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表面处理之电镀硬格
来源:翔亿腾金属科技 | 作者:xiangyiteng | 发布时间: 120天前 | 315 次浏览 | 分享到:
  电镀硬格厂家带你来了解电镀法!电镀法是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的方法,这种方法是利用电解的作用,使金属或其它材料的制件表面附着一层金属膜,从而起到防止金属氧化(如锈蚀),提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜)及增进美观等作用。许多硬币的外层也被镀上了。

  电镀硬格厂家带你来了解电镀法!电镀法是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的方法,这种方法是利用电解的作用,使金属或其它材料的制件表面附着一层金属膜,从而起到防止金属氧化(如锈蚀),提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜)及增进美观等作用。许多硬币的外层也被镀上了。



一、作用

  应用电解池原理在机械产品上沉积金属粘结性好、性能与基体材料不同的工艺。镀层较热浸层均匀,通常较薄,从几微米到几十微米不等。利用电镀,可在机械制品上获得装饰保护性和各种功能表面层,也可修复磨损、加工不当的工件。另外,依各种电镀要求有不同作用。以下是例子:

  1.镀铜:打底,增强电镀层的附着力,及抗腐蚀能力。(铜容易氧化、氧化,铜绿也不导电,因此镀铜产品必须做铜防护)

  2.镀镍:打底或做外观,增强抗腐蚀的能力和耐磨性(其中化学镍为现代工艺的耐磨性大于镀铬)。(注意,很多电子产品,如 DIN头、 N头等,已不再使用镍打底,主要是因为镍有磁性,会影响电性内的无源互调)

  3、镀金:改善触点阻抗,增强讯号传递。(黄金最稳定,价格最高。)

  4、镀钯镍:提高触点阻抗,增强信号传递,耐磨性能优于黄金。5.镀锡铅:提高了焊接能力,很快就被其他替代物代替(由于含铅的铅镀锡和雾锡现在大多改为镀亮锡)。六、镀银:改善触点阻抗,增强讯号传递。(银性最佳,易氧化,在氧化后还可用于)



二、电镀方式

  镀方法有挂镀、滚镀、连续镀、刷镀,主要与待镀件的尺寸及批量有关。悬挂式镀膜适用于一般物品,如汽车保险杠、自行车车把等。对于小型零件,如紧固件,垫圈,销子等,采用滚镀。采用连续镀工艺,适用于成批生产的线材。刷镀法适合于局部镀或修复。电镀液是酸性、碱性、加铬合剂的酸性及中性溶液,不论镀层方式如何,都应在一定程度上与被镀制品和镀液接触的镀槽、挂具等的镀槽、挂具等。

三、镀层分类

  如果按照镀层的组成可以分为单金属镀层,合金镀层,复合镀层三种。根据用途的不同,可分为:①防护型镀层;②装饰型镀层;③装饰型镀层;④修复型镀层;⑤功能型镀层。



四、单金属电镀

  到目前为止,单金属的金属已有170多年的历史,元素周期表上的金属种类已有33种,可以用电沉积方法制备。常见的有锌、镍、铬、铜、锡、铁、钴、镉、铅、金、银等l0多种。由两种或两种以上元素同时在阴极上沉积而成的镀层为合金镀层。该合金镀层具有单金属镀层所没有的组织结构和性能,例如非晶 Ni— P合金,相图上没有的各蕊 Sn合金,以及具有特殊装饰性外观的 Ni— P合金,其抗冲击能力特别强,焊接性能极佳,其合金镀层等。

五、复合镀

  复合镀层是指金属或合金在镀液中共沉积固体微粒,以形成具有金属基团的表面复合材料的工艺。电化学镀层按镀层与基体金属的电化学性能分类,可分为阳极性镀和阴极性镀。当镀层金属相对于基体金属的电位为负时,在形成腐蚀微电池时镀层为阳极,故称为阳极性镀层,如钢铁件上镀锌层;而镀层金属相对于基体金属的电位是正时,形成腐蚀微电池镀层为阴极,故称阴极性镀层,如钢铁件上的镀镍层和镀锡层。

  按用途分类可分为:

  ①防护性镀层:如Zn、Ni、Cd、Sn和Cd-Sn等镀层,作为耐大气及各种腐蚀环境的防腐蚀镀层;

  ②防护.装饰镀层:如Cu—Ni—Cr、Ni-Fe-Cr复合镀层等,既有装饰性,又有防护性;

  ③装饰性镀层:如Au、Ag以及Cu.孙仿金镀层、黑铬、黑镍镀层等;

  ④修复性镀层:如电镀Ni、Cr、Fe层进行修复一些造价颇高的易磨损件或加工超差件;

  ⑤功能性镀层:如Ag、Au等导电镀层;Ni-Fe、Fe-Co、Ni-Co等导磁镀层;Cr、Pt-Ru等高温抗氧化镀层;Ag、Cr等反光镀层;黑铬、黑镍等防反光镀层;硬铬、Ni.SiC等耐磨镀层;Ni.VIEE、Ni.C(石墨)减磨镀层等;Pb、Cu、Sn、Ag等焊接性镀层;防渗碳镀Cu等。


六、工作原理

  它要求一种低压、高电流的电源供应于电镀槽,并由电镀液、待镀部件(阴极)和阳极组成一套装置。这些成分视镀层不同而异,但都含有提供金属离子的主盐,能配合主盐中的金属离子形成络合剂,用于稳定溶液酸性、缓冲剂、阳极活化剂和特殊添加剂(如光亮剂、颗粒细化剂、整平剂、湿润剂、应力消除剂、抑雾剂等)。镀液中的金属离子在外电场作用下,通过电极反应还原为金属原子,然后在阴极上沉积而成。所以,这是一个金属电沉积过程,包括液相传质、电结晶和电泳结晶。

  装镀液的镀槽内,经清理并经过特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀金属作阳极,两极分别与直流电源的正极连接。电镀液由含镀金属的化合物、导电的盐、缓冲剂、 pH调节剂、添加剂等组成。电镀液中的金属离子在通电后,在电位差的作用下向阴极移动,形成镀层。在电镀液中,阳极的金属形成金属离子进入镀液,保持被镀金属离子的浓度。有的情况下,如镀铬,是由铅、锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、传导电流的作用。。电解液中铬离子浓度,需要通过定期向镀液中添加铬化合物来维持。阳极材料质量、镀液成分、温度、电流密度、充电时间、搅拌强度、析出杂质、电源波形等因素对镀层质量有影响,需要适时进行控制。电镀液首先有六要素:主盐、附加盐、络合剂、缓冲剂、阳极活化剂和添加剂。

  电镀原理包含四个方面:电镀液、电镀反应、电极与反应原理、金属的电沉积过程。

  电镀反应中的电化学反应:下面的图表是电镀设备示意图,电镀后的零件为阴极,与直流电源的负极相连接,金属阳极与直流电源的正极相连接,阳极和阴都浸入镀液中。阴阳两极之间存在一定电位时,阴极会发生如下反应:金属离子 Mn+从阴极中扩散到电极和镀液界面,从阴极中得到 n个电子,还原为金属 M。而在阳极发生的反应则与阴极完全相反,阳极界面上金属 M发生溶解,释放出 n个电子,形成金属离子 Mn+。


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