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电镀基本原理与概念

放大字体  缩小字体发布日期:2012-12-12  浏览次数:2179
核心提示:电镀的基本原理与概念:电镀的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。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈

电镀的基本原理与概念:电镀的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。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高 导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理的防止渗碳、氮化 、尺寸错误或磨耗的另件的修补。

       镀液净化

由于杂质污染,操作过久杂质累积,故必须经常净化镀液,其主要的方法有:

1.利用过滤材去除固体杂质。

2.应用活性炭去除有机物。

3.用弱电解方法去除金属杂质。

4.可用置换、沉淀、pH调整等化学方法去除特殊杂质。

镀层要求项目

依电镀的目的镀层必须具备某些特定的性质,镀层的基本要求有下列几项:

a)密着性(adhesion),系指镀层与基材的间结合力,密着性不佳则镀层会有脱离现象,其原因有:

(1)表面前处理不良,有油污、镀层无法与基材结合。

(2)底材表面结晶构造不良。

(3)底材表面产生置换反应如铜在锌或铁表面析出。

b)致密性(cohesion),系指镀层金属本身间的结合力,晶粒细小,无杂质则有很好的致密性。其影响的因素有:(1)镀液成份,(2)电流密度,(3)杂质。一般低浓度液,低电流密度可得到晶粒细而致密。

c)连续性(continuity),系指镀层有否孔隙(pore),对美观及腐蚀影响很大。虽镀层均厚可减少孔隙,但不经济,镀层要连续,孔率要小。

d)均匀性(uniformity),是指电镀液能使镀件表面沉积均匀厚度的镀层的能力。好的均匀性可在凹处难镀到地方亦能镀上,对美观、耐腐蚀性很重要。试验镀液的均匀性有Haring电解槽试验法、阴极弯曲试验法、Hull槽试验法。

e)美观性(appearence),镀件要具有美感,必须无斑点,气胀缺陷,表面需保持光泽、光滑。可应用操作条件或光泽剂改良光泽度及粗糙度,也有由后处理的磨光加工达到镀件物品的美观提高产品附加价值。

f)应力(stress),镀层形成过程会残留应力,会引起镀层裂开或剥离,应力形成的原因有:

(1)晶体生长不正常。

(2)杂质混入。

(3)前处理使基材表面变质妨碍结晶生长。

g)物理、化学机械特性,如硬度、延性、强度、导电性、传热性、反射性、耐腐蚀性、颜色等。

镀层缺陷

镀层的缺陷主要有:

(1)密着性不好,(2)光泽和平滑性不佳,(3)均匀性不良,(4)变色,(5)斑点,(6)粗糙,(7)小孔。

缺陷产生的原因有:

(1)材质不良,(2)电镀管理不好,(3)电镀工程不完全,(4)电镀过程的水洗、干燥不良,(5)前处理不完善。

电镀技艺

电镀技艺,必须具备化学、物理、电化、电机、机械的相关技能,要能了解材料性质,表面性质与状况,熟悉电镀操作规范,对日常作业发生的现象及对策详加整理牢记在心,以便迅速正确地做异常处理。平时要注意电镀工场管理规则,尤其前后处理工程的每一步骤都不能疏忽,否则前功尽弃。

金属腐蚀

金属腐蚀,是由于化学及电化学作用的结果,可分为化学腐蚀与电化学腐蚀,按腐蚀还境可分为高温气体腐蚀、土壤腐蚀等。又依腐蚀破坏情形可分为全面腐蚀及局部腐蚀。局部腐蚀又可分为斑状腐蚀、陷坏腐蚀、晶间腐蚀、穿晶腐蚀、表面下腐蚀、和选择性腐蚀,如黄铜脆锌。

影响腐蚀的因素有:(1)金属的本性,(2)温度,(3)腐蚀介质。

防止金属腐蚀的方法有:(1)正确选用材料,(2)合理设计金属结构,(3)耐蚀合金,(4)临时油封包装,(5)去除腐蚀介质,(6)电化保护,(7)覆层保护。

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