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词条 电渡
释义

电渡(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。

电渡

电渡定义

电渡时,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。

电渡大部分是在液体(solution)下进行,而且大多是在水溶液(aqueous solution)中电渡,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、Te、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。可由水溶液及非水溶液的电镀金属有:铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等等。

电渡目的

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。

电镀的过程基本如下

1 把镀层金属接在阳极

2 把镀件接在阴极

3 阴阳极以镀上去的金属的正离子组成的电解质溶液相连

4 通以直流电的电源后,阳极的金属会进行氧化反应(失去电子),溶液中的正离子则在阴极被还原(得到电子)成原子并积聚在负极表层。

电镀后被电镀物件的美观性和电流大小有关系,电流越小,被电镀的物件便会越美观;反之则会出现一些不平整的形状。

电镀的主要用途包括防止金属氧化 (如锈蚀) 以及进行装饰。不少硬币的外层亦为电镀。

电镀产生的污水(如失去效用的电解质)是水污染的重要来源。

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)

电渡层分类

镀层分为装饰保护性镀层和功能性镀层两类。

装饰保护性镀层 主要是在铁金属、非铁金属及塑料上的镀铬层,特别是钢的铜-镍-铬层,锌及钢上的镍-铬层。为了节约镍,人们已能在钢上镀铜-镍/铁-高硫镍-镍/铁-低固分镍-铬层。与镀铬层相似的锡/镍镀层,可用于分析天平、化学泵、阀和流量测量仪表上。

功能性镀层 这种镀层种类很多,如:①提高与轴颈的相容性和嵌入性的滑动轴承罩镀层,铅-锡,铅-铜-锡,铅-铟等复合镀层;②用于耐磨的中、高速柴油机活塞环上的硬铬镀层,这种镀层也可用在塑料模具上,具有不粘模具和使用寿命长的特点;③在大型人字齿轮的滑动面上镀铜,可防止滑动面早期拉毛;④用于防止钢铁基体遭受大气腐蚀的镀锌;⑤防止渗氮的铜锡镀层;⑥用于收音机、电视机制造中钎焊并防止钢与铝间的原电池腐蚀的锡-锌镀层。适用于修复和制造的工程镀层,有铬、银、铜等,它们的厚度都比较大,硬铬层可以厚达300微米。

按电镀溶液分类

1.氰化物镀锌:

由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展,要求使用低氰(微氰)电镀液。

采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好。

2.锌酸盐镀锌:

此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。目前国内形成两大派系,分别为: a) 武汉材保所的”DPE”系列;b) 广电所的”DE”系列 。都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌;PH值为12.5~13。

采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌。

注意:产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90oC。

3.氯化物镀锌

此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%。

钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。

此工艺适合于白色钝化(兰白,银白)。

4.硫酸盐镀锌

此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件)。成本低廉

常用表面处理工艺流程

(1) 钢铁件电镀锌工艺流程

┌酸性镀锌

除油 → 除锈→ │ → 纯化 → 干燥

└碱性镀锌

(2) 钢铁件常温发黑工艺流程

┌ 浸脱水防锈油

│ 烘干

除油→除锈→常温发黑→│ 浸肥皂液 ——→ 浸锭子油或机油

└浸封闭剂

(3) 钢铁件磷化工艺流程

除油→除锈→表调→磷化→涂装

(4) ABS/PC塑料电镀工艺流程

除油 → 亲水 → 预粗化(PC≥50%) → 粗化 → 中和 → 整面 → 活化→ 解胶 → 化学沉镍 → 镀焦铜 → 镀酸铜 → 镀半

亮镍 → 镀高硫镍 → 镀亮镍 → 镀封 → 镀铬

(5) PCB电镀工艺流程

除油 → 粗化 → 预浸 → 活化 → 解胶 → 化学沉铜 → 镀铜 → 酸性除油 → 微蚀 → 镀低应力镍 → 镀亮镍 → 镀金 →

干燥

(6) 钢铁件多层电镀工艺流程

除油 → 除锈 → 镀氰化铜 → 镀酸铜 → 镀半亮镍 → 镀高硫镍 → 镀亮镍 → 镍封 → 镀铬

(7) 钢铁件前处理(打磨件、非打磨件)工艺流程

1、打磨件 → 除蜡 → 热浸除油 → 电解除油 → 酸蚀 → 非它电镀

2、非打磨件 → 热浸除油 → 电解除油 → 酸蚀 → 其它电镀

(8) 锌合金件镀前处理工艺流程

除蜡 → 热浸除油 → 电解除油 → 酸蚀 → 镀碱铜 → 镀酸铜或焦磷酸铜 → 其它电镀

(9) 铝及其合金镀前处理工艺流程

除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→化学沉锌 → 浸酸 → 二次沉新 → 镀碱铜或镍 → 其它电镀

除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→铝铬化 → 干燥 → 喷沫或喷粉→ 烘干或粗化 → 成品

除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→阳极氧化 → 染色 → 封闭 → 干燥 → 成品

(10) 铁件镀铬工艺流程:

除蜡 → 热浸除油 → 阴极 → 阳极 → 电解除油 → 弱酸浸蚀 → 预镀碱铜 → 酸性光亮铜(选择)→ 光亮镍 →

镀铬或其它

除蜡 → 热浸除油 → 阴极 → 阳极 → 电解除油 → 弱酸浸蚀 → 半光亮镍 → 高硫镍 → 光亮镍 → 镍封(选择)

→ 镀铬

(11) 锌合金镀铬工艺流程

除蜡 → 热浸除油 → 阴极电解除油 → 浸酸 → 碱性光亮铜 → 焦磷酸铜(选择性)→ 酸性光亮铜(选择性)→ 光亮镍

→镀铬

(12) 电叻架及染色工艺流程

前处理或电镀 → 纯水洗(2-3次) →预浸 → 电叻架 → 回收 → 纯水洗(2-3次)→ 烘干 → 成品

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更新时间:2024/12/23 22:16:41