電鍍的鍍種不同,要求不同,而有不同的工藝流程,但設(shè)計一個完整的電鍍工藝流程,必須包括三個階段:
1、階段:電鍍前處理
電鍍前的所有工序統(tǒng)稱為前處理,包括除油,除氧化膜、除銹,清洗等。其目的是去除工件表面的油污和氧化膜、銹蝕等,使鍍層與基體牢固結(jié)合,獲得結(jié)合力良好的鍍層。
2、階段:電鍍
獲得符合要求的鍍層,是整個流程的核心程序。
3、階段:電鍍后處理
包括清洗,除氫,鈍化,封閉,烘干等,其目的是獲得不同的色澤及其性能。
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電鍍原理包含四個方面:電鍍液、電鍍反應(yīng)、電極與反應(yīng)原理、金屬的電沉積過程。
鍍層分類
若按鍍層的成分則可分為單一金屬鍍層、合金鍍層和復(fù)合鍍層三類。
若按用途分類,可分為:①防護(hù)性鍍層;②防護(hù)性裝飾鍍層;③裝飾性鍍層;④修復(fù)性鍍層;⑤功能性鍍層
電鍍液有六個要素:主鹽、附加鹽、絡(luò)合劑、緩沖劑、陽極活化劑和添加劑。
電鍍反應(yīng)中的電化學(xué)反應(yīng):下圖是電鍍裝置示意圖,被鍍的零件為陰極,與直流電源的負(fù)極相連,金屬陽極與直流電源的正極聯(lián)結(jié),陽極與陰均浸入鍍液中。當(dāng)在陰陽兩極間施加一定電位時,則在陰極發(fā)生如下反應(yīng):從鍍液內(nèi)部擴(kuò)散到電極和鍍液界面的金屬離子Mn+從陰極上獲得n個電子,還原成金屬M(fèi)。另一方面,在陽極則發(fā)生與陰極完全相反的反應(yīng),即陽極界面上發(fā)生金屬M(fèi)的溶解,釋放n個電子生成金 。
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清洗是電鍍過程中必不可少的重要工序,無論是鍍前清洗還是鍍后清洗,都會影響金屬鍍覆和化學(xué)覆蓋層的質(zhì)量。而在實際生產(chǎn)過程中,人們往往只注重電鍍主槽槽液成分、參數(shù)的變化,忽視了清洗。
清洗用水的溫度也至關(guān)重要。工序或鍍種不同,清洗用水的溫度就不同。
(1) 堿性溶液脫脂后必須采用 60 °C 以上的流動熱水清洗。
零件在堿性溶液中脫脂后,表面會殘留堿液以及被乳化、皂化的油污,這些油污遇冷水后會凝聚在零件表面,使清洗不徹底;同時對下道工序的酸造成極大的浪費(fèi),因為酸除了去銹活化零件表面外,其中一部分還必須中和零件表面殘留的堿液。
因此,脫脂后的零件采用 60 °C 以上的熱水清洗,只有這樣才能將殘留在零件表面的堿液、污物徹底清除。
(2) 采用堿性電鍍液電鍍的零件,鍍后清洗時應(yīng)采用流動熱水或熱水浸泡的方式進(jìn)行清洗。
青化鍍鋅后的零件,需在 40 ~ 60 °C 的熱水中浸泡 20 ~ 30 min,才能將零件表面殘留的鍍液徹底清除;否則,鈍化后生成的鈍化膜會將這些堿性物質(zhì)牢牢地包裹或夾雜在鈍化膜中,降低零件的耐蝕性能。
需注意的是,浸泡用的熱水應(yīng)經(jīng)常更換或更新,否則不但起不到清洗效果,還會影響鍍層的外觀質(zhì)量。
電鍍是將制件浸于含有要鍍上的金屬離子藥中,通電后,在制件表面析出一層金屬薄膜的方法。電鍍能賦予各種金屬和非金屬器件以優(yōu)異的外觀和良好的耐腐蝕、耐磨損性能,還能使器件表面獲得多種特殊的功能,使之成為新型的功能材料,甚至還可作為形成某些金屬基復(fù)合結(jié)構(gòu)材料的手段。因此,電鍍在各工業(yè)生產(chǎn)部門中得到了廣泛的應(yīng)用。那么如何評價電鍍的性能呢,下面小編將帶您解讀電鍍性能測試。
外觀檢驗
金屬零件電鍍層的外觀檢驗是基本、常用的檢驗,外觀不合格的鍍件就無需進(jìn)行其它項目的測試。檢驗時用目力觀察,按照外觀可將鍍件分為合格的、有缺陷的和廢品三類。外觀不良包括有麻點,起瘤、起皮、起泡、脫落、陰陽面、斑點、燒焦、暗影、樹枝狀和海綿狀江沉積層以及應(yīng)當(dāng)鍍覆而沒有鍍覆的部位等缺陷。
表面粗糙度測試
表面粗糙度測量屬于微觀長度測量,目前采用方法有比較法、光學(xué)法、針描法等多種,針描法中的輪廓儀法由于具有體積小、重量輕、倍率高、測量速度快等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用。
鍍層光亮度是裝飾要求較高的鍍件所測量的指標(biāo),光亮度是指在一定的照度和角度的入射光作用下,鍍層表面反射光的比率和強(qiáng)度,通常采用目測法和樣板對照法來評定鍍件的光亮度。對于平面狀鍍件,使用光度計能得到很好的效果。
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