电镀和化学镀ppt课件.ppt

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1、第一章　绪论一般工业发达国家的腐蚀损失是国民生产总值的4%左右。我国作为世界上钢铁产量最多的国家（2008年首次突破5亿吨），每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2%-4%；约合人民币：3000亿元（2005年我国国内生产总值达15万亿元）。另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和。第一章　绪论金属的防护第一章　绪论金属防护方法除应正确选用金属材料和合理进行设计外，多采用在金属表面处理技术以对金属进行防护。表面处理主要分为五大类：第一章　绪论1、电化学方法（电镀、阳极氧化）2、化学方

2、法（化学镀、化学转换膜处理）3、热加工方法（热喷锌等）4、高真空方法（真空镀膜等）5、其它物理方法（涂装、激光表面加工等）电沉积第一章　绪论定义：是通过电解方法（外加电流）在固体表面上获取金属沉积层的过程。目的：在于改变原材料表面特性或制取特定成分和性能的金属覆层或材料。第一章　绪论电沉积范畴：(1)电冶炼(2)电精炼(3)电铸(4)电镀电镀：利用电解方法，在金属或非金属表面形成符合要求的光滑、致密、完整的金属沉积层的过程，主要用来改变固体材料（零件）的表面特性和获得美丽的外观。形象说法：就是给金属或非金属穿上一件金属“外衣”，这层金属“外衣”称为电镀层。第一章　绪论定义

3、镀（来自新华字典）：用物理或化学方法使一种物质附着在别的物体的表面上。第一章　绪论实现电镀过程必须有五个硬件：（1）直流电源；（2）镀槽；（3）含电镀金属的离子的药水；（4）阳极（要电镀的金属）和阴极（加工的工件）；（5）导电棒、电缆、挂架等。把五种硬件组合成电镀电路。第一章　绪论电镀用直流电源电镀原理H+Zn2+OH-++_电源阳极阴极阳极ZnH2O2O2第一章　绪论电镀原理（以镀锌为例）阴极反应Zn2++2e-Zn(金属)2H++2e-H2ZnZn2++2e-4OH-O2+2H2O+4e-第一章　绪论阳极反应凡是发生氧化反应的电极叫做阳极，凡是发生还原反应的电极叫做阴

4、极。第一章　绪论原电池的正极是极，负极是极。一般原电池的电极常称为极，而电解池和腐蚀电池的电极常称为极。阴阳电镀的阳极是正极，阴极是负极。正、负阴、阳作为机械，日常生活品的零件，特别是航空零件，为提高防护一装饰性或其它性能，约70%以上零件均需表面处理，而电镀又占表面处理中的相当比例。第一章　绪论电镀的主要用途是什么？1、提高金属制品或者零件的耐蚀性能。例如钢铁制品或者零件表面镀锌。2、提高金属制品的防护-装饰性能。例如钢铁制品表面镀铜、镀镍镀铬等。3、修复金属零件尺寸。例如轴、齿轮等重要机械零件使用后磨损，可采用镀铁、镀铬等修正其尺寸。4、电镀还可赋予某种制品或零件某种

5、特殊的功能。例如镀硬铬可提高其耐磨性能等。第一章　绪论2、镀层应具备的基本条件：1）具有良好的结合力；2）镀层均匀、光滑、完整和致密,且具有一定的光亮度；3）具有较低的孔隙率和较好的抗蚀性；以上三个指标对镀层的基本要求。4）功能性镀层还应具有一些特殊的功能，如硬度、耐蚀性、可焊性、润滑性、磁性、导电性、记忆性、吸光性等。第一章　绪论一、按镀层用途分类防护性镀层-易拉罐用的镀锡板防护-装饰性镀层功能性镀层第一章　绪论镀锡板是在薄钢板上镀锡而制成的产品。钢板如果不加保护就会生锈，若接触食品，铁就会溶出而使食品变味。第一章　绪论功能性镀层：使用目的功能性镀层耐磨和减磨性镀层抗高

6、温氧化镀层修复性镀层热处理用镀层磁性镀层导电性镀层其他可焊性镀层防护-装饰性镀层保护基体金属,赋予美丽外观.提高制品表面硬度,增加其抗磨能力(Sn-Pb)磁环`磁盘`磁膜(Ni-Fe`Co-Ni)保护制品在热处理时不改变性能(Cu`Sn)修复损坏部位(Fe`Cu`Cr)改善焊接性能(Sn)改善光学性能镀层等(Cr,黑铬)防止制品在高温下被氧化腐蚀(Pt-rh)提高表面导电性能(Au-Co)按镀层的用途可把镀层分为三大类：防护性、防护-装饰性、功能性。1.防护性镀层：镀锌、镀镉和镀锡。锌镉锡2.防护-装饰性镀层：这种镀层常采用多层电镀，如通常的铜-镍-铬多层电镀。3.功能性

7、镀层：耐磨和减摩镀层、防渗镀层、导电性镀层、磁性镀层、抗高温氧化镀层、修复性镀层。铬铅锡铜铜锡金钴镍磷、镍磷、钴磷转子修复镍修复锌镍合金硒化镉光敏电阻CdTe太阳能电池CuNi-PAu八层手机线路板电路板二、按镀层与基体的电化学关系分类阳极镀层阴极镀层第一章　绪论二、按镀层与基体的电化学关系分类阳极镀层阳极镀层：当镀层与基体金属构成腐蚀微电池时，镀层作为阳极而首先溶解。这种镀层不仅能对基体起保护作用，而且还能起电化学保护作用。第一章　绪论第一章　绪论电极过程标准电位/V电极过程标准电位/VAlAl3+-1.66SnSn2+-0