电镀和化学镀ppt课件.ppt

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1、第三章电镀和化学镀什么是电镀？电镀是指借助外界直流电的作用，利用电解原理，使导电体(例如金属)的表面沉积一层金属或合金层。镀层性能不同于基体金属﹐具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层﹐装饰性镀层及其他功能性镀层。一、有槽电镀二、无槽电镀——电刷镀§3.1电镀有槽电镀即：将零件作为阴极放在含有欲镀金属的盐类电解质溶液中，并使阳极的形状符合零件待镀表面的形状，通过电解作用而在阴极上（即零件）发生电沉积现象形成电镀层。一、有槽电镀有槽电镀示意图电镀槽一般采用不溶金属或非金属，如铅、铅锑合金、塑料等。电解液是所镀金属离子的

2、盐溶液。电镀使用直流电源。电镀时:阳极金属失去电子变为离子溶于电解液中，即发生氧化反应；阴极附近的离子获得电子而沉积于零件表面，即发生还原反应。根据电镀质量、镀层厚度等的不同，电镀时所选用的电流密度、电解液的温度、电镀时间等工艺参数不同。当在阴阳两极间施加一定电位时，则在阴极发生如下反应：从镀液内部扩散到电极和镀液界面的金属离子Mn+从阴极上获得n个电子，被还原成金属M，即Mn++ne→M另一方面，在阳极则发生与阴极完全相反的反应，即阳极界面上发生金属M的溶解，释放n个电子生成金属离子Mn+，即M-ne→Mn+上述电极反

3、应是电镀反应中最基本的反应。1.电镀反应产品：工件除油酸浸清洗清洗电解除油清洗电镀清洗处理/烘干2.电镀工艺流程电镀工艺过程一般包括电镀前预处理﹐电镀及镀后处理三个阶段。清洗是在电镀生产线上用水量最大的程序。每个镀槽后通常有一组水洗程序用来避免镀件将残液带入其它程序而造成污染。目的是为了得到干净新鲜的金属表面﹐为最后获得高质量镀层作准备。主要进行脱脂、去锈蚀、去灰尘等工作。步骤如下﹕使表面粗糙度达到一定要求，可通过表面磨光、抛光等工艺方法来实现。去油脂﹐可采用溶剂溶解以及化学、电化学等方法来实现。除锈﹐可用机械、酸洗以及

4、电化学方法除锈。活化处理﹐一般在弱酸中侵蚀一定时间进行镀前活化处理镀前预处理热浸除油利用碱剂和皂化油脂的皂化作用去除金属表面的污垢和氧化物，其必需具备湿润、渗透、分散及乳化效果。电解除油利用电解原理，阴极产生氢气将金属还原（不锈钢板），阳极产生氧气并将污垢氧化（零件）；气体带动搅拌作用而将污垢脱离。目前，脱脂都是将热浸脱脂和电解脱脂搭配使用。一般底材活化也称酸洗、酸中和或蚀刻，视处理产品和其材质而定。活化可将金属表面的氧化物、盐加以去除，使金属表面容易与后续电镀金属紧密结合。需要慎重选择合适的酸液及缓蚀剂，避免过度浸蚀底

5、材。钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理﹐在镀层上形成一层坚实致密的﹐稳定性高的薄膜的表面处理方法。钝化使镀层耐蚀性大大提高并能增加表面光泽和抗污染能力。这种方法用途很广﹐镀Zn,Cu等后﹐都可进行钝化处理。除氢处理有些金属(如Zn）在电沉积过程中﹐除自身沉积出来外﹐还会析出一部分氢﹐这部分氢渗入镀层中﹐使镀件产生脆性﹐甚至断裂﹐称为氢脆。为了消除氢脆﹐往往在电镀后﹐使镀件在一定的温度下热处理数小时﹐称为除氢处理。镀后处理3.电镀产品综合产品非金属电镀电铸铜产品电镀铜管乐器电镀仿金系列镀铜系列镀铬系列电镀黑镍系列电镀锌

6、系列仿古铜系列单金属电镀合金电镀复合电镀非金属材料的电镀4.电镀分类镀锌镀锌钢板材料具有较好的抗腐蚀性，广泛应用于汽车领域。锌具有青白色金属光泽，在空气中较稳定，能形成致密的氧化膜，所以常将锌用于电镀。镀锌薄钢板简称镀锌板，俗称白铁皮，它是在低碳薄钢板上镀一层厚0.02mm以上的锌作为防护层，钢板的防腐蚀能力因而大大提高，可用作包装材料。白车身结构车身覆盖件阴极：接镀件阳极：接电镀金属（锌）电镀锌装置阳极发生金属的溶解反应：Zn=Zn2++2e阴极发生金属的沉积反应：Zn2++2e=Zn电镀反应（电解池反应）：Zn（电极

7、）=Zn（镀层）电镀锌原理电镀锌反应：Zn2＋＋2e──→Zn(主反应)H＋＋e──→H2(副反应)造成析氢的吸附，形成内应力，引起氢脆，所以镀锌后要进行加热处理，通常在200℃加热2小时，来消除氢脆和内应力。电镀锌零件镀铁镀铜镀镍镀锡镀铬镀金在阴极上同时沉积出两种或两种以上金属，形成结构和性能符合要求的镀层的工艺过程，称为合金电镀。合金电镀组成合金镀层的金属中，至少有一种金属能单独从其盐的水溶液中沉积出来。两种金属的析出电位要十分接近。改变镀液中金属离子的浓度采用络合剂采用适当的添加剂金属共沉积条件正则共沉积非正则共沉

8、积平衡共沉积异常共沉积诱导共沉积金属共沉积类型镀液组分镀液中金属浓度比镀液中金属总浓度络合剂浓度pH值工艺参数电流密度温度搅拌电镀合金的影响因素电镀铜锡合金（青铜）电镀铜锌合金（黄铜）电镀铅锡合金电镀镍锌合金电镀合金举例电镀镍锌合金零件在镀覆溶液中加入非水溶性的固体微粒，使其与主体金属共同沉积形成镀层的电镀工艺称之为