电镀工艺基础及管控重点.ppt

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1、电镀基础知识培训7/25/20211前言本资料主要从电镀基本原理和设备构造着手，通过对电镀原理和设备构造的简单讲解，使大家对电镀相关知识有初步的了解。对设备结构及流程进行说明，同时将各部品的结构及工作原理进行讲解，并指出可能影响产品质量的重要结构及动作部分。为生产中更好地理解并控制重要品质项目提供帮助。7/25/20212目录1、电镀简介---------------------------42、电镀原理及基础---------------------83、连续电镀设备分析-------------

2、------164、特殊结构解析-----------------------205、电控系统---------------------------407/25/202131、电镀简介2、电镀原理及基础3、连续电镀设备分析4、特殊结构解析5、电控系统返回7/25/202141、电镀简介1.1电镀的现状和发展趋势1.2电镀分类1、行业简介7/25/202151.1、电镀的现状和发展趋势：1、行业简介电镀隶属于表面处理技术领域，在金属精饰中按吨位计占加工的首位。电镀的发展分三个时期：第一个时期是为了改善

3、光泽或耐蚀性。第二个时期是因为劳力不足而迈向省力化、自动化。第三个时期为减轻公害时期，以拓展自身的生存空间我国近代电镀行业发展较快，从业人员增多。但现有的电镀技术、设备及相关技术多是从欧洲、台湾引进；自主研发能力较弱总之,电镀工业在全世界已经发展了160多年，是一门既成熟又年轻的科学，我们电镀及科技工作者仍大有可为未来电镀的发展方向:合金和复合镀层等功能性电镀的研究,更加节能的电镀工艺,低污染化,以及新型电镀的研究,以适应科技和生产的需要,拓展行业的生存空间7/25/202161.2、电镀分类：1、

4、行业简介挂具滚桶电镀方式常规电镀脉冲电镀电刷镀电铸滚镀连续电镀挂镀自动挂镀线滚镀连续电镀7/25/202172、电镀原理及基础1、电镀简介2、电镀原理及基础3、连续电镀设备及流程分析4、特殊结构解析5、电控系统返回7/25/202182、电镀原理及基础2.1电镀原理2.2法拉第定律2.3镀层分析2.4电镀流程分析2、电镀原理及基础7/25/202192.1、电镀原理2、电镀原理及基础借助外界直流电的作用，在溶液中進行电解反应，使导电体的表面沉积一金属或合金层的方法，称为电镀。☆图例：阴极主要反应:C

5、u2++2e-→Cu阳极主要反应:Cu→Cu2++2e-阴极副反应:2H3O++2e-→H2+2H2O阳极副反应:6H2O→O2+4H3O++4e-7/25/2021102.2、法拉第定理2、电镀原理及基础法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系,又称为电解定律.电解定律是自然界中最严格的定律之一.它不受温度、压力、电解质溶液浓度、溶剂的性质、电解质材料和形状等因素的影响。☆第一定律：电解时,电极上析出(或溶解)物质的质量与电解液中所通过的电量成正比.m=KIt=KQm-析出物质量

6、(g)K-比例常数(电化当量)(g/A·h)I-电流强度(A)t-通电时间(h)Q-通过电量(A·h)☆第二定律：电极上每析出(或溶解)1mol的任何物质所需的电量为n*96500C或n*26.8A·h1电量为96500C,它是一个常数，一般称为法拉第常数■镀层厚度d的计算公式(d：um)d=(K×Dk×t×ηk×100)/(60×ρ)■电镀时间t计算公式（t：min）t=(60×ρ×d)/(K×Dk×ηk×100)ρ-电镀层金属密度(g/cm3)DK-阴极电流密度(A/dm2)ηk-阴极电流效率(

7、％)7/25/2021112、电镀原理及基础☆举例：已知镀镍液电流效率ηk为95%，DK为15A/d㎡，电镀1分钟后所得镀层厚度是多少?解：查得镍的K为1.095,ρ为8.9根据公式d=(K×Dk×t×ηk×100)/(60×ρ)=(1.095×15×1×0.95×100)/(60×8.9)=2.922(um)☆常用数据：序号金属密度g/cm2熔点℃沸点℃比热容20℃J/g℃线膨胀系数20℃×10-6/℃热传导20℃时W/cm℃电阻系数μΩ/cm1铜8.96108325950.384316.423.

8、86441.633锡7.323222700.2261230.657311.34金19.31062.729490.129014.42.96092.215银10.996020000.233618.94.07791.586钯12.0155539800.245811.60.674110.88镍8.9145229000.468913.70.586220序号金属符号原子价比重原子量当量电化学当量mg/库仑克/安培小时1金Au119.3197.2197.22.04367.3572金