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電鍍(電化學(xué)電鍍):
一種將金屬離子浸入含有要電鍍的金屬離子的溶液中的方法,并通過(guò)直流電解將金屬離子沉積在金屬表面。
電鍍層性能指標(biāo)包括外觀、厚度、孔隙率、耐腐蝕性、硬度和內(nèi)部應(yīng)力。外觀由被電鍍零件的精加工程度和電鍍條件決定。厚度取決于'電流強(qiáng)度 x 電解時(shí)間',硬度和內(nèi)部應(yīng)力因添加劑和電鍍條件而異。
因此,電鍍槽的組成和工作條件會(huì)影響電鍍層的質(zhì)量。此外,由于電鍍使用有害化學(xué)品,因此在處置時(shí)必須格外小心,根據(jù)水溶液,廢水具有嚴(yán)格的處理標(biāo)準(zhǔn)。
在普通電鍍中,當(dāng)電鍍層變厚時(shí),光澤會(huì)消失。因此,通過(guò)向溶液中添加合適的添加劑,可以進(jìn)行平滑的光澤電鍍。
此外,鍍鉻是常用的電鍍之一,因?yàn)殄儗泳哂泄鉂啥龋诳諝庵袩o(wú)變色,摩擦系數(shù)小,耐磨性好,耐腐蝕性好。
電鍍加工后的除氫方法:
1、一般除氫方法
(1)將需除氫的鍍件放在烘箱內(nèi)(盡量放在真空爐內(nèi)),或在熱油中(適用于鍍硬鉻件),在200~250℃下處理3H以上。
(2)熱油中除氫能獲得與在烘箱中除氫具有同樣的效果,由于其受熱均勻,對(duì)鍍層還具有填充孔隙的作用,有利于提高鍍層的防護(hù)功能,對(duì)設(shè)備要求也簡(jiǎn)單。
2、根據(jù)工件要求提出電鍍加工后的除氫方法
3、熱油代替在烘箱內(nèi)除氫
鍍鉻的電流效率很低,因而鍍層孔隙率較高,且鍍層極易鈍化,同時(shí)由于鋼鐵件表面的鉻層優(yōu)勢(shì)陰極性鍍層,當(dāng)鍍層厚度較薄時(shí)極易引起銹蝕。為改善這一缺陷環(huán)節(jié),可采取熱油除氫代替在同樣工藝條件下的烘箱中除氫工藝。實(shí)踐證明,該工藝方法既可保持工件各部分的溫度均勻,達(dá)到完整的除氫效果,又可有效想鉻層的孔隙、裂縫中填充油脂,從而提高了鉻層的防護(hù)能力。
4、除氫溫度不能太高
例如,鍍鋅后,除氫是采用加熱的方法將氫從金屬中趕走的。除氫的功效與除氫的溫度、保溫時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)。除氫的溫度越高,時(shí)間越長(zhǎng),除氫就越徹底。但不能超過(guò)250攝氏度。因?yàn)樵谶@個(gè)溫度下鍍鋅層的結(jié)晶組織會(huì)變形、發(fā)脆、抗蝕性能下降。
如何避免電鍍極化?
以鍍銅為例:一般的,酸銅電鍍只要在0.6V左右的電壓差下就會(huì)發(fā)生陰極反應(yīng)(銅離子被還原到金屬上)。假設(shè),垂直電鍍槽中的一個(gè)鈦籃因?yàn)楹蛯?dǎo)電銅巴接觸不良,有電阻存在,那么這個(gè)鈦籃和相臨的二個(gè)鈦藍(lán)之間就會(huì)有電位差,只要這個(gè)電位差超過(guò)一定的值,這時(shí)該鈦藍(lán)就成了上文中的A,成了一個(gè)雙極性電極了。面向隔壁鈦藍(lán)方向被鍍上銅,而面向陰極方向的還是陽(yáng)極。
應(yīng)對(duì)措施:明白了以上的原理,解決該題目就很簡(jiǎn)樸了:保證所有陽(yáng)極相對(duì)陰極來(lái)說(shuō)是在統(tǒng)一電位高度上。也就是一端接地,另一端丈量陽(yáng)極的各點(diǎn),是不是各點(diǎn)都是統(tǒng)一電位。應(yīng)用與PCB電鍍銅,該題目多發(fā)生在陽(yáng)極----鈦藍(lán)上。
因此,可以采取以下措施:
1,清潔導(dǎo)電銅巴和鈦藍(lán)掛鉤,保證鈦藍(lán)和導(dǎo)電銅巴的良好電氣連接。
2,及時(shí)補(bǔ)加銅球,保證銅球與銅球之間的接觸緊密。
3,若陰極的夾具夾的不緊,其中一塊基板沒有被施加電壓,則陰極(基板)上則變成雙極性電極。這時(shí)基板就會(huì)被溶解一部門。
非金屬電鍍技術(shù)的工作原理及流程
電鍍過(guò)程也被稱做電結(jié)晶過(guò)程,它以電能作為電化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力,并向陰極源源不斷地提供使金屬離子還原的電子。因此,被鍍覆的產(chǎn)品首先必須具備導(dǎo)電能力。一般來(lái)說(shuō),不導(dǎo)電的物體不能拿來(lái)電鍍。非金屬(也就是非導(dǎo)體)因?yàn)椴痪邆鋵?dǎo)電性能,不能直接利用電鍍技術(shù)進(jìn)行電鍍加工。
但是,在非金屬材料表面鍍上金屬一直是人們的夢(mèng)想。不要說(shuō)在發(fā)明了電以后,就是在幾千年前的古代,人們也知道在非金屬材料表面包覆金屬來(lái)進(jìn)行裝飾或節(jié)約珍貴的金屬。在木材表面包覆金屬、在低值金屬表面包覆金屬等的包金技術(shù),就是這種構(gòu)想的實(shí)踐。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),非金屬電鍍技術(shù)的產(chǎn)生實(shí)際上是古代人類創(chuàng)意在新的生產(chǎn)力條件下的發(fā)展。尤其是在塑料被開發(fā)并大量應(yīng)用以后,在塑料等材料上進(jìn)行電鍍一直是表面技術(shù)科技人員努力幵發(fā)的一個(gè)重要課題。
顯然,根據(jù)電鍍的原理,只要使非金屬表面呈現(xiàn)導(dǎo)電性,對(duì)這種表面導(dǎo)電的非金屬進(jìn)行電鍍就是完全可能的。
過(guò)去,有過(guò)在非導(dǎo)體表面涂覆導(dǎo)電銀漿或?qū)щ娔z以后進(jìn)行電鍍的方法。但是,那不適合于大量生產(chǎn)或電鍍比較精細(xì)的產(chǎn)品,而且鍍層的質(zhì)量也不是很好。理想的方法是使非金屬表面金屬化,從而能像金屬電鍍那樣進(jìn)行電鍍加工。因此,如何使非金屬表面金屬化是非金屬電鍍技術(shù)的關(guān)鍵。
怎樣使非金屬表面金屬化呢?這就是我們要重點(diǎn)向讀者介紹的內(nèi)容,以期你在讀過(guò)本書后,可以根據(jù)本書提供的流程、工藝和配方,親自在非金屬制品上電鍍出所需要的金屬鍍層。但是,“知其然,知其所以然,”這是大家共同的求知原則。因此,我們還是希望更多的讀者在動(dòng)手實(shí)踐之前,對(duì)非金屬電鍍的原理和依原理設(shè)計(jì)的流程有所了解。
簡(jiǎn)單地講,非金屬電鍍的原理,就是非金屬表面金屬化的原理。而非金屬表面金屬化的過(guò)程,則是通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng),在非金屬表面獲得金屬化學(xué)沉積層的過(guò)程。