱處理鍍件,使基體金屬和沉積金屬(一種或多種)擴(kuò)散形成合金的過程。
鍍前處理和鍍后處理術(shù)語
1化學(xué)除油
在堿性溶液中借助皂化作用和乳化作用清除制件表面油污的過程。
2電解除油
在含堿溶液中,以制件作為陽極或陰極,在電流作用下,清除制件表面油污的過
程。
3出光
在溶液中短時(shí)間浸泡,使金屬形成光亮表面的過程。
4機(jī)械拋光
借助于高速旋轉(zhuǎn)的抹有拋光膏的拋光輪,以提高金屬制件表面光亮度的機(jī)械加工
過程。
5有機(jī)溶劑除油
利用有機(jī)溶劑清除制件表面油污的過程。
6除氫
將金屬制件在一定溫度下加熱處理或采用其它方法,以驅(qū)除在電鍍生產(chǎn)過程中金
屬內(nèi)部吸收氫的過程。
7退鍍
將制件表面鍍層退除的過程。
8弱浸蝕
電鍍前,在一定組成溶液中除去金屬制件表面極薄的氧化膜,并使表面活化的過
程。
9強(qiáng)浸蝕
將金屬制件浸在較高濃度保育工作計(jì)劃 和一定溫度的浸蝕溶液中,以除去金屬制件表面上氧化
物和銹蝕物的過程。
10鍍前處理
為使制件材質(zhì)暴露出真實(shí)表面,消除內(nèi)應(yīng)力及其它特殊目的所需,除去油污、氧
化物及內(nèi)應(yīng)力等種種前置技術(shù)處理。
11鍍后處理
為使鍍件增強(qiáng)防護(hù)性能,提高裝飾性能及其它特殊目的而進(jìn)行的(諸如鈍化、熱
熔、封閉和除氫等)處理。
材料和設(shè)備術(shù)語
1陽極袋
用棉布或化纖織物制成的套在陽極上,以防止陽極泥渣進(jìn)入溶液用的袋子。
2光亮劑
為獲得光亮鍍層在電解液中所使用的添加劑。
3阻化劑
能夠減緩化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)速度的物質(zhì)。
4表面活性劑
在添加量很低的情況下也能顯著降低界面張力的物質(zhì)。
5乳化劑
能降低互不相溶的液體間的界面張力,使之形成乳濁液的物質(zhì)。
6絡(luò)合劑
能與金屬離子或含有金屬離子的化合物結(jié)合而形成絡(luò)合物的物質(zhì)。
7絕緣層
涂于電極或掛具的某一部分,使該部位表面不導(dǎo)電的材料層。
8掛具(夾具)
用來懸掛零件,以便于將零件放于槽中進(jìn)行電鍍或其他處理的工具。
9潤濕劑
能降低制件與溶液間的界面張力,使制件表面容易被潤濕的物質(zhì)。
10添加劑
在溶液中含有的能改進(jìn)溶液電化學(xué)性能或改善鍍層質(zhì)量的少量添加物。
11緩沖劑
能夠使溶液PH值在一定范圍內(nèi)維持基本恒定的物質(zhì)。
12移動(dòng)陰極
采用機(jī)械裝置使被鍍制件與極杠一起作周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)的陰極。
測(cè)試和檢驗(yàn)相關(guān)術(shù)語
1不連續(xù)水膜
通常用于表面被污染所引起的不均勻潤濕性,使表面上的水膜變的不連續(xù)。
2孔隙率
單位面積上針孔的個(gè)數(shù)。
3針孔
從鍍層表面直至底層覆蓋層或基體金屬的微小孔道,它是由于陰極表面上的某
些點(diǎn)的電沉積過程受到障礙,使該處不能沉積鍍層,而周圍的鍍層卻不斷加厚所造
成。
4變色
由于腐蝕而引起的金屬或鍍層表面色澤的變化(如發(fā)暗、失色等)。
5結(jié)合力
鍍層與基體材料結(jié)合的強(qiáng)度。
6起皮
鍍層成片狀脫離基體材料的現(xiàn)象。
7剝離
某些原因(例如不均勻的熱膨脹或收縮)引起的表面鍍層的破碎或脫落。
8桔皮
類似于桔皮波紋狀的表面處理層。
9海綿狀鍍層
在電鍍過程中形成的與基體材料結(jié)合不牢固的疏松多孔的沉積物。
10燒焦鍍層
在過高電流下形成的顏色黑暗、粗糙、松散等質(zhì)量不佳的沉積物,其中常含有氧
化物或其他雜質(zhì)。
11麻點(diǎn)
在電鍍或腐蝕中,與金屬表面上形成的小坑或小孔。
12粗糙
在電鍍過程中,由于種種原因造成的鍍層粗糙不光滑的現(xiàn)象。
13鍍層釬焊性
鍍層表面被熔融焊料潤濕的能力。
電鍍鋅
電鍍鋅:就是利用電解,在制件表面形成均勻、致密、結(jié)合良好的金屬或合金沉
積層的過程。
與其他金屬相比,鋅是相對(duì)便宜而又易鍍覆的一種金屬,屬低值防蝕電鍍層。被
廣泛用于保護(hù)鋼鐵件,特別是防止大氣腐蝕,并用于裝飾。鍍覆技術(shù)包括槽鍍(或掛
鍍)、滾鍍(適合小零件)、自動(dòng)鍍和連續(xù)鍍(適合線材、帶材)。
目前,國內(nèi)按電鍍?nèi)芤悍诸?,可分為四大類?/p>
1.氰化物鍍鋅
由于(CN)屬劇毒,所以環(huán)境保護(hù)對(duì)電鍍鋅中使用氰化物提出了嚴(yán)格限制,不斷促
進(jìn)減少氰化物和取代氰化物電鍍鋅鍍液體系的發(fā)展,要求使用低氰(微氰)電鍍液。
采用此工藝電鍍后,產(chǎn)品質(zhì)量好,特別是彩鍍,經(jīng)鈍化后色彩保持好。
2.鋅酸鹽鍍鋅
此工藝是由氰化物鍍鋅演化而來的。目前國內(nèi)形成兩大派系,分別為:a)武漢
材保所的”DPE”系列;b)廣電所的”DE”系列。都屬于堿性添加劑的鋅酸鹽鍍鋅;PH
值為12.5~13。
采用此工藝,鍍層晶格結(jié)構(gòu)為柱狀,耐腐蝕性好,適合彩色鍍鋅。
注意:產(chǎn)品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+鹽酸)—>水洗—>鈍化—>水洗—>水洗
—>燙干—>烘干—>老化處理(烘箱內(nèi)80~90oC。
3.氯化物鍍鋅
此工藝在電鍍行業(yè)應(yīng)用比較廣泛,所占比例高達(dá)40%。
鈍化后(蘭白)可以鋅代鉻(與鍍鉻相媲美),特別是在外加水溶性清漆后,外行人
是很難辯認(rèn)出是鍍鋅還是鍍鉻的。
此工藝適合于白色鈍化(蘭白,銀白)。
4.硫酸鹽鍍鋅
此工藝適合于連續(xù)鍍(線材、帶材、簡(jiǎn)單、粗大型零、部件)。成本低廉
電鍍:是指金屬在電解過程中利用電子流的作用下,使鍍液中金屬陽離子還原成
金屬單質(zhì)而沉積在陰極鍍件表面的過程。
鍍料:銅,錫,錫銅合金、鋅、鉻,還有用于PCB上大電流觸點(diǎn)的鍍金和鍍銀。
電鍍前需進(jìn)行前處理,流程包括:酸脫,水洗,熱脫,澎潤,活化,粗化,回收,
后移,中和,表調(diào),預(yù)浸,敏化,加速,等等。
還有后處理:陽電解,陰電解,水洗,中和,酸銅等等
電鍍鎳的工藝流程為:①清洗金屬化瓷件;②稀鹽酸浸泡;③沖凈;④浸入鍍液;
⑤調(diào)節(jié)電流進(jìn)行電鍍;⑥自鍍液中取出;⑦沖凈;⑧去離子水煮;⑨烘干
電鍍?nèi)芤号?、冒、滴、漏的原因及預(yù)防
一、原因分析
(1)嚴(yán)防鍍液加溫過高。當(dāng)鍍液加溫過高時(shí),鍍液會(huì)加速蒸發(fā)和分解,氣霧中含有
高濃度的溶質(zhì)成分。這時(shí)會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境,尤其是酸、堿氣霧,氰化物和鉻霧對(duì)環(huán)境
的影響和人體危害會(huì)更大。
(2)嚴(yán)格防止鍍液被排風(fēng)機(jī)吸走。當(dāng)排風(fēng)機(jī)配備不當(dāng)(規(guī)格過大),鍍液液位過高(離
槽沿過近),這時(shí)鍍液容易被吸走,在槽蓋未啟開之前尤為嚴(yán)重,既引起環(huán)境污染,
又會(huì)造成鍍液損耗,出現(xiàn)這種情況時(shí)要及時(shí)采取措施予以解決,如降低鍍液液位,調(diào)
整吸風(fēng)口寬度,在室外的排風(fēng)機(jī)之前的管道下方設(shè)一個(gè)集液器,以便收集吸入的鍍液
或冷凝水。
(3)減輕鍍液大處理時(shí)的損耗。鍍液大處理過程中若不加以注意,則鍍液的損耗量
是相當(dāng)大的,通常的損耗量達(dá)2%~3%,即1000L鍍液經(jīng)處理之后往往需補(bǔ)充20~
30L純凈水,及相應(yīng)的化工材料,才能恢復(fù)到原來的液位和原來的濃度,操作時(shí)若能
細(xì)心一點(diǎn),機(jī)械過濾與手工過濾相配合,讓鍍液盡可能由槽底的沉淀物中濾出來,則
可大大減輕鍍液的損耗,從而既節(jié)省材料的損耗,又能大大改善對(duì)環(huán)境的污染程度。
(4)防止鍍槽、加溫(冷卻)管滲漏造成污染。電鍍槽或加溫(冷卻)管滲漏往往會(huì)造
成嚴(yán)重污染,其滲漏原因隨制造材料及不同鍍種各有區(qū)別。
二、采取措施
1、預(yù)防方法:在靠近陽極的槽壁豎塊耐溫玻璃或塑料板,起到隔斷陽極板與槽
襯的接觸,減輕腐蝕機(jī)會(huì)。補(bǔ)救方法:在鐵質(zhì)外殼槽的液位以下3~5cm處鉆個(gè)聲l~
1.5mm的小孔,當(dāng)內(nèi)襯鉛槽(也包括內(nèi)襯塑料槽)損壞時(shí),鍍鉻溶液即會(huì)由此射出,
通過這一信號(hào)即可知道內(nèi)襯槽已損壞,可當(dāng)即進(jìn)行修復(fù),從而可以避免更大事故的發(fā)
生。
2、鉛質(zhì)加溫(降溫)管的滲漏原因及預(yù)防方法。鉛質(zhì)加溫(降溫)管的滲漏原因與鉛
質(zhì)襯槽滲漏有某些相似,但它還有因承受壓力引起膨脹而造成損裂的可能,鉛管滲漏
對(duì)環(huán)境的危害同樣很厲害,一旦滲漏即有可能使槽內(nèi)溶液隨蒸汽或水射出槽外,若回
汽回人鍋爐,則危害性更大,有可能為此而毀壞鍋爐而發(fā)生更大事故。
3、塑料鍍槽滲漏原因及預(yù)防方法。塑料鍍槽滲漏多由焊接質(zhì)量欠佳引起,其中
也不排除使用時(shí)人為因素。
局部電鍍及其工藝方法
通常按其施鍍面積可將電鍍分為全部鍍和局部鍍兩種。許多需局部電鍍的零件就
要對(duì)其非鍍面進(jìn)行絕緣保護(hù),這就要用不同的局部絕緣方法來滿足施工的技術(shù)要求,
以保證零件非鍍面不會(huì)鍍上鍍層,尤其是有特殊要求的零件。
根據(jù)日常的工作經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)介紹電鍍中常用的幾種局部電鍍工藝方法。
1.包扎法
這種方法是用膠布或塑料的布條、膠帶等材料對(duì)非鍍面進(jìn)行絕緣保護(hù),其包扎的
方法根據(jù)零件的形狀而定。包扎法適用于簡(jiǎn)單零件,特別是形狀規(guī)則的圓形零件。包
扎法是最簡(jiǎn)單的絕緣保護(hù)方法。
2.專用夾具法
專用夾具法,又叫仿形夾具法。也就是說,對(duì)于某些形狀比較復(fù)雜的零件,可以
仿照零件的形狀設(shè)計(jì)出專用的絕緣夾具,從而可大大提高生產(chǎn)效率。如軸承內(nèi)徑或外
徑進(jìn)行局部鍍鉻時(shí),就可以設(shè)計(jì)一種專用的軸承鍍鉻夾具,且這種夾具還可以重復(fù)多
次使用。
3.蠟劑保護(hù)法
用蠟制劑絕緣的特點(diǎn)是,與零件的粘接性能好,使用溫度范圍寬,絕緣層的端邊
不會(huì)翹起,因此,適用于對(duì)絕緣端邊尺寸公差要求高、形狀較復(fù)雜的零件。此外,蠟
制劑也可重復(fù)使用,損耗小,但其使用方法比較復(fù)雜,周期較長。涂覆蠟制劑時(shí),零
件應(yīng)預(yù)熱到50~70℃,再涂覆熔化了的蠟制劑,先涂一薄層,覆蓋整個(gè)需絕緣的表
面,這時(shí)蠟不應(yīng)中途凝固,然后再反復(fù)涂至所需厚度。涂覆后在尚未冷卻到室溫之前
的溫?zé)釥顟B(tài)下,用小刀對(duì)絕緣端邊進(jìn)行修整,再用棉球沾汽油反復(fù)擦拭欲鍍表面,該
操作要十分仔細(xì)。鍍后可在熱水或?qū)S孟炌皟?nèi)將蠟制劑熔化回收,然后用汽油等溶劑
或水溶性清洗劑對(duì)零件進(jìn)行清洗。
4.涂料絕緣法
電鍍時(shí)經(jīng)常使用漆類絕緣涂料進(jìn)行絕緣保護(hù)。這種絕緣保護(hù)方法操作簡(jiǎn)便,可適
用于復(fù)雜零件。常用的絕緣涂料有過氯乙烯防腐清漆(如G52—1、G52—2)、聚氯乙
烯絕緣涂料、硝基膠等。
編輯本段電鍍工作條件
電鍍工作條件是指電鍍時(shí)的操作變化因素,包括:電流密度、溫度、攪拌和電源
的波形等。
1.陰極電流密度
任何鍍液都有一個(gè)獲得良好鍍層的電流密度范圍,獲得良好鍍層的最小電流密度
稱電流密度下限,獲得良好鍍層的最大電流密度稱電流密度上限。一般來說,當(dāng)陰極
電流密度過低時(shí),陰極極化作用小,鍍層的結(jié)晶晶粒較粗,在生產(chǎn)中很少使用過低的
陰極電流密度。隨著陰極電流密度的增大,陰極的極化作用也隨之增大(極化數(shù)值的
增加量取決于各種不同的電鍍?nèi)芤?,鍍層結(jié)晶也隨之變得細(xì)致緊密;但是陰極上的
電流密度不能過大,不能超過允許的上限值(不同的電鍍?nèi)芤涸诓煌に嚄l件下有著
不同的陰極電流密度的上限值),超過允許的上限值以后,由于陰極附近嚴(yán)重缺乏金
屬離子的緣故,在陰極的尖端和凸出處會(huì)產(chǎn)生形狀如樹枝的金屬鍍層、或者在整個(gè)陰
極表面上產(chǎn)生形狀如海綿的疏松鍍層。在生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的是在零件的尖角和邊緣處
容易發(fā)生“燒焦”現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)形成樹枝狀結(jié)晶或者是海綿狀鍍層。
2.電鍍?nèi)芤簻囟?/p>
當(dāng)其它條件不變時(shí),升高溶液的溫度,通常會(huì)加快陰極反應(yīng)速度和離子擴(kuò)散速度,
降低陰極極化作用,因而也會(huì)使鍍層結(jié)晶變粗。但是不能認(rèn)為升高溶液溫度都是不利
的,如果同其它工藝條件配合恰當(dāng),升高溶液溫度也會(huì)取得良好效果。例如升高溫度
可以提高允許的陰極電流密度的上限值,陰極電流密度的增加會(huì)增大陰極極化作用,以彌補(bǔ)升溫的不足,這樣不但不會(huì)使鍍層結(jié)晶變粗而且會(huì)加快沉積速度,提高生產(chǎn)效
率。此外還可提高溶液的導(dǎo)電性、促進(jìn)陽極溶解、提高陰極電流效率(鍍鉻除外)、減
少針民族團(tuán)結(jié)進(jìn)步創(chuàng)建 孔、降低鍍層內(nèi)應(yīng)力等效果。
3.攪拌
攪拌會(huì)加速溶液的對(duì)流,使陰極附近消耗了的金屬離子得到及時(shí)補(bǔ)充和降低陰極
的濃差極化作用,因而在其它條件相同的情況下,攪拌會(huì)使鍍層結(jié)晶變粗。
采用攪拌的電鍍液必須進(jìn)行定期或連續(xù)過濾,以除去溶液中的各種固體雜質(zhì)和渣
滓,否則會(huì)降低鍍層的結(jié)合力并使鍍層粗糙、疏松、多孔。
4.電源
電鍍生產(chǎn)中常用的電源有整流器和直流發(fā)電機(jī),根據(jù)交流電源的相數(shù)以及整流電
路的不同可獲得各種不同的電流波形。例如單相半波、單相全波、三相半波和三相全
波等。實(shí)踐證明,電流的波形對(duì)鍍層的結(jié)晶組織、光亮度、鍍液的分散能力和覆蓋能
力、合金成分、添加劑的消耗等方面都有影響,故對(duì)電流波形的選擇應(yīng)予重視。目前
除采用一般的直流電外,根據(jù)實(shí)際的需要還可采用周期換向電流及脈沖電流。

本文發(fā)布于:2023-04-12 06:26:42,感謝您對(duì)本站的認(rèn)可!
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