電鍍是什么?電鍍的用途?電鍍的分類(lèi)?
隨著(zhù)工業(yè)化生產(chǎn)的不斷細分,新工藝新材料的不斷涌現,在實(shí)際產(chǎn)品中得到應用的設計效果也日新月異,電鍍是我們在設計中經(jīng)常要涉及到的一種工藝,而電鍍效果是我們使用時(shí)間較長(cháng),工藝也較為成熟的一種效果,對于這種工藝的應用在我們的產(chǎn)品上已經(jīng)非常多,我們希望通過(guò)總結我們已有的經(jīng)驗作一些設計的參考性文件,可以更好的將電鍍效果應用在我們的設計上,也更合理的應用在我們的設計上,可以為以后的工作帶來(lái)一些方便。通過(guò)這種工藝的處理我們通??梢缘玫揭恍┙饘偕珴傻男Ч?,如高光,亞光等,搭配不同的效果構成產(chǎn)品的效果的差異性,通過(guò)這樣的處理為產(chǎn)品的設計增加一個(gè)亮點(diǎn)。
1.電鍍的定義和分類(lèi)
1-1-1. 電鍍的定義
電鍍就是利用電解的方式使金屬或合金沉積在工件表面,以形成均勻、致密、結合力良好的金屬層的過(guò)程,就叫電鍍。簡(jiǎn)單的理解,是物理和化學(xué)的變化或結合。
電鍍工藝的應用我們一般作以下幾個(gè)用途:
a.防腐蝕
b.防護裝飾
c.抗磨損
d.電性能:根據零件工作要求,提供導電或絕緣性能的鍍層
e.工藝要求
1-1-2.常見(jiàn)鍍膜方式的介紹
這里從類(lèi)同與電鍍的一些工藝作分析介紹,以下的一些工藝都是在與我們電鍍相關(guān)的一些工藝過(guò)程,通過(guò)這樣的介紹給大家對這些工藝有一個(gè)感性的認識。
一、 電鍍層種類(lèi)
1、 硬鉻 在嚴格控制溫度與電流密度(較裝飾鍍鉻高)的條件下,從鍍鉻液中獲得的硬度較高、耐磨性好的硬鉻層。
2、 乳色鉻 通過(guò)改變鍍鉻溶液的工作條件,獲得的孔隙少、具有較高抗蝕能力、而硬度較低的乳白色鉻鍍層。
二、 氧化及鈍化
1、 陽(yáng)極氧化 通常指鋁或鋁合金制品或零件,在一定的電解液中和特定的工作條件下作為陽(yáng)極,通過(guò)直流電流的作用,使其表面生成一層抗腐蝕的氧化膜的處理過(guò)程。
2、 磷化 鋼鐵零件在含有磷酸鹽的溶液中進(jìn)行化學(xué)處理,使其表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護膜的處理過(guò)程。
3、 發(fā)藍 鋼鐵零件在一定的氧化介質(zhì)中進(jìn)行化學(xué)處理,使其表面生成一層藍黑色的保護性氧化膜的處理過(guò)程。
4、 化學(xué)氧化 在沒(méi)有外電流作用下,金屬零件與電解質(zhì)溶液作用,使其表面上生成一層氧化膜的處理過(guò)程。
5、 電化學(xué)氧化 以浸入一定的電解質(zhì)溶液中的金屬零件作為陽(yáng)極,在直流電作用下,使其表面生成氧化膜的電化學(xué)處理過(guò)程。
6、 化學(xué)鈍化 在沒(méi)有外電流作用下,金屬零件與電解質(zhì)溶液作用,使其表面上生成一層鈍化膜的處理過(guò)程。
7、 電化學(xué)鈍化 以浸入一定電解質(zhì)溶液中的金屬零件作為陽(yáng)極,在直流電作用下,使其表面生成一層鈍化膜的處理過(guò)程。
三、 電解
1、 電解 在外電流通過(guò)電解液時(shí),在陽(yáng)極和陰極上分別進(jìn)行氧化和還原反應,將電能變?yōu)榛瘜W(xué)能的過(guò)程。
2、 陽(yáng)極電解 以零件作為陽(yáng)極的電解過(guò)程。
3、 陰極電解 以零件作為陰極的電解過(guò)程。
四、 鍍前處理
1、 化學(xué)除油 在含堿的溶液中,借助皂化和乳化作用,除去零件或制品表面油垢的過(guò)程。
2、 有機溶劑除油 利用有機溶劑對油垢的溶解作用,除去零件或制品表面油垢的過(guò)程。
3、 電化學(xué)除油(即電解除油) 在含有堿的溶液中,以零件作為陽(yáng)極或陰極,在電流作用下,除去零件或制品表面油垢的過(guò)程。
4、 化學(xué)酸洗 在含酸的溶液中,除去金屬零件表面的銹蝕物和氧化物的過(guò)程。
5、 化學(xué)拋光 金屬零件在一定組成的溶液中和特定條件下,進(jìn)行短時(shí)間的浸蝕,從而將零件表面整平,獲得比較光亮的表面的過(guò)程。
6、 磨光 利用磨輪來(lái)磨削零件表面上的粗糙不平處,從而提高零件表面的平整程度的過(guò)程。
7、 機械拋光 借助于粘有精細磨料和拋光膏的高速拋光輪,對零件進(jìn)行輕微磨削和整平,從而獲得光亮表面的機械加工過(guò)程。
8、 噴砂 利用凈化的壓縮空氣,將干砂流強烈的噴射到金屬零件表面以進(jìn)行清理或粗化的加工過(guò)程。
五、 電鍍
1、 電流密度 一般指電極(如電鍍零件)單位面積表面通過(guò)的電流值,通常用A/dm2作為度量單位。
2、 極化 通常指直流電流通過(guò)電極時(shí),電極電位偏離其平衡電位的現象。在電流作用下,陽(yáng)極的電極電位向正的方向偏移,稱(chēng)為陽(yáng)極極化;陰極的電極電位向負的方向偏移,稱(chēng)為陰極極化。
3、 氫脆 零件在電化學(xué)除油、強侵蝕、電鍍等過(guò)程中,由于被還原后的部分氫以原子氫的狀態(tài)滲入基體金屬或鍍層中形成應力,使基體金屬及鍍層的韌性下降而產(chǎn)生脆性的現象。
4、 鍍層粗糙 由于主鹽濃度、鍍液pH值、溫度與電流密度等控制不當,以及固體雜質(zhì)過(guò)多,所造成的鍍層結晶粗大、細微不平的現象。
5、 燒焦 由于主鹽濃度、鍍液pH值、溫度與電流密度等控制不當,造成鍍層呈海綿狀沉積、結晶粗大疏松和發(fā)黑的現象。
6、 針孔 由于鍍液中潤劑不足、pH值不正常以及有機雜質(zhì)過(guò)多和鍍件表面析氫等原因,造成鍍層產(chǎn)生針尖般大小的孔隙的現象。
7、 麻點(diǎn) 由于鍍液中重金屬雜質(zhì)或有機雜質(zhì)過(guò)多、潤濕劑不足、pH值不正常等原因,造成鍍層出現細小凹坑、尖凸或較大孔隙的現象。
8、 起花 由于添加劑,尤其是光亮劑失調、有機雜質(zhì)太多、工序間清洗不良以及溫度與電流密度控制不當等原因,造成鍍層色調不均勻、出現小塊灰白、發(fā)暗的現象。
9、 起皮 由于鍍前處理不良、鍍液中雜質(zhì)太多、pH值及電流密度控制不當等原因,造成鍍層與基體結合不牢、鼓起或脫落的現象。
六、 鍍后處理
1、 清洗 清洗是鍍處理的重要工序。一是把零件上附著(zhù)液清洗干凈,以保證鍍層的防腐或裝飾性能;二是避免零件上附著(zhù)液帶入下道工序而造成污染,甚至使電鍍過(guò)程中每道工序造成缺陷,還可能使鍍層因滲入鍍液而使產(chǎn)生銹蝕、發(fā)白等現象。
1.高光電鍍
高光電鍍的效果的實(shí)現通常要求模具表面良好拋光,注射出的塑件采用光鉻處理后得到的效果。
2.亞光電鍍
亞光電鍍的效果的實(shí)現通常要求模具表面良好拋光,注射出的塑件采用亞鉻處理后得到的效果。
3. 珍珠鉻
珍珠鉻電鍍的效果的實(shí)現通常要求模具表面良好拋光,注射出的塑件采用珍珠鉻處理后得到的效果。
4. 蝕紋電鍍
蝕紋電鍍的效果的實(shí)現通常要求模具表面處理出不同效果的蝕紋方式后,注射出的塑件采用光鉻處理后得到的效果。
5. 混合電鍍
在模具處理上既有拋光的部分又有蝕紋的部分,注射出的塑件電鍍后出項高光和蝕紋電鍍的混合效果,突出某些局部的特征。
6. 局部電鍍
通過(guò)采用不同的方式使得成品件的表面局部沒(méi)有電鍍的效果,與有電鍍的部分形成反差,形成獨特的設計風(fēng)格。
7.彩色電鍍
通過(guò)采用不同的電鍍溶液,在電鍍后塑件表面沉積的金屬會(huì )反射出不同的光澤,形成獨特的效果。
2、 驅氫 是為了消除氫脆的危害,而采用熱處理,將氫從零件內趕出的過(guò)程。
3、 鈍化 是采用某些化學(xué)反應,使金屬表面形成致密的化合物膜以防止鍍層金屬被空氣氧化,以起到提高抗腐蝕性的作用。
4、 鍍層防變色處理(主要處理對象是銀鍍層)
防止鍍層變色的措施,是把鍍層與外界腐蝕性介質(zhì)隔離,或用其他方法提高鍍層的抗蝕能力。常用以下幾種方法:
(1) 在鍍層上生成一層保護膜(如化學(xué)鈍化、電解鈍化、電泳法等)。
(2) 在鍍層上沉積一層貴金屬(如鍍金、銠、鈀等),或電鍍具有一定抗變色性能的銀基合金(如銀金合金等)。此方法材料價(jià)格貴,成本高,只用于要求高穩定高耐磨性的零件。
(3) 在鍍層上覆蓋一層有機材料薄膜。此方法對鍍層的抗變色能力有很大提高,若配合第(1)種方法使用,其效果更好。但它對金屬的接觸電阻和焊接性能有不利的影響,適用于對電氣性能要求不高的零件。
(4) 在鍍層上浸漬一層防止鍍層變色的緩蝕劑,如TX型防銀變色劑。此方法防變色性能良好,對金屬的焊接性能與接觸電阻的影響小。
5、 干燥