電鍍基本知識介紹

2021-03-04 09:35:23 字數 3132 閱讀 5664

磨光﹕ 除掉零件表明的毛刺﹐鏽蝕﹐劃痕﹐焊縫﹐焊瘤﹐砂眼﹐氧化皮等各種巨集觀缺陷﹐以提高零件的平整度和電鍍質量。

拋光﹕ 拋光的目的是進一步降低零件表面的粗糙度﹐獲得光亮的外觀。有機械拋光﹐化學拋光﹐電化學拋光等方式。

脫脂除油﹕ 除掉工件表面油脂。有有機溶劑除油﹐化學除油﹐電化學除油﹐擦拭除油﹐滾筒除油等手段。

酸洗﹕ 除掉工件表面鏽和氧化膜。有化學酸洗和電化學酸洗。

2.2.2 電鍍

在工件表面得到所需鍍層﹐是電鍍加工的核心工序﹐此工序工藝的優劣直接影響到鍍層的各種效能。此工序中對鍍層有重要影響的因素主要有以下幾個方面﹕

2.2.2.1主鹽體系

每一鍍種都會發展出多種主鹽體系及與之相配套的新增劑體系。如鍍鋅有氰化鍍鋅﹐鋅酸鹽鍍鋅﹐氯化物鍍鋅(或稱為鉀鹽鍍鋅)﹐氨鹽鍍鋅﹐硫酸鹽鍍鋅等體系。

每一體系都有自己的優缺點﹐如氰化鍍鋅液分散能力和深度能力好﹐鍍層結晶細緻﹐與基體結合力好﹐耐蝕性好﹐工藝範圍寬﹐鍍液穩定易操作對雜質不太敏感等優點。但是劇毒﹐嚴重汙染環境。氯化物鍍鋅液是不含絡合劑的單鹽鍍液﹐廢水極易處理﹔鍍層的光亮性和整平性優於其它體系﹔電流效率高﹐沉積速度快﹔氫過電位低的鋼材如高碳鋼﹐鑄件﹐鍛件等容易施鍍。

但是由於氯離子的弱酸性對裝置有一定的腐蝕性﹐一方面會對裝置造成一定的腐蝕﹐另一方面此類鍍液不適應需加輔助陽極的深孔或管狀零件。

2.2.2.2新增劑

新增劑包括光澤劑,穩定劑,柔軟劑,潤濕劑﹐低區走位劑等。光澤劑又分為主光澤劑﹐載體光亮劑和輔助光澤劑等。對於同一主鹽體系﹐使用不同廠商製作的新增劑﹐所得鍍層在質量上有很大差別。

總體而言歐美和日本等發達國家的新增劑最好﹐台灣次之﹐大陸產的相對而言比前兩類都遜色。

主鹽與具體某一廠商的新增劑的聯合決定了使用的鍍液的整體效能。優秀的新增劑能彌補主鹽某些效能的不足。如優秀的氯化物鍍鋅新增劑與氯化物主鹽配合得到的鍍液深鍍能力比許多氰化鍍鋅鍍液的深度能力好。

2.2.2.3 電鍍裝置

(1) 掛具﹕方形掛具與方形鍍槽配合使用﹐圓形掛具與圓形鍍槽配合使用。 圓

形鍍槽和掛具更有利於保證電流分布均勻﹐方形掛具則需在掛具周圍加設諸如鐵絲網之類的分散電流裝置或縮短兩側陽極板的長度﹐使用如圖所示的橢圓形陽極排布。

(2) 攪拌裝置﹕促進溶液流動﹐使溶液狀態分布均勻﹐消除氣泡在工件表面的

停留。(3) 電源﹕ 直流﹐穩定性好﹐波紋係數小。

2.2.3 後處理

電鍍後對鍍層進行各種處理以增強鍍層的各種效能﹐如耐蝕性﹐抗變色能力﹐可焊性等。

脫水處理﹕ 水中新增脫水劑﹐如鍍亮鎳後處理

鈍化處理﹕ 提高鍍層耐蝕性﹐如鍍鋅

防變色處理﹕水中新增防變色藥劑﹐如鍍銀

提高可焊性處理﹕如鍍錫

因此後處理工藝的優劣直接影響到鍍層這些功能的好壞。

3. 電鍍的分類

3.1按鍍層組成分

單金屬電鍍(應用較廣的鍍層有鋅﹑鎘﹑銅﹑鉻﹑錫﹑鎳﹑金﹑銀等)

二元合金電鍍(常用的有錫-鉛合金﹐鋅-鎳﹐鋅-鈷﹐銅-錫等)

合金電鍍三元合金電鍍(常用的有銅-錫-鋅﹐鋅-鎳-鐵等)

多元合金電鍍(基本處於研究階段)

復合電沉積 (電鍍層中嵌入固體顆粒形成復合鍍層)

3.2 按獲取鍍層方式分

掛鍍(rack plating)

常規電鍍

滾鍍(barrel plating)

電刷鍍脈衝電鍍 電鑄

裝飾性電鍍﹐如鍍金﹐鍍銀﹐銅╱鎳/裝飾鉻電鍍

防護性電鍍﹐如鍍鋅

耐磨性電鍍﹐如鍍硬鉻

功能性電鍍提高可焊性電鍍﹐如鍍錫

增強導電性﹐如鍍銀﹐鍍金

4. 電鍍在表面處理技術領域的地位

4.1 表面處理的方式和手段

電鍍(電沉積)

陽極氧化(鋁﹑鎂﹑鈦及它們的合金)

化學氧化(鋁及其合金﹐鋼鐵)

電化學及化學轉化鉻酸鹽處理(鋼鐵上的鋅﹑鉻鍍層﹐鋁﹐鎂﹐銅)

磷酸鹽處理(磷化

熱浸鍍(常用的有熱浸鋅﹑錫﹑鋁﹑鉛)

火焰噴塗

氣噴塗**噴塗

熱噴塗電弧噴塗

電噴塗等離子噴塗

高頻感應噴塗

橡膠塗層

非金屬塗覆塑料塗層

油漆塗層

滲鍍化學氣象沉積

擴散塗鍍真空鍍膜

包鍍 達克羅(dacromet﹐浸入鋅鋁﹐鋅鉻漿液中﹐形成塗層﹐然後烘烤乾燥)

4.2 電鍍的現狀和發展趨勢

電鍍由於工藝和技術成熟﹐在金屬精飾中按噸位計佔加工的首位。電鍍的發展分三個時期﹐第一時期為改善光澤或耐蝕性﹐第二時期為因勞力不足而邁向勝利化﹑自動化﹐第三時期為減輕公害問題。電鍍不可避免帶來環境汙染問題﹐隨著其它汙染小的新技術的發展﹐電鍍使用範圍正面臨著逐漸被壓縮的威協。

另一方面﹐電鍍本身也正在大力開發汙染小新工藝﹐同時開發能獲取新功能鍍層的工藝﹐以拓展自身的生存空間。

5. ★新產品開發段表面處理的工作內容

5.1根據產品的用途和功能確定合適的表面處理方式。

進行表面處理前需弄清使用材料,材料金屬學狀態,材料的表面狀態﹐鍍層厚度﹐耐蝕性要求﹐外觀要求﹐每個電鍍面的等級﹐鍍層檢驗規範等。以上內容確定後才能確定合適表面處理方式和具體工藝。同為一種電鍍﹐由於材料的種類﹐表面狀態﹐金屬學狀態不同﹐所採取的工藝會有很大的不同﹐如鈦材上鍍銀與普通鋼材鍍銀工藝上的區別

對鋼材﹕除油→活化(鹽酸)→鍍銅→鍍鎳→預鍍銀→鍍銀

對鈦材﹕除油→浸蝕(含氟化物的溶液)→活化→預鍍銀→鍍銀

5.2 尋找合適的供貨商(針對nwe現有狀況而言)

基於nwe沒有自己的表面處理部門﹐尋找到合適供貨商對nwe產品的表面處理至關重要﹐是現階段所有表面處理工作重心和核心。

5.3 供貨商的管控和輔導(針對nwe現有狀況而言)

由委外加工單位組織﹐產工和品保派相關技術工程師參與。

6.★表面處理外協商的尋找和管控

6.1 部分表面處理外協商介紹

6.2 常見工藝和品質管控手段

6.3 對供貨商的尋找和管控的幾點建議

(1) 供貨商引入競爭﹐促使供貨商改良品質﹐降低加工**。

尋找到合適供貨商對nwe產品的表面處理至關重要﹐是現階段所有表面處理工作重心和核心。

(2) 購進常用儀器進行品質管控

如膜厚測試儀。

(3) 定期到廠家製程管控現場觀察和了解廠家的製程﹐對不完善或不規範的地方提出建議﹐並同廠家一起商討改善對策。

7. 鍍層缺陷的補救或重工

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