電鍍就是利用電解使金屬或合金等物質沈澱積在制品表面上,形成均勻,緻密,結合力良好的金屬層的過程。它在國民經濟的各個部門中都被廣泛應用。例如:機械、輕工、電子、航空、化工、冶金等等。它的主要用途有: A.能提高金屬製品的零件等的耐蝕性能; B.能提高金屬製品的防護-裝飾性能; C.修復金屬零件的尺寸; D.賦予某些製品或零件的特殊功能,例如:鍍銅、鍍銀可提高導電性能;鍍鎳可提高導磁性能等。下面介紹的是電鍍前處理的一些常見常識。 電鍍前處理常見有:磨拋光、除油、除銹、活化,難鍍金屬前處理等。 一、磨拋光通常有:噴砂處理、磨光工藝、拋光工藝、化學拋光、電化學拋光幾種。 1、噴砂處理:就是用壓縮空氣流將砂子噴在工件表面上,利用砂子的衝擊力對工件表面進行清理或修飾加工的過程。主要用途有: ①提高工件表面的粗糙度,以增大附著力; ②除去工件表面的毛刺,氧化皮以及工件表面上的熔渣或雜質; ③工件鍍乳白鉻前的消光處理等。 2、磨光工藝:就是利用磨光輪上的磨料的尖銳稜角切削金屬表面,達到去掉氧化皮及整平金屬表面的目的。 3、拋光工藝:就是進一步消除被加工件表面上的細微不平,使其具有鏡面光澤。用於鍍前準備或鍍後精加工。 4、化學拋光:就是將工件放在溶液中,不用外接電源,對工件進行拋光的方法。 5、電化學拋光:就是將工件放在溶液中,在溶液中通電以提高金屬工件表面的平整性和光澤度的方法。 二、常用的除油方法有三種。分別是:有機溶劑除油、化學除沒、電化學除油。 1、有機溶劑除油:就是將工件放入有機溶劑中浸泡,直到除油除凈為止。例如:汽油、甲苯、酒精等。 2、化學除油:就是利用鹼溶液對油脂的皂化作用,以去除皂化性油脂的方法。 3、電化學除油:它比化學除油速度快,功效高,除油更徹底。金屬工件可在陰極或陽極上進行除油,但必須根據金屬工件的材料、性質、要求來決定電解除油工藝。 三、電鍍前化學除銹是利用化學或電化學反應,除去工件表面上的厚層氧化皮和不良表層組織的處理方法。是電鍍工藝中的重要工序之一,根據對象性質分為:一般浸蝕、光亮浸蝕、強浸蝕三種。 四、活化就是在稀的浸蝕溶劑中除去金屬表面上的極薄的氧化膜,使工件暴露出金屬表面。活化的實質是弱浸蝕,是電鍍前最後的一道工序。 五、常見的難鍍有:鋅合金壓鑄件、鋁合金壓鑄件、不鏽鋼等。 1、鋅合金由於化學穩定性差,在強酸弱鹼中均受到強烈的腐蝕,所以在前處理和電鍍溶液時都得注意。 2、鋁合金由於鋁屬兩性金屬,在酸,鹼溶液中都不穩定,它表面的氧化膜直拉影響電鍍的質量。前處理工序分為:除油→化學除油→酸浸蝕→中間處理(卻浸鋅、磷酸陽極化)→直接電鍍。 3、不鏽鋼前處理分為:化學除油→酸浸蝕→活化→閃鍍鎳→鍍光亮鎳。 電鍍工藝是個複雜的過程,對象有單金屬、合金、塑料的電鍍,化學電鍍等。 下面簡述的是一些單金屬的電鍍,常見的單金屬電鍍有如:鍍銅、鍍鋅、鍍鎳、鍍錫、鍍銀等。 這裡給大家講的是鍍鋅的工藝: 鍍鋅應用於工業生產已有100多年的歷史,至今成為重要的防護性鍍層,在各領域中都已廣泛使用。由於金屬鋅的電極電位很負,所以鋅鍍層對鋼鐵製品件可起到電化學保護作用,在乾燥的空氣中穩定性較好。鍍鋅多用於機械零部件、固定件等的表面防護鍍層。但電鍍鋅後為了增加裝飾或大幅度提高表面抗腐蝕能力,還需進行鉻酸或鉻酸鹽的鈍化處理,使鋅鍍層表面形成鉻酸鹽的轉化膜,顏色可呈蘭白色、銀白色、彩虹色、軍綠色及黃色等。 電鍍鋅的工藝按其電解液的性質,成分可分為兩大類:氰人物鍍鋅和非氰化物鍍鋅。非氰化物鍍鋅用於生產的有: A、性鋅酸鹽鍍鋅; B、酸性氯化鉀鹽鍍鋅; C、酸鹽鍍鋅; D、磷酸鹽鍍鋅及檸檬酸鹽鍍鋅等。還有氯化銨鹽鍍鋅和氯化銨—氨三乙酸鍍鋅。氰化物電解液具有優良的電化學性能,適用於外形複雜及對物理性能要求嚴格的產品零部件。其鍍層光滑細緻,純度高,抗腐蝕性能優於其它鍍鋅。氰化物鍍鋅電解液可按含氰量多少分為:高氰、中氰和低氰。鋼鐵件氰化物鍍鋅的工藝流程是: 化學除油→熱水清洗→冷水清洗→陽極電化學除油→熱水清洗→冷水清洗→酸液浸蝕→冷水清洗→冷水清洗→浸稀氰化鈉→氰化鍍鋅→回收→冷水清洗→次冷水清洗→中和→冷水清洗→冷水清洗→鈍化→冷水清洗→冷水清洗→熱水洗→烘乾。鋼鐵件鉀鹽鍍鋅工藝流程是: 化學除油→熱水洗→冷水洗→陽極電化學除油→熱水洗→冷水洗→酸液浸蝕→冷水洗→冷水洗→浸稀鉀鹽鍍鋅→鉀鹽鍍鋅→回收→冷水清洗→冷水清洗→鈍化→冷水洗→冷水洗→熱水浸燙→烘乾。氰化物鍍鋅鍍液的配製過程: 1、內注入1/3配製體積,50~60℃的溫水,然後將計算量的氰化鈉和氫氧化鈉在攪拌條件下加入鍍槽,使之完全溶解。 2、將計算量的氧化鋅用少量水調成糊狀,在攪拌攪拌下加入鍍槽,使之完全溶解於較濃的氧化鈉和氫氧化鈉溶液中。 3、分別將甘油和已溶解好的硫酸鈉在攪拌條件下加入鍍槽中。 4、加入水至規定的配製體積並充分攪拌均勻,最後加入所需的添加劑,再次充分均勻攪拌。 5、用低電流密度(0.5-1A/d㎡)電解處理數小時,經試鍍合格即可投入生產。鍍鎳具有良好的物理性能和化學性能,可提零件的抗腐蝕性能及裝飾性能。鍍鎳工藝類型分為:普通鍍鎳(暗鎳)、半光亮鎳、全光亮鍍鎳、黑鎳、雙層鎳和三層鎳等。鍍鎳常用的電解液有:硫酸鹽電解液和氯化物電解液兩種。下面簡單介紹幾種鍍鎳的工藝規範。一、鍍暗鎳: 暗鎳也稱普通鍍鎳,由硫酸鎳,氯化鈉及硼酸組成電解液,分預鍍鎳和常規鍍鎳兩種。預鍍鎳有中性,酸性兩種電解液。二、鍍半光亮鎳: 鍍半光亮鎳以暗鎳為基礎,加入少量具有整平性好的,不增加鍍應力的,不含硫的添加劑而組成的鍍半光亮鎳電解液,鍍半光亮鎳一般用於雙層或三層鍍鎳的底鍍層,用以提高對基體金屬的電化學保護作用。三、鍍光亮鎳: 鍍光亮鎳電解液一般需要加入兩種光亮劑,可直接鍍出鏡面光澤的鍍層,有較好的裝飾性鍍光鎳電解液的綜合凈化方法有兩種: 1、低電流密度電解凈化法。 2、化學綜合沈澱凈化法。 電鍍因工件的性質特點各不相同,所配的鍍液也不相同,例如:鍍合金類、仿金層、銅錫合金、鉛錫合金、鎳鐵合金、錫鎳合金、化學鍍鎳等等。化學鍍鎳、鍍銅等等。塑料鍍中的有如ABS塑料電度等等。所配製的電解液是不同的。電鍍後處理通常有:鈍化、塗膜、封閉、著色、除氫幾種。 1、鈍化:就是經過化學或電解化學處理,使金屬鍍層表面生成一層緻密的,化學穩定的膜層,稱為鈍化處理。常見的鈍化種類有: ①化學鈍化; ②電化學鈍化兩種。 例如鋅鍍層的鈍化處理:分為彩色鈍化、藍白鈍化、黑色鈍化和五酸草絕鈍化等。彩色鈍化液分低含量、中含量和高含量三種。低含量鉻酸彩色鈍化的工藝流程是: 出光→清洗→彩色鈍化→清洗→熱水洗→乾燥藍白鈍化有兩種方法可獲得: ①五彩鈍化膜漂白; ②低鉻一次白色鈍化。 2、塗膜:就是對銀及仿金鍍層的零件,塗覆或浸一層透明的有機膜層,起到防止或延續鍍層變色的作用叫塗膜。 3、封閉:就是為了提高工件在大氣中的抗腐蝕能力,採用物理、化學或電化學的方法,使其表面(或中間鍍層)均勻地覆蓋一層膜層,這種工藝稱為封閉。 4、著色:有化學方法,電化學方法和熱處理方法等,金屬鍍層經著色起到美觀裝飾的作用。 除氫:是為了消除鍍層及基體金屬的氫脆,一般需要除氫的鍍種有鍍鋅,鍍硬鉻,導致氫脆的主要原因是:酸洗,陰極電解除油,電鍍的過程中產生的,除氫一般溫度在200~230℃之間,時間需要4小時。
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