材料工艺学（第十十一章）ppt课件.ppt

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1、材料工艺学第十章1第十章电镀工艺第十章电镀工艺10－1电镀概述10－2金属表面电镀10－3塑料电镀2第十章电镀工艺10—1电镀概述电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。电镀的定义：电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。3第十章电镀工艺10．1．1

2、电镀的作用电镀是重要的面饰方法之一，在产品设计中电镀的主要作用表现在以下几方面：（1）改善金属表面的抗腐蚀性能（2）对产品表面的装饰性（3）能提高表面硬度和耐磨性能（4）提高工件的导电性能（5）提高导磁性能（6）提高光的反射性能（7）修复工件尺寸（8）其他作用4第十章电镀工艺10．1．2金属镀层的分类按镀层的应用来分为：（1）防护性镀层该镀层主要用于防止金属制品或组合件的腐蚀。（2）装饰防护性镀层它要求镀层不但能防止制品腐蚀，而且应能赋予制品某种经久不变的金属光泽外观。这种类型的镀层在产品造型设计中的应用是最广的。这种镀覆

3、，即首先在基体上镀上“底”层，而后再镀“表”层，有时甚至还有‘中间层”。在电镀工艺中常采用铜锡合金做底层，它的防腐能力较强，但易氧化变色，然后在其上再镀上一层光亮铬，它具有经久不变的银蓝光泽，且耐磨。5第十章电镀工艺（3）特殊性能镀层在这一类中腐蚀防护相对并不重要，但镀层本身的特殊性能却很重要。其镀层主要有以下几种：①耐磨和减磨镀层，耐磨镀层是借提高制品表面硬度以增加它的抗磨损能力，工业上常采用镀硬铬，减磨镀层多用于滑动接触面，在这些接触面上能起固体润滑剂作用的韧性金属（减磨合金）就可以减少滑动磨擦。这种镀层多用在轴瓦或轴

4、套上，现有锡、铅锡合金、银铅合金、铜铝合金以及铅锡三元合金等。②导电性镀层，在无线电及通讯技术中大量使用提高表面导电性能的镀层。用于一般情况的有镀铜、镀银。③磁性镀层，是用于提高有些金属工件的磁性要求的镀层，在录音机及电子计算机等设备中的录音带、磁环线、磁鼓（记忆鼓）等贮存系统，一般镀以镍铁、镍钴、镍钴磷等合金镀层。6第十章电镀工艺④热加工用镀层，用于作为钢件局部不能进行热处理（如防渗碳和防渗氮）的屏蔽。如防渗碳镀铜、防渗氮镀锡等。另外还用于使金属工件易钎焊的镀锡、铜、银、铅铝合金等。⑤高温抗菌素氧化镀层，用于保护金属工件

5、在高温下的腐蚀。比如转子发动机内腔就需要用镀铬来防护。喷气发动机转子叶片也采用铬合金镀层。在更特殊场合下，甚至采用铂铑合金镀层做高温抗氧化层。⑥修复性镀层，用于重要的机械零件的修复。如汽车、拖拉机的曲轴、齿轮和花键、纺机的压辊、深井泵轴等都可进行电镀修复。用于修复性的镀层有铜、铁、硬铬等。⑦其他镀层，为了增加钢丝和橡胶加热时的粘合性，可给钢丝镀以黄铜，利用黄铜镀层的化学特性而不是物理特性，来改善橡胶与金属之间的结合力。为了抵抗硫酸的腐蚀而镀以铅。为了增加反光能力而镀以铬、银、高锡青铜等。7第十章电镀工艺10.1.3对镀层的

6、要求不同金属的镀层有不同的特性，同一种镀层因应用场合差异则要求也不同。作为金属镀层，无论其品种和性质如何，应有的共同要求是：镀层结构细致紧密，镀层厚度均匀一致，镀层与基体材料的结合牢固等。8第十章电镀工艺10－2常用金属表面电镀10.2.1镀铬镀铬是目前应用最广泛的镀层品种。铬是微带蓝色的银白色金属。不能用做防护性镀层，一般常用铜—锡合金、铜或镍层做底层、以防止基体金属遭受腐蚀。镀铬层主要有五种类型。1．防护——装饰镀铬在铜、镍或合金镀层表面上镀一层铬，可获得结晶细密、美观光亮、有像镜面一样的银蓝色光泽（有的称为军蓝），如

7、汽车、机床以及日常用具外部零件的装饰。2．镀黑铬主要用于航空、仪表、相机等光学系统中，以及其他产品上用于装饰、作标志等场合。9第十章电镀工艺3．乳白铬乳白铬的特点是无光泽、硬度低、无裂纹网、随镀层厚度的增加，气孔减少、抗蚀性好，在乳白铬镀层作刻度容易，且使用者不感到眼睛疲劳。乳白铬广泛用于工量具、机械设备中的分度盘、刻度盘、医疗器械等。4．镀硬铬这种镀层的特点是通过厚的镀层来突出铬层本身的特殊性能。包括耐热、耐磨损、耐腐蚀，以及低的摩擦系数等。硬铬一般是直接镀在钢铁件表面，它的用途比较广泛。如机床主轴、曲轴轴颈等，经过镀硬

8、铬修复后可大大延长使用期限。5．多孔性镀铬多孔性镀铬是耐磨镀铬的一种特殊形式，所不同的是镀层表面具有网状沟纹或点状孔隙，便于贮存润滑油，从而减小镀铬工件与其滑动配合工件间的摩擦，提高工件的耐磨性。主要用于内燃机的汽缸内腔、活塞环、滑动轴承等。10第十章电镀工艺10.2.2镀镍镍镀层的性质：外观略带米黄色