電鍍及陽極氧化

電鍍工藝的分類和處理方法電鍍(Electroplating)就是利用電解原理在某些金屬外表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外表附著一層金屬膜的工藝從而起到防止腐蝕高耐磨性、導電性、反光性及增進美觀等作用。金屬鍍層，轉(zhuǎn)變基材外表性質(zhì)或尺寸。電鍍能增加金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多承受耐腐蝕的金屬)、增加硬度、防止磨耗、提高導電性、潤滑性、耐熱性、和外表美觀。電鍍生產(chǎn)的根本工序(磨光→拋光)→上掛→脫脂除油→水洗→(電解拋光或化學拋光)→酸洗活化→(預鍍)→電鍍→水洗→(后處理)→水洗→乾燥→下掛→檢驗包裝電鍍生產(chǎn)的工作條件 電鍍工作條件是指電鍍時的操作變化因素包括電流密度溫度、攪拌和電源的波形等。陰極電流密度任何鍍液都有一個獲得良好鍍層的電流密度范圍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)晶也隨之變得細致嚴密；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)，超過允許鍍層。電鍍?nèi)芤簻囟犬斊渌鼦l件〔指電壓不變，由于離子集中速度加快，電流會增大〕不變時，上升溶液的(鍍鉻除外)、削減針孔、降低鍍層內(nèi)應力等效果。攪拌極化作用，因而在其它條件一樣的狀況下，攪拌會使鍍層結(jié)晶變粗。承受攪拌的電鍍力并使鍍層粗糙、疏松、多孔。電源電鍍生產(chǎn)中常用的電源有整流器和直流發(fā)電機明，電流的波形對鍍層的結(jié)晶組織、光亮度、鍍液的分散力量和掩蓋力量、合金成分、添加據(jù)實際的需要還可承受周期換向電流及脈沖電流1.無氰堿性亮銅在銅合金上一步完成預鍍與加厚，鍍層厚度可達10μm以上，亮度如酸性亮銅鍍層，假設進展發(fā)黑處理可達漆黑效果，已在1萬升槽正常運行兩年。 能完全取代傳統(tǒng)氰化鍍銅工藝和光亮鍍銅工藝適用于任何金屬基材純銅丶銅合金丶鐵丶不銹鋼丶鋅合金壓鑄件、鋁丶鋁合金工件等基材上，掛鍍或滾鍍均可。無氰光亮鍍銀度可達40μm以上，鍍層外表電阻~41μΩ·㎝，硬度～HV101.4，熱沖擊250℃合格，格外接近氰化鍍銀的性能。無氰自催化化學鍍金Na3[Au(SO3)2]，金層厚度可達1.5μm，已用在高密度柔性線路板和電子陶瓷上鍍金。非甲醛自催化化學鍍銅3~4μm/h，壽命達10循環(huán)〔MTO〕以上，鍍層致密、光亮。但有待進一步完善和進展中試考驗。純鈀電鍍NiNiNi金屬。本工程完成于19970.1~0.2μm，已用在白銅錫上作為防腐裝飾3μm〔目前的國際水平目前尚未進入國內(nèi)市場。三價鉻鋅鍍層藍白和彩色鈍化劑以三價鉻鹽代替致癌的六價鉻鹽。藍白鈍化色澤如鍍鉻層，通過中性鹽霧試驗24小時以上，一些特別處理的可到達中性鹽霧試驗96小時以上，已經(jīng)受了十年的市場考驗。彩色48至120小時。純金電鍍主鹽為K[Au(CN)2]99.99%，金絲〔30μm〕鍵合強度>5g，焊球〔25μm〕抗剪切強度>1.2KgH<90，已用于高密度柔性線路板鍍金。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。納米鎳鐵件、不銹鋼、銅、銅合金、鋁、鋁合金、鋅、鋅合金、鈦等等，掛鍍或滾鍍均可。高速鍍鉻節(jié)約本錢、高鍍速、高耐磨、高抗腐蝕性能。不但可提高電流效率，更可增加耐磨和抗腐蝕性能。適用于任何鍍硬鉻處理，包括；微裂紋鉻,乳白鉻，也可用于光亮鉻等。質(zhì)量好、工藝穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、節(jié)約能源、經(jīng)濟效益顯著。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)；不銹鋼電化學和化學精拋光技術(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；化學鍍金；純金浸鍍；化學沉銀；化學沉錫。編輯本段電鍍方式 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承受何種鍍覆方式與待鍍制品和鍍液接觸的鍍槽吊掛具等應具有肯定程度的通用性。編輯本段鍍層分類 鍍層分為裝飾保護性鍍層和功能性鍍層兩類。裝飾保護性鍍層-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。與鍍鉻層相像的錫/鎳鍍層，可用于分析天平、化學泵、閥和流量測量儀表上。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軸承罩鍍層，鉛-錫，鉛-銅-錫，鉛-銦等復合鍍層；②用于耐磨的中、高速柴油機活塞環(huán)上的硬鉻鍍層，這種鍍層銅，可防止滑動面早期拉毛；④用于防止鋼鐵基體患病大氣腐蝕的鍍鋅;⑤防止?jié)B氮的銅錫鍍層;-鋅鍍層。適用于300微米。編輯本段電鍍電源電源組成主電路主要包括主變壓器功率整流器件和一些檢測保護裝置等電鍍電源中的主變壓器是將溝通電源電壓降低為電鍍工藝所需要的電壓值。晶閘管整流器中使用的是工頻(50Hz)變壓器，高頻開關(guān)電源中使用的是高頻(10～50kHz)變壓器。檢測裝置包括電壓表、電流互感器等。保護裝置主要是用于功率整流器件的過流保護。 把握電路主要包括晶閘管或IGBT等的觸發(fā)把握電路，電源的軟啟動電路，過流、過壓保護電路，電源缺相保護電路等。電源特點1、節(jié)能效果好 開關(guān)電源由于承受了高頻變壓器，轉(zhuǎn)換效率大大提高，正常狀況下較可控硅設備提高效率10%以上，負載率達70%以下時較可控硅設備提高效率30%以上。2、輸出穩(wěn)定性高 由于系統(tǒng)反響速度快(微秒級)，對于網(wǎng)電及負載變化具有極強的適應性輸出精度可優(yōu)于1%開關(guān)電源的工作效率高所以把握精度高有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。3輸出波形易于調(diào)制 由于工作頻率高其輸出波形調(diào)整相對處理本錢較低可以較方便的依據(jù)用戶工藝要求轉(zhuǎn)變輸出波形這樣對于工作現(xiàn)場提高工效改善加工產(chǎn)品質(zhì)量有較強作用。 4、體積小、重量輕 體積與重量為可控硅電鍍電源的1/5-1/10，便于規(guī)劃、擴建、移動、維護和安裝。材料和設備術(shù)語陽極袋：用棉布或化纖織物制成的套在陽極上，以防止陽極泥渣進入溶液用的袋子。光亮劑：為獲得光亮鍍層在電解液中所使用的添加劑。阻化劑：能夠減緩化學反響或電化學反響速度的物質(zhì)。4外表活性劑：在添加量很低的狀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)合而形成絡合物的物質(zhì)。7絕緣層：涂于電極或掛具的某一局部，使該部位外表不導電的材料層。8掛具〔夾具他處理的工具。9潤濕劑：能降低制件與溶液間的界面張力，使制件外表簡潔被潤濕的物質(zhì)。10添加劑：在溶液中含有的能改進溶液電化學性能或改善鍍層質(zhì)量的少量添加物。 11緩沖劑：能夠使溶液PH值在肯定范圍內(nèi)維持根本恒定的物質(zhì)。 12移動陰極：承受機械裝置使被鍍制件與極杠一起作周期性往復運動的陰極。測試和檢驗相關(guān)術(shù)語不連續(xù)水膜：通常用于外表被污染所引起的不均勻潤濕性，使外表上的水膜變的不連續(xù)。孔隙率：單位面積上針孔的個數(shù)。針孔：從鍍層外表直至底層掩蓋層或基體金屬的微小孔道，它是由于陰極外表上的某些點的電沉積過程受到障礙，使該處不能沉積鍍層，而四周的鍍層卻不斷加厚所造成。變色：由于腐蝕而引起的金屬或鍍層外表色澤的變化(如發(fā)暗、失色等)。結(jié)合力：鍍層與基體材料結(jié)合的強度。起皮：鍍層成片狀脫離基體材料的現(xiàn)象。剝離：某些緣由〔例如不均勻的熱膨脹或收縮〕引起的外表鍍層的裂開或脫落。桔皮：類似于桔皮波浪狀的外表處理層。海綿狀鍍層：在電鍍過程中形成的與基體材料結(jié)合不結(jié)實的疏松多孔的沉積物。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)。麻點：在電鍍或腐蝕中，與金屬外表上形成的小坑或小孔。粗糙：在電鍍過程中，由于種種緣由造成的鍍層粗糙不光滑的現(xiàn)象。鍍層釬焊性：鍍層外表被熔融焊料潤濕的力量。鍍鋅(或掛鍍)、滾鍍〔適合小零件、自動鍍和連續(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：氰化物鍍鋅由于(CN)氰化物和取代氰化物電鍍鋅鍍液體系的進展，要求使用低氰(微氰)電鍍液。承受此工藝電鍍后，產(chǎn)品質(zhì)量好，特別是彩鍍，經(jīng)鈍化后顏色保持好。鋅酸鹽鍍鋅a)武漢材保所)H值為。承受此工藝，鍍層晶格構(gòu)造為柱狀，耐腐蝕性好，適合彩色鍍鋅。氯化物鍍鋅40%(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，外行人是很難辯認出是鍍鋅還是鍍鉻的。此工藝適合于白色鈍化(蘭白，銀白)。硫酸鹽鍍鋅此工藝適合于連續(xù)鍍(線材、帶材、簡潔、粗大型零、部件)。本錢低廉。依據(jù)日常的工作閱歷，現(xiàn)介紹電鍍中常用的幾種局部電鍍工藝方法。包扎法的絕緣保護方法。專用夾具法鉻時，就可以設計一種專用的軸承鍍鉻夾具，且這種夾具還可以重復屢次使用。蠟劑保護法起，因此，適用于對絕緣端邊尺寸公差要求高、外形較簡單的零件。此外，蠟制劑也可重復50～70℃，將蠟制劑熔化回收，然后用汽油等溶劑或水溶性清洗劑對零件進展清洗。涂料絕緣法零件。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。編輯本段附6.電鍍電源經(jīng)受的四個進展階段(1)直流發(fā)電機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)電機的換代產(chǎn)品，技(3)可控硅整流階段是目前替代硅整流電源的主流電源隨著核心器件——可控硅技術(shù)的成熟與進展．該電源技術(shù)日趨成熟，已獲得廣泛應用。(4)晶體管開關(guān)電源即脈沖電源階段脈沖電鍍電源是當今最為先進的電鍍電源，它的消滅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。脈沖電鍍電源是進展的方向，現(xiàn)已開頭在企業(yè)中使用。溶液泄漏的緣由及預防緣由分析嚴防鍍液加溫過高。當鍍液加溫過高時，鍍液會加速蒸發(fā)和分解，氣霧中含有高濃體危害會更大。嚴格防止鍍液被排風機吸走。當排風機配備不當(規(guī)格過大)，鍍液液位過高(離槽沿過近)，這時鍍液簡潔被吸走，在槽蓋未啟開之前尤為嚴峻，既引起環(huán)境污染，又會造成鍍室外的排風機之前的管道下方設一個集液器，以便收集吸入的鍍液或冷凝水。減輕鍍液大處理時的損耗。鍍液大處理過程中假設不加以留意，則鍍液的損耗量是相2%～3%，即1000L20～30L純潔水，而既節(jié)約材料的損耗，又能大大改善對環(huán)境的污染程度。防止鍍槽、加溫(冷卻)管滲漏造成污染。電鍍槽或加溫(冷卻)管滲漏往往會造成嚴峻污染，其滲漏緣由隨制造材料及不同鍍種各有區(qū)分。二、實行措施預防方法：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3～5cm處鉆個聲l～1．5mm的小孔，當內(nèi)襯鉛槽(也包括內(nèi)襯塑料槽)損壞時，鍍鉻溶液即會由此射出，通過這一信號即可知道內(nèi)襯槽已損壞，可當即進展修復，從而可以避開更大事故的發(fā)生。鉛質(zhì)加溫(降溫)(降溫)管的滲漏緣由與鉛質(zhì)襯槽性更大，有可能為此而毀壞鍋爐而發(fā)生更大事故。塑料鍍槽滲漏緣由及預防方法。塑料鍍槽滲漏多由焊接質(zhì)量欠佳引起，其中也不排解使用時人為因素。拋光是把鋁合金外觀面放在高速旋轉(zhuǎn)的麻布輪上靠摩擦而獲得特別光滑的外表鏡面效果，分為人工拋光和機器拋光。固然成品外表極易因劃傷而影響。后還要陽極。拉絲就不用講了吧。陽極可以獲得各種顏色的外觀，所以也是最常用的，其原理和電鍍相像。致密的鋁合金光亮外表。實