电镀有哪几种?
1.电镀的基本原理
电镀是一个电化学过程,也是一个氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸入金属盐溶液中作为阴极,金属板作为阳极,然后接通DC电源,在零件上沉积所需的镀层。
例如,在镀镍过程中,阴极是被镀部分,阳极是纯镍板,在阴极和阳极分别发生以下反应:
阴极(电镀部分):Ni2++2e→ Ni(主反应)
2 h++E→ H2 =(副反应)
阳极(镍板):Ni-2e→ Ni2+(主反应)
4OH - 4e → 2H2O+O2+4e(副反应)
不是所有的金属离子都能从水溶液中沉淀出来。如果在阴极上氢离子还原成氢气的副反应占优势,金属离子很难在阴极上析出。根据实验,从元素周期表可以得出水溶液中电沉积金属离子的可能性。
阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极,大部分是与镀层相对应的可溶性阳极,如镀锌用锌阳极,镀银用银阳极,镀锡铅合金用锡铅合金阳极。然而,由于在少数电镀中阳极溶解困难,所以使用不溶性阳极,如酸性镀金中使用的铂或钛阳极。通过加入配制好的标准含金溶液来补充镀液中的主要盐离子。镀铬阳极采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。
二、基本电镀工艺及各工序的作用。
2.1基本流程
(抛光→抛光)→悬挂→脱脂脱脂→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(镀前)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→烘干→悬挂→检验包装。
2.2每个流程的作用
2.2.1预处理
电镀前的所有工序称为预处理,其目的是修整工件表面,去除油脂、铁锈、氧化膜等。并为后续的涂层沉积提供所需的电镀表面。预处理主要影响外观和附着力。据统计,60%的电镀缺陷是由于前处理不好造成的,所以前处理在电镀工艺中起着非常重要的作用。在电镀技术发达的国家,非常重视预处理工艺,预处理工艺占整个电镀工艺的一半或一半以上,这样可以获得表面状况良好的镀层,并大大降低不良率。
喷砂
清除零件表面的铁锈、焊渣、积碳、旧漆层等干油渍;清除铸件、锻件或热处理零件表面的型砂和氧化皮;去除零件表面的毛刺和方向性磨损痕迹;降低零件的粗糙度,以提高油漆和其他涂层的附着力;并使零件处于扩散消光状态。
擦亮
去除毛刺、铁锈、划痕、焊缝、毛刺、砂眼、氧化皮等各种宏观缺陷,提高零件的平整度和电镀质量。
擦亮
抛光的目的是进一步降低零件的表面粗糙度,获得光亮的外观。有机械抛光、化学抛光和电化学抛光。
脱脂脱脂
清除工件表面的油脂。有有机溶剂脱脂,化学脱脂,电化学脱脂,擦拭脱脂,辊脱脂和其他手段。
适合腌制的
清除工件表面的铁锈和氧化膜。有化学酸洗和电化学酸洗。
电镀
在工件表面获得所需镀层是电镀的核心工序,该工序的质量直接影响镀层的各项性能。在此过程中对涂层有重要影响的因素主要包括以下几个方面:
2.2.2.1主盐系统
每个镀种都会发展出各种主盐体系和相应的添加剂体系。如氰化物镀锌、锌酸盐镀锌、氯化物镀锌(或钾盐镀锌)、铵盐镀锌、硫酸盐镀锌等体系。
各体系各有优缺点,如氰化物镀锌溶液分散性和深度好,镀层结晶细致,与基体结合力好,耐蚀性好,工艺范围广,镀液稳定易操作,对杂质不太敏感。但它毒性很大,严重污染环境。
氯化物镀锌溶液为不含络合剂的单盐镀液,废水易于处理;涂层的亮度和流平性优于其他体系;电流效率高,沉积速度快;氢过电位低的钢,如高碳钢、铸件和锻件,容易镀覆。但由于氯离子的弱酸性,对设备会有一定的腐蚀,另一方面这种镀液也不适合深孔或有辅助阳极的管状零件。
2.2.2.2添加剂
添加剂包括增白剂、稳定剂、软化剂、润湿剂、低区驱油剂等。光亮剂分为主光亮剂、载体光亮剂和辅助光亮剂。对于同一个主盐体系,使用不同厂家的添加剂得到的涂层质量差别很大。一般来说,欧美日等发达国家的添加剂最好,台湾省次之,中国大陆生产的相对不如前两类。
特定制造商提供的主盐和添加剂的组合决定了所用电镀液的整体性能。优秀的添加剂可以弥补主盐的一些缺点。例如,将优良的氯化物镀锌添加剂与氯化物主盐结合得到的镀液的深镀能力比许多氰化物镀锌液的深镀能力更好。
电镀设备,2.2.2.3
挂钩
方形挂架与方形电镀槽配合使用,圆形挂架与圆形电镀槽配合使用。圆形电镀槽和吊架更有利于保证电流分布均匀,而方形吊架需要在吊架周围增加铁丝网等分散电流的装置或缩短两侧阳极板的长度,并采用如图所示的椭圆形阳极布置。
搅拌设备
促进溶液的流动,使溶液状态分布均匀,消除气泡在工件表面的停留。
电镀电源
DC,稳定性好,纹波系数小。
后处理
电镀后,对镀层进行各种处理,以增强镀层的各种性能,如耐腐蚀性、耐变色性、可焊性等。
脱水处理
在水中加入脱水剂,如光亮镀镍进行后处理。
钝化处理
提高镀层的耐腐蚀性,如镀锌。
防变色处理
在水中加入防变色剂,如镀银、镀锡、仿金镀等。
改善可焊性的处理
例如镀锡
因此,后处理技术的好坏直接影响涂层这些功能的质量。
电镀的分类
3.1除以涂料成分
3.2根据获得涂层的方法。
电镀表面处理技术领域的现状
4.1表面处理的方式和方法
4.2电镀现状及发展趋势
由于技术和工艺的成熟,在金属精装修加工中按吨位排名第一。电镀的发展可以分为三个时期:第一个时期是为了提高光泽度或耐腐蚀性,第二个时期是由于劳动力不足而走向省力化和自动化,第三个时期是为了减少污染问题。电镀不可避免地带来环境污染问题。随着其他污染更少的新技术的发展,电镀的应用范围面临着被逐渐压缩的威胁。
另一方面,电镀本身也在大力发展污染更少的新工艺,同时发展可以获得新功能镀层的工艺,以扩大自己的生存空间。
动词 (verb的缩写)新产品开发部表面处理的工作内容
5.1根据产品的用途和功能确定合适的表面处理方法。
表面处理前,要明确使用的材料、材料的金相状态、材料的表面状态、镀层厚度、耐腐蚀要求、外观要求、各电镀面的等级、镀层检验规范等。以上内容确定后,才能确定合适的表面处理方式和具体工艺。
同为一种电镀,由于材料种类、表面状态、冶金状态的不同,采用的工艺也会有很大的不同,比如钛上镀银和普通钢上镀银的区别。
对于钢材:脱脂→活化(盐酸)→镀铜→镀镍→预镀银→镀银。
对于钛:脱脂→浸蚀(含氟溶液)→活化→预镀银→镀银。
5.2寻找合适的供应商(根据NWE的现状)
由于NWE没有自己的表面处理部门,因此为NWE产品的表面处理寻找合适的电镀设备供应商非常重要,这是现阶段所有表面处理工作的重点和核心。