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电镀基本知识-电镀基本原理和方法

电镀基本知识-电镀基本原理和方法
电镀基本知识-电镀基本原理和方法

目录1.电镀的定义和分类

1-1.电镀的定义

1-2.电镀的分类

1-3.电镀的常见工艺过程

2.常见电镀效果的介绍

2-1.高光电镀

2-2.亚光电镀

2-3.珍珠铬

2-4.蚀纹电镀

2-5.混合电镀

3.电镀件设计的常见要求

3-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响

3-2.电镀件变形的控制

3-3.局部电镀要求的实现

3-4.混合电镀效果对设计的要求

3-5.电镀效果对设计的影响

3-6.电镀成本的大致数据

1.电镀的定义和分类

1-1.电镀的定义

随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的设计上,可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常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。

1-1-1.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。

电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途:

a.防腐蚀

b.防护装饰

c.抗磨损

d.电性能:根据零件工作要求,提供导电或绝缘性能的镀层

e.工艺要求

1-1-2.常见镀膜方式的介绍

这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍,以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程,通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。

化学镀(自催化镀)

autocalytic plating

在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程,通过这样的过程才能进行后期电镀等处理,多作为塑件的前处理过程。

电镀

electroplating

利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程,这种工艺过程比较烦杂,但是其具有很多优点,例如沉积的金属类型较多,可以得到的颜色多样,相比类同工艺较而言价格比较低廉。

电铸

electroforming

通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用,一般采用铜材质作一个部件的形状后,通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上,通常沉积厚度达到几十毫米,之后将形腔切开,分别镶拼到模具的形腔中,注射塑件,通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果,满足设计的需要,通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话,会达到良好的外观效果。

图 1-1 按键电镀效果1

真空镀

vacuum plating

真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型,它们都是采用在真空条件下,通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜,通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层,同时具有速度快附着力好的突出优点,但是价格也较高,可以进行操作的金属类型较少,一般用来作较高档产品的功能性镀层,例如作为内部屏蔽层使用。

1-2.电镀的常见工艺过程

1-2-1.电镀工艺过程介绍

就塑胶件而言,我们常见的塑胶包括热塑性和热固性的塑料均可以进行电镀,但需要作不同的活化处理,同时后期的表面质量也有较大差异,我们一般只电镀ABS材质的塑件,有时也利用不同塑胶料对电镀活化要求的不同先进行双色注塑,之后进行电镀处理,这样由于一种塑胶料可以活化,另一种无法活化导致局部塑料有电镀效果,达到设计师的一些设计要求,下面我们主

要就ABS材料电镀的一般工艺过程对电镀的流程作一些介绍。

通过这样的过程后塑胶电镀层一般主要由以下几层构成:

如图所示,电镀后常见的镀层主要为铜、镍、铬三种金属沉积层,在理想条件下,各层常见的厚度如图所示,总体厚度为0.02mm左右,但在我们的实际生产中,由于基材的原因和表面质量的原因通常厚度会做的比这个值大许多,不过类似与精美这样的大型电镀厂可以较好的达到这样的要求。

1-2-2.电镀层标识方法

在对镀层的技术要求的标识上可以参照下面的办法:

1.金属镀层标识时采用下列顺序表示:

例如:PL/Ep·Cu10bNi15bCr0.3

塑料,电镀光亮铜10μm 以上,光亮镍15μm 以上,普通铬0.3μm 以上,下面表格是对上面标识方法中一些效果的表达方式。

镀覆层名称采用镀层的化学元素符号表示。

4)镀覆层厚度

镀覆层厚度单位为μm,一般标识镀层厚度的下限,必要时,可以标注镀层厚度范围。

2.常见电镀效果的介绍

2-1.电镀效果介绍

2-1-1.高光电镀

高光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光,注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。

2-1-2.亚光电镀

亚光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光,注射出的塑件采用亚铬处理后得到的效果。

2-1-3.珍珠铬

珍珠铬电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光,注射出的塑件采用珍珠铬处理后得到的效果。

2-1-4.蚀纹电镀

蚀纹电镀的效果的实现通常要求模具表面处理出不同效果的蚀纹方式后,注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。

2-1-5.混合电镀

在模具处理上既有抛光的部分又有蚀纹的部分,注射出的塑件电镀后出项高光和蚀纹电镀的混合效果,突出某些局部的特征。

2-1-6.局部电镀

通过采用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果,与有电镀的部分形成反差,形成独特的设计风格。

2-1-7.彩色电镀

通过采用不同的电镀溶液,在电镀后塑件表面沉积的金属会反射出不同的光泽,形成独特的效果。

3.电镀件设计的常见要求

3-1.电镀件设计的原理

3-1-1.电镀件设计的基本原理

电镀件在设计中有很多特殊的设计要求可以提出,大致为以下几点:

1.基材最好采用ABS材料,ABS电镀后覆膜的附着力较好,同时价格也比较低廉。

2.塑件表面质量一定要非常好,电镀无法掩盖注射的一些缺陷,而且通常会使得这些缺陷更明显。

3.在结构设计时有几点也要关注外形要适合于电镀处理:

1)表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm,尽量没有尖锐的边缘。

2)如果有盲孔的设计,盲孔的深度最好不超过孔径的一半,负责不要对孔的底部的色泽作要求。

3)要采用适合的壁厚防止变形,最好在1.5mm以上4mm以下,如果需要作的很薄的话,要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。

4)在设计中要考虑到电镀工艺的需要,由于电镀的工作条件一般在60度到70度的温度范围下,在吊挂的条件下,结构不合理,变形的产生难以避免,所以在塑件的设计中对水口的位置要作关注,同时要有合适的吊挂的位置,防止在吊挂时对有要求的表面带来伤害,如下图的设计,中间的方孔专门设计用来吊挂。

5)另外最好不要在塑件中有金属嵌件存在,由于两者的膨胀系数不同,在温度升高时,电镀液体会渗到缝隙中,对塑件结构造成一定的影响。

4.在塑件的加工时,要关注到几个问题,其一塑胶料在加工时要充分烘干,否则残留的水分会对塑件表面造成气孔、流线纹等缺陷,严重影响电镀的效果,另外尽量避免使用脱模剂,因为脱模剂的使用会对电镀膜的附着力产生影响。

3-2.电镀件设计时的特殊要求

3-2-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响

电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右,但是在实际的生产中,可能最多会有0.08mm的厚度,所以在有滑动配合的位置上,单边的间隙要控制在0.3mm以上,才能达到满意的效果,这是我们对电镀件配合时需要作的关注。

3-2-2.电镀件变形的控制

由于电镀流程中,几道工序的工作温度都在60℃~70℃,在这样的工作条件下,吊挂的工件极易发生变形,如何控制制件的变形是我们在加工中关注的一个问题,在同电镀厂工程师的交流后认为关键在于要在塑件结构上要充分考虑挂接方式和支撑结构的设计,目的就是增强整个架构的强度,一般的做法都是在注射的流道结构上设计各种结构,即保证了塑流的填充有加强了整体的结构,电镀的时候,一起进行电镀,电镀后剪掉浇道得到最后的成品。

3-2-3.局部电镀要求的实现

在我们的设计中常常要求在制件表面的不同局部实现不同的效果,在电镀件上也常常出现这样的需求,我们通常采用以下三个方法来实现这个功用:

1.如果可以分件,建议作成不同的部件,最后装配成一个零件,在形状不复杂并且组件有批量的条件下的情况下,开一套小的模具注射的费用会形成比较明显的价格优势,2.如果是在不影响外观的局部要求不电镀,通常可以采用加绝缘油墨后进行电镀的方法进行加工,这样喷涂了绝缘油墨的部位就会没有金属覆膜,达到要求,其实这是我们在设计中常常涉及到的一个部分,因为电镀后的制件会变硬变脆,是我们不希望得到的结果,所以尤其在按键这类的制件上它的拐臂是我们不希望被电镀上的部分,因为我们需要它有充分的弹性,局部电镀在这个时候就非常必要。在另外的情况下也常用到,类似于PDA这类的轻巧的制品,一般电路板直接固定在塑胶壳体上,为了防止对电路的影响,通常在同电路有接触的部分均进行绝缘处理,这时多采用油墨的方式来进行电镀前对局部的处理。

电镀设计中需要局部喷涂绝缘油墨时,遇到如上图的情况下,要想得到如图所示的效果(蓝紫色表示电镀的部分),实际是不可能实现的,因为电镀时电镀的部分要形成连通的回路才可以对各个局部形成良好的电镀层,而如图所示,各个电镀表面被分割成好多部分,无法实现均匀的电镀效果。

上面的部件最终可以采用上图的方式实现,只有这样形成良好的回路可以让电流和液体中的电离子良好的反应,才能实现良好的电镀效果。

3.另外一种办法就是采用类似双色注塑的工艺,一般如果有双色注射机,可以将ABS和PC分不同的阶段注射,制成塑件后进行电镀处理,在这样的条件下,由于两种塑料对电镀液的不同附着力导致ABS的部分有电镀的效果而PC的部分没有电镀的效果,达到要求,另外一种办法就是将制件分成两个两个部分,现将一个部分进行注射后进行电镀处理,将处理后的制品再装入另外一套模具中进行二次注射得到最终的样品。

3-2-3.混合电镀效果对设计的要求

我们在设计中常常采用高光电镀和蚀纹电镀的效果共同作用在一个制品上得到特殊的设计效果,通常在设计中建议采用较小的蚀纹,这样效果会比较好,但这样的设计时,为了不会使蚀纹的效果被电镀所掩盖,有时会电镀两层后就不进行电镀,这样的后果是电镀第二层的镍会比较容易氧化变色,影响设计的效果。

3-2-4.电镀效果对设计的影响

这里主要指如果作有颜色的电镀效果时,要提交色差表,因为电镀后的颜色无法做到均匀一致,不同的制件会有较大的差距,所以要提供可以接受的颜色差距值。

4.电镀工艺的成本和基本检验标准

4-1.电镀的成本预估

4-1-1.电镀成本的大致数据

电镀件在加工成本的考虑上主要参考其加工工艺过程的复杂性和表面积的大小,一般的制件其成本主要是工艺流程带来的成本,下面就一些已知的工艺过程作一些说明:以一个普通高光电镀件作为标准;

作亚光电镀效果价格会贵30%左右;

作简单的表面局部绝缘效果价格会增加30%-50%;

电镀基础知识

电镀基本知识介绍 1.电镀基本原理 电镀是一种电化学过程﹐也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极﹐金属板作为阳极﹐接直流电源后﹐在零件上沉积出所需的镀层。 例如﹕镀镍时﹐阴极为待镀零件﹐阳极为纯镍板﹐在阴阳极分别发生如下反应﹕阴极(镀件)﹕Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H 2 ↑ (副反应) 阳极(镍板)﹕Ni ﹣2e→Ni2+ (主反应) 4OH-﹣4e→2H 2O+O 2 +4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来﹐如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位﹐则金属离子难以在阴极上析出。根据实验﹐金属离子自水溶液中电沉积的可能性﹐可从元素周期表中得到一定的规律﹐如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极﹐大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极﹐ 如﹕镀锌为锌阳极﹐镀银为银阳极﹐镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极。但是少数电镀由于阳极溶解困难﹐使用不溶性阳极﹐如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极。镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充。镀铬阳极使用纯铅﹐铅-锡合金﹐铅-锑合金等不溶性阳极。 2.★电镀基本工艺及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→干燥→下挂→检验包装 2.2 各工序的作用 2.2.1 前处理﹕施镀前的所有工序称为前处理﹐其目的是修整工件表面﹐除掉工件表 面的油脂﹐锈皮﹐氧化膜等﹐为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面。 前处理主要影响到外观,结合力﹐据统计﹐60%的电镀不良品是由前处 理不良造成﹐所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位。在电镀技 朮发达的国家﹐非常重视前处理工序﹐前处理工序占整个电镀工艺的 一半或以上﹐因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率。 喷砂﹕除去零件表面的锈蚀﹐焊渣﹐积碳﹐旧油漆层﹐和其它干燥的油污﹔除去铸件﹐锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮﹔除去零件表面 的毛刺和和方向性磨痕﹔降低零件表明的粗糙度﹐以提高油漆和其它 涂层的附着力﹔使零件呈漫反射的消光状态 磨光﹕除掉零件表明的毛刺﹐锈蚀﹐划痕﹐焊缝﹐焊瘤﹐砂眼﹐氧化皮等各种宏观缺陷﹐以提高零件的平整度和电镀质量。 抛光﹕抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度﹐获得光亮的外观。有机械抛光﹐化学抛光﹐电化学抛光等方式。

电镀常识

电镀基础知识100问 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中由于正负离子的电荷相等,所以不显电性,我们叫做电中性。当我们对电解液施加电压时,由于强大的电场的吸引力,离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过,这就是电解液导电的道理。 2.在电镀过程中,挂具发热烫手,是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系,但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良,电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是,黄铜镀层是铜和锌的合金镀层,青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的,试述法拉第的第一定律和第二定律? 答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时,则所析出金属之重量与各电解液之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀,中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的,如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中,就会起酸、碱的中和反应,降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘附在工件上,会影响镀层的质量。故工件在化学除油后,一定要经清水冲洗干净,才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒,通常是那些原因造成的,如何解决? 答:镀层出现毛刺、粗粒,主要是镀液受悬浮杂质污染所造成的。其来源是:

电镀基本知识-电镀基本原理和方法

目录1.电镀的定义和分类 1-1.电镀的定义 1-2.电镀的分类 1-3.电镀的常见工艺过程 2.常见电镀效果的介绍 2-1.高光电镀 2-2.亚光电镀 2-3.珍珠铬 2-4.蚀纹电镀 2-5.混合电镀 3.电镀件设计的常见要求 3-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 3-2.电镀件变形的控制 3-3.局部电镀要求的实现 3-4.混合电镀效果对设计的要求 3-5.电镀效果对设计的影响 3-6.电镀成本的大致数据

1.电镀的定义和分类 1-1.电镀的定义 随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的设计上,可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常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。 1-1-1.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。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途: a.防腐蚀 b.防护装饰 c.抗磨损 d.电性能:根据零件工作要求,提供导电或绝缘性能的镀层 e.工艺要求 1-1-2.常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍,以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程,通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。 化学镀(自催化镀) autocalytic plating 在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程,通过这样的过程才能进行后期电镀等处理,多作为塑件的前处理过程。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程,这种工艺过程比较烦杂,但是其具有很多优点,例如沉积的金属类型较多,可以得到的颜色多样,相比类同工艺较而言价格比较低廉。 电铸 electroforming 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用,一般采用铜材质作一个部件的形状后,通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上,通常沉积厚度达到几十毫米,之后将形腔切开,分别镶拼到模具的形腔中,注射塑件,通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果,满足设计的需要,通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话,会达到良好的外观效果。 图 1-1 按键电镀效果1

电镀的基本知识

金属表面处理基本知识 1、采用电镀层的目的是,提高金属工件的抗蚀性能、装饰工件的外表,赋予工件表面优良的物理性能。 2、金属和周围介质之间发生的化学或电化学作用,造成金属的损坏称之为金属腐蚀。 3、电镀层的质量很重要,因为它关系到产品的可靠性与使用寿命、及其外观。 4、金属前处理不良将使镀层产生起泡脱落,基本不上镀层。 5、浸蚀金属层铸件时,为了除去夹杂的砂粒,要在浸蚀液中加入适量的氢氟酸。 6、抛光过程中与磨光的不同之处,在于它没有明显金属被切削下来,故没有明显的金属损耗。 7、喷砂机按照砂料输送方式,其设备可分为的式样有三种:吸入式、压力式和自流式。 8、锌镀层经过铬酸溶液钝化后,可以改善其外观及提高其防腐性能。 9、锌易溶于酸,也溶于碱,故称二性金属。 10、硫酸盐镀铜电解液导电不好,在正常电压下电流密度较小的现象,产生的原因(1)温度过低,(2)硫酸含量不足。 11、硫酸盐镀铜电解液中的硫酸能起到防止铜盐水解,提高溶液导电能力,提高阴极极化作用。 12、湿润剂在镀镍电解液中有防止镀层产生针孔的作用。 13、为了使镀镍电解液中具有一定量是氯离子通常加入一定量的氯化镍或氯化钠。

14、镀镍电解液中铁杂质的允许含量,在低PH值的溶液中不超过0.05g/L,在PH值高的溶液中不应超过0.03g/L。 15、镀铬电解液中,铬酸的含量高时则阴极电流效率下降。 16、镀铬电解液中,氯离子的含量过高达到0.3~0.5g/L,造成电解液的电流效率和深镀能力均下降。 17、镀铬电解液的电流效率一般为8~16%,大部分电能都消耗在氢气析出和发热。 18、在镀铬电解液中硫酸可以提供阴离子。 19、镀铬电解液中,Cr+3含量过高时,镀层光亮程度差,光亮范围缩小,Cr+3含量过低时沉积速度缓慢。 20、镀铬时,对形状复杂的工件应加辅助阳极以保证全部覆盖好。 21、银镀层遇硫酸或氧化物时,其表面易变成褐色至黑色。 22、银镀层的导热性能好,导电性良好。 23、电镀银前处理除油、酸洗外,一般还需要进行特别的前处理,生产中应用较多的方法有贡齐化、浸银、预镀银等。 24、锡对钢铁工件而言,属于阴极性镀层,锡对铜质工件而言属于阳极性镀层。 25、钢铁氧化处理又称发蓝。 26、磷化溶液中铜离子会导致工件表面发红降低磷化膜的抗蚀能力。 27、当磷化处理时,相应地伴随着铁的溶解所以对工件有尺寸改变较小。 28、发蓝形成氧化膜的颜色取决于金属工件的表面状态,材料的合金成分和发蓝处理的工艺规范。 29、发蓝溶液的沸腾温度随着烧碱的浓度增高而升高。

电镀基本原理

电镀基本原理 电镀工艺基础理论 一、电镀概述 简单来说,电镀指借助外界直流电的作用,在溶液中进行电解反应,使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层。我们以硫酸铜的电镀作例子: 硫酸铜镀液主要有硫酸铜、硫酸和水,甚至也有其它添加剂。硫酸铜是铜离子(Cu2+)的来源,当溶解于水中会离解出铜离子,铜离子会在阴极(工件)还原(得到电子)沈积成金属铜。这个沉积过程会受镀浴的状况如铜离子浓度、酸碱度(pH)、温度、搅拌、电流、添加剂等影响。 阴极主要反应: Cu2+(aq) + 2e-→Cu (s) 电镀过程中的铜离子浓度因消耗而下降,影响沉积过程。面对这个问题,可以两个方法解决:1.在浴中添加硫酸铜;2.用铜作阳极。添加硫酸铜方法比较麻烦,又要分析又要计算。用铜作阳极比较简单。阳极的作用主要是导体,将电路回路接通。但铜作阳极还有另一功能,是氧化(失去电子)溶解成铜离子,补充铜离子的消耗。 阳极主要反应: Cu (s) →Cu2+(aq) + 2e- 由于整个镀液主要有水,也会发生水电解产生氢气(在阴极)和氧气(在阳极)的副反应 阴极副反应: 2H3O+(aq) + 2e-→H2(g) + 2H2O(l) 阳极副反应: 6H2O(l) →O2(g) + 4H3O+(aq) + 4e- 结果,工件的表面上覆盖了一层金属铜。这是一个典型的电镀机理,但实际的情况十分复杂。 电镀为一种电解过程,提供镀层金属的金属片作用有如阳极,电解液通常为镀着金属的离子溶液,被镀物作用则有如阴极。阳极与阴极间输入电压后,吸引电解液中的金属离子游至阴极,还原后即镀着其上。同时阳极的金属再溶解,提供电解液更多的金属离子。某些情况下使用不溶性阳极,电镀时需添加新群电解液补充镀着金属离子。 电镀一般泛指以电解还原反应在物体上镀一层膜。其目前使用种类有:一般电镀法(electroplating)、复合电镀(composite plating)、合金电镀(alloy plating)、局部电镀(selective plating)、笔镀(pen plating)等等。由于电镀表面具有保护兼装饰效用;故广被应用。也有少部分的电镀提供其它特性,诸如高导电性、高度光反射性或降低毒性,最常使用的电镀金属为镍、铬、锡、铜、银及金。 点击观看电沉积原理Flash图二、电镀的原理和概念 2.1 电镀的定义和目的 电镀(electroplating)被定义为一种电沉积过程(electrode-position process),是利用电极(electrode)通过电流,使金属附着于物体表面上,其目的是在改变物体表面之特性或尺寸。 电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit),改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸 错误或磨耗之另件之修补。

电镀基础知识讲座

电镀基础知识讲座( 五) 电镀的分类有很多, 主要是根据镀层种类或者根据获得的镀层性能和作用来分。表1-1是根据获得的镀层为单金属或者合金镀层来分类的,也就是常说的单金属电镀和合金电镀。 表1-1 常用单金属和合金电镀的种类 单金属电镀二元合金电镀三元合金电镀四元合金电镀 Zn,Cd,Cu, Ni,Cr,Sn, Au,Ag,Pb, Fe,Pd,Pt, Co,Mn,Rh, In,Re,Ru, Sb,Bi等 Cu-Zn,Cu-Sn,Cu-Cd,Sn-Ni, Sn-Zn,Sn-Co,Sn-Cd,Sn-Bi, Au-Cu,Au-Ag,Au-Co,Au-Ni, Au-Sb,Ag-Sb,Ag-Cd,Ag-Zn, Ag-Pb,Ag-Cu,Ag-Sn,Ag-Pd, Ag-Pt,Zn-Ni,Zn-Fe,Zn-Sn, Zn-Co,Cd-Ti,Pb-Sn,Ni-Co,Ni-W, Ni-Fe,Ni-P,Ni-Mo,Ni-Cu,Cr-Ni, Cr-Mo,Cr-Fe,Pd-Ni,Pd-Pt, Co-Fe,In-Pb,Re-Fe,Re-Co等 Cu-Zn-Sn, Cu-Sn-Ni,Ni-W-B, Ni-W-P, Ni-Co-Fe, Ni-Co-Cu, Cr-Fe-Ni, Sn-Ce-Sb, Sn-Ni-Cu, Sn-Co-Zn, Au-Pd-Cu, Ag-Pt-Pd,Zn-Ni-Fe 等 Cu-Sn-In-Ni, Co-Ni-Re-P, Au-Pd-Cu-Ni 等 另外还可以根据获得的镀层功能性来分:防护性镀层、装饰性镀层、耐磨、减摩性镀层,以及抗高温氧化、耐热、电性能、磁性能、光学性能、半导体性能、超导性能、杀菌性能等镀层。也就是除了在传统的装饰、防护方面的应用外,目前的电镀技术主要是制备一些新型的功能性镀层,如目前大量应用于IT产业的印制板电镀层、磁记录介质膜层等。 还有就是根据金属电镀层的实际状态(如叠层、功能作用等)来划分一些镀层的类型(见图1-1)。 单金属镀层合金镀层复合镀层 缎面镍镀层沙面镍镀层

电镀基本知识

电镀基本知识 一.基本概念 1.电镀:电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程。它是将零件浸在金 属盐溶液中作为阴极,金属作为阳极,接通直流电源后零件后,在零件上就会沉积出金属镀层。 例如:在硫酸镍溶液中镀镍 零件为阴极,镍板为阳极。 在阴极上发生还原反应:Ni2++2e→Ni↓金属镍 副反应:2H+2e→H2↑ 在阳极上发生氧化反应Ni+2e→Ni2+ 副反应:4OH--4e→2H2O+O2↑ 这样,镍金属不断在阳极溶解成镍离子,而溶液中的Ni2+不断地在零件上还原成金属镍覆盖在零件上成为镀镍层。 2.分散能力和覆盖能力 镀层在阴极表面分布均匀性和完整性,是决定镀层质量的一个重要因素。在电镀中常用分散能力和覆盖能力来分别评定金属镀层在阴极分布的均匀性和完整性。 ●电镀液的分散能力,是指在特定条件下,一定溶液使阴极镀层分布比初次 电流分布所获得的结果更为均匀的能力。 ●初次电流分布是仅考虑阴极不同表面到阳极的几何距离不同时的阴极电流 分布情况。 镀层在零件上均匀分布能力越高该电镀液的分散能力就越好。 ●整平能力,是指在底层(素材)上形成镀层时,镀液所具有的能使镀层的 微观轮廓比底层更平滑的能力。 ●电镀液和覆盖能力,是指在特定条件下凹槽或深孔中沉积金属镀层的能 力。覆盖能力越高,镀及越深。覆盖能力差,在零件凹处就镀不上金属镀 层。 ●电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素,包括镀液成份含量,电流密 度、操作温度、溶液搅拌及电流波形。 3. 对电渡的基本要求 1.与基本金属结合力牢固,附着力好 2.镀层完整,结晶细致紧密,孔隙力小 3.具有良好的物理、化学及机械性能 4.具有符合标准规定的镀层厚度,而且镀层分布要均匀 4.析氢对镀层的影响 在电镀过程中,大多数镀液的阴极反应,除了金属离子的沉积外,还伴随眷有氢气的析出,在有些情况下,阴极上析出氢气会使镀层出现以下几种庇病: I.针孔或麻点:氢气呈气泡形式在阴极零件表面上,阻止金属在这些部位沉 积,它只能在气泡的周围,如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极 零件表面,则镀好的镀层会有空洞或贯穿的缝隙,若氢气泡在电镀过程中

从事电镀行业要知道的电镀基础知识100问

从事电镀行业要知道的电镀基础知识 100问 文章出自:深圳电镀厂 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中 由于正负离子的电荷相等,所以不显电性,我们叫做电中性。当我们对电解液 施加电压时,由于强大的电场的吸引力,离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过,这就是电解 液导电的道理。 2.在电镀过程中,挂具发热烫手,是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系,但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良,电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是,黄铜镀层是铜和锌的合金镀层,青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的,试述法拉第的第一定律和第二定律? 答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时,则所析出金属之重量与各电解液

之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀,中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的,如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中,就会起酸、碱的中和反应,降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘 附在工件上,会影响镀层的质量。故工件在化学除油后,一定要经清水冲洗干净,才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒,通常是那些原因造成的,如何解决? 答:镀层出现毛刺、粗粒,主要是镀液受悬浮杂质污染所造成的。其来源是:空 气中的灰尘、阳极的泥渣、金属杂质的水解产物。此外,还有镀液成分不正常 和操作条件不合要求等等。解决的办法是:调正镀液成分和操作条件。如果是悬浮杂质所造成,则应将镀液过滤。 8.配制电镀液的基本程序如何: 答:配制电镀液的基本程序如下: (1)将汁量好的所需电镀药品先放入开料槽(小槽)内,再加入适量的清水溶解,注意勿将药品直接倒入镀槽内。 (2)溶液所含的杂质,可以先用各种化学方法清除,并以活性炭处理。 (3)已处理静置好的溶液,滤入清洁的镀槽中,加水至标准量。 (4)调节好镀液工艺规范(pH值、温度、添加剂等)。 (5)最后用低电流密度进行电解沉积,以除去其它金属离子杂质,直至溶液适合操作为止。 9.为什么桂具要涂上绝缘材料? 答:挂具制造一般除挂勾和产品接触导电部分外,其余均应涂上绝缘材料,以减少电流损耗和金属损失,确保产品有效面积电镀,提高有效电流,并使挂具耐用。 10.硫酸、盐酸除锈效果怎样?硝酸能否除锈? 答:产品除锈一般以采用浓盐酸效果最好,能达到效率高,即使时间过长了些也不致产生过腐蚀,损坏基体金属的现象。硫酸除去表面锈渍较好,但除锈很慢,而时间过长了又产生过腐蚀现象,对产品基体损坏较大。硝酸不能用于除锈, 因其氧化性很强,遇金属即进行氧化,产生大量的氧化氮剧毒气体。 11.镀前处理对电镀层的质量有何影响?

电镀基本原理

电镀基本原理 电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极,金属板作为阳极,接直流电源后,在零件上沉积出所需的镀层. 例如:镀镍时,阴极为待镀零件,阳极为纯镍板,在阴阳极分别发生如下反应: 阴极(镀件):Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H2↑ (副反应) 阳极(镍板):Ni -2e→Ni2+ (主反应) 4OH--4e→2H2O+O2+4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来,如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位,则金属离子难以在阴极上析出.根据实验,金属离子自水溶液中电沉积的可能性,可从元素周期表中得到一定的规律,如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极,大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极,如:镀锌为锌阳极,镀银为银阳极,镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少数电镀由于阳极溶解困难,使用不溶性阳极,如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极.镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅,铅-锡合金,铅-锑合金等不溶性阳极. ★电镀基本工艺及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→乾燥→下挂→检验包装 2.2 各工序的作用 2.2.1 前处理:施镀前的所有工序称为前处理,其目的是修整工件表面,除掉工件表面的油脂,锈皮,氧化膜等,为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面.前处理主要影响到外观,结合力,据统计,60%的电镀不良品是由前处理不良造成,所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位.在电镀技术发达的国家,非常重视前处理工序,前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上,因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率. 喷砂:除去零件表面的锈蚀,焊渣,积碳,旧油漆层,和其它干燥的油污;除去铸件,锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮;除去零件表面的毛刺和和方向性磨痕;降低零件表明的粗糙度,以提高油漆和其它涂层的附著力;使零件呈漫反射的消光状态 磨光:除掉零件表明的毛刺,锈蚀,划痕,焊缝,焊瘤,砂眼,氧化皮等各种宏观缺陷,以提高零件的平整度和电镀质量. 抛光:抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度,获得光亮的外观.有机械抛光,化学抛光,电化学抛光等方式. 脱脂除油:除掉工件表面油脂.有有机溶剂除油,化学除油,电化学除油,擦拭除油,滚筒除油等手段. 酸洗:除掉工件表面锈和氧化膜.有化学酸洗和电化学酸洗. 2.2.2 电镀 在工件表面得到所需镀层,是电镀加工的核心工序,此工序工艺的优劣直接影响到镀层的各种性能.此工序中对镀层有重要影响的因素主要有以下几个方面: 2.2.2.1主盐体系 每一镀种都会发展出多种主盐体系及与之相配套的添加剂体系.如镀锌有氰化镀锌,锌酸盐镀锌,氯化物镀锌(或称为钾盐镀锌),氨盐镀锌,硫酸盐镀锌等体系. 每一体系都有自己的优缺点,如氰化镀锌液分散能力和深度能力好,镀层结晶细致,与基体结合力好,耐蚀性好,工艺范围宽,镀液稳定易操作对杂质不太敏感等优点.但是剧毒,严

电镀(镀铬)知识介绍

镀铬知识介绍 ◆铬的性质 (1) 色泽 : 银白色,略带蓝色 (2) 原子量 : 52 (3) 比重 : 7.14 (4) 熔点 : 1800~1900℃(5) 硬度 : 800~12OOHV (6) 线膨胀系数6.7~8.4×10^-6 (7) 电化当量:0.324g/AH (8) 标准电位 : 为-0.71V (9) 在潮湿大气中很安定,能长久保持颜色(10)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及有机酸和大多数气体中很稳定(11)易溶于盐酸及热浓硫酸(13)苛性钠溶液中铬阳极易溶解 (14)铬镀层耐热性佳(15)铬镀层优点为硬度高、耐磨性好、光反射性强 (16)铬镀层缺点为太硬易脆、易脱落 (17)铬的电位比铁负,钢铁镀铬是属于阳极性保护镀层,而铬本身于大气中易形成极薄的钝态膜,所以耐腐蚀 (18)铬镀层具多孔性,所以对钢铁腐蚀性不很理想,所以一般先镀铜,再镀镍最后再镀一层铬才能达到防腐蚀及装饰的目的 (19)铬镀层广泛应用在提高零件的耐腐蚀性、耐磨性、尺寸修补、反射光,及装饰等用途. ◆铬电镀的种类 1.防腐装饰性镀铬a)普通镀铬b)复合镀铬c)快速自动调节镀铬d)微裂纹铬和微孔铬 2.镀硬铬 3.镀乳白铬 4.松孔镀铬 5.镀黑铬 6.滚桶镀铬 7.无裂铬电镀 ◆镀铬的特性 (1)须严格控制液温、电流密度、极距等操作条件 (2)均一性差,对复杂形状镀件需适当处理 (3)电流效率很低,须较大电流密度 (4)阳极采用不溶解性阳极,铬酸须通过铬酐补充 (5)电镀过程中不许中断 (6)形状不同镀件不宜同槽处理,须用不同的挂具 (7)镀件预热与液温一致,附着性才会好 (8)镀件要彻底活化,有时要带电入槽,附着性才良好 (9)需用冲击电流(大于正常50-100% ) 在开始电镀较复杂形状镀件,约2-3分钟而后慢慢降至正常电流密度范围内。 ◆镀铬的影响因素 (l) CrO3浓度与导电性关系:在铬酐小于450g/l的情况下,铬酐浓度越高,导电性越好 (2) 温度与导电性的关系:温度高,导电性好 (3) CrO3浓度与电流效率的关系:铬酐浓度高,则电流效率下降

电镀基本知识教程

電鍍基本知識介紹 陳懷超(2001-10-20) 1.電鍍基本原理 電鍍是一種電化學過程﹐也是一種氧化還原過程。電鍍的基本過程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極﹐金屬板作為陽極﹐接直流電源后﹐在零件上沉積出所需的鍍層。 例如﹕鍍鎳時﹐陰極為待鍍零件﹐陽極為純鎳板﹐在陰陽極分別發生如下反應﹕ 陰極(鍍件)﹕Ni2++2e→Ni (主反應) 2H++e→H2↑ (副反應) 陽極(鎳板)﹕Ni ﹣2e→Ni2+ (主反應) 4OH-﹣4e→2H2O+O2+4e (副反應) 不是所有的金屬離子都能從水溶液中沉積出來﹐如果陰極上氫離子還原為氫的副反應占主要地位﹐則金屬離子難以在陰極上析出。根據實驗﹐金屬離子自水溶液中電沉積的可能性﹐可從元素周期表中得到一定的規律﹐如表1.1所示 陽極分為可溶性陽極和不溶性陽極﹐大多數陽極為與鍍層相對應的可溶性陽極﹐如﹕鍍鋅為鋅陽極﹐鍍銀為銀陽極﹐鍍錫-鉛合金使用錫-鉛合金陽極。但是少數電鍍由于陽極溶解困難﹐使用不溶性陽極﹐

如酸性鍍金使用的是多為鉑或鈦陽極。鍍液主鹽離子靠添加配制好的標准含金溶液來補充。鍍鉻陽極使用純鉛﹐鉛-錫合金﹐鉛-銻合金等不溶性陽極。 2.★電鍍基本工藝及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→拋光)→上掛→脫脂除油→水洗→(電解拋光或化學拋光)→酸洗活化→(預鍍)→電鍍→水洗→(后處理)→水洗→乾燥→下掛→檢驗包裝 2.2 各工序的作用 2.2.1 前處理﹕施鍍前的所有工序稱為前處理﹐其目的是修整工件表 面﹐除掉工件表面的油脂﹐鏽皮﹐氧化膜等﹐為后續 鍍層的沉積提供所需的電鍍表面。前處理主要影響到 外觀,結合力﹐據統計﹐60%的電鍍不良品是由前處理 不良造成﹐所以前處理在電鍍工藝中占有相當重要的 地位。在電鍍技朮發達的國家﹐非常重視前處理工序﹐ 前處理工序占整個電鍍工藝的一半或以上﹐因而能得 到表面狀況很好的鍍層和極大地降低不良率。 噴砂﹕除去零件表面的鏽蝕﹐焊渣﹐積碳﹐舊油漆層﹐和其 它干燥的油污﹔除去鑄件﹐鍛件或熱處理后零件表面

电镀锌的原理和工艺

回到主页 电镀锌的原理和工艺 电镀:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积 层的过程。 一. 电镀锌: (一)概述 与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层.被 广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰.镀覆技术包括槽镀(或挂 镀)、滚镀(适合小零件)、自动镀和连续镀(适合线材、带材). 目前,国内按电镀溶液分类,可分为四大类: 1.氰化物镀锌: 由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促 进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展.要求使用低氰(微氰)电镀液. 采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好. 2.锌酸盐镀锌: 此工艺是由氰化物镀锌演化而来的.目前国内形成两大派系,分别为: a)武汉材保所的”DPE”系列 b)广电所的”DE”系列. 都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌;PH值为12.5~13. 采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌. 典型配方: NaOH-------------110~120g/l ZnO---------------11~12g/l 94------------------5~7g/l 94为产品代号是”DPE-Ⅱ”和乙醇胺的结合物. 注意:产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水 洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90oC). 3.氯化物镀锌 此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%. 钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人 是很难辩认出是镀锌还是镀铬的. 此工艺适合于白色钝化(兰白,银白).在客户无特殊要求时,最好是选择银白钝 化(色泽保持较稳定). 典型配方: KCl----------------------180~220g/l ZnCl---------------------65~75g/l H 3BO 3 -------------------25~30g/l(缓冲剂). PH值:5~5.5 CI-87--------------------15~20g/l(光亮剂). 4.硫酸盐镀锌

印制电路板电镀基本知识与常用术语

【电镀基本知识与常用术语】 常用术语 1 分散能力:在特定条件下,一定溶液使电极上(通常是阴极)镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。也称均镀能力。 2 深镀能力:镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。 3 电镀:是在含有某种金属离子的电解液中,将被镀工件作为阴极,通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子,不断在阴极沉积为金属的加工过程。 4 电流密度:单位面积电极上通过的电流强度,通常以A/dm2表示。 5 电流效率:电极上通过单位电量时,其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比,通常以百分数表示。 6 阴极:反应于其上获得电子的电极,即发生还原反应的电极。 7 阳极:能接受反应物所给出电子的电极,即发生氧化反应的电极。 10 阴极性镀层:电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。 11 阳极性镀层:电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。 12 沉积速度:单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。通常以微米/小时表示。 13 活化:使金属表面钝态消失的过程。 14 钝化;在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍,并在比较宽的电极电位范围内,使金属溶解反应速度降到很低的作用。 15 氢脆:由于浸蚀,除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。 16 PH值:氢离子活度的常用对数的负值。

17 基体材料:能与其上沉积金属或形成膜层的材料。 18 辅助阳极:除了在电镀中正常需要的阳极以外,为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。 19 辅助阴极:为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病,在该部位附近另加某种形状的阴极,用以消耗部分电流,这种附加的阴极就是辅助阴极。 20 阴极极化:直流电通过电极时,阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。 21 初次电流分布:在电极极化不存在时,电流在电极表面上的分布。 22 化学钝化:将制件放在含有氧化剂的溶液中处理,使表面形成一层很薄的钝态,保护膜的过程。 23 化学氧化:通过化学处理使金属表面形成氧化膜的过程。 24 电化学氧化(阳极氧化):在一定电解液中以金属制件为阳极,经电解于制件表面形成一层具有防护性,装饰性或其它功能氧化膜的过程。 25 冲击电镀:电流过程中通过的瞬时大电流。 26 转化膜:对金属进行化学或电化学处理所形成的含有该金属之化合物的表面膜层。 27 钢铁发蓝:将钢铁制件在空气中加热或浸入氧化性溶液中,使之于表面形成通常为蓝(黑)色的薄氧化膜的过程。 28 磷化:在钢铁制件表面形成一层不溶解的磷酸盐保护膜的处理过程。 29 电化学极化:在电流作用下,由于电极上的电化学反应速度小于外电源供给电子的速度,使电位负向移动,产生极化。

电镀基本原理与概念

电镀基本原理与概念 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

第二章电镀基本原理与概念 电镀之定义 电镀之目的 各种镀金的方法 电镀的基本知识 电镀基础 有关之计算及化学冶金 电镀之定义 电镀(electroplating)被定义为一种电沈积过程(electrodepos- ition process),是利用电极(electrode)通过电流,使金属附着於物体表面 上,其目的是在改变物体表面之特性或尺寸。 电镀之目的 电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit),改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润 滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸错误或磨 耗之另件之修补。 各种镀金的方法 电镀法(electroplating)无电镀法(electroless plating) 热浸法(hot dip plating)熔射喷镀法(spray plating) 塑胶电镀(plastic plating)浸渍电镀(immersion plating) 渗透镀金

真空蒸着镀金(vacuum plating)合金电镀 (alloy plating) 复合电镀 (composite plating局部电镀 (selective plating)穿孔电镀 (through-hole plating)笔电镀(pen plating) 电铸 (electroforming) 电镀的基本知识 电镀大部份在液体 (solution) 下进行,又绝大部份是由水溶液(aqueous solution)中电镀,约有 30 种的金属可由水溶液进行电镀, 由 水溶液电镀的金属有:铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd 、铅Pb、金Au、 银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、 Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W 等。 有些必须由非水溶液电镀如锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等。可油水溶液及非水溶液电镀者有铜、银、 锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等金属。 电镀的基本知识包括下列几项: 溶液性质物质反应 电化学化学式 界面物理化学 溶液(solution) 被溶解之物质称之为溶质(solute),使溶质溶解之液体称之溶剂(solute)。溶剂为水之溶液称之水溶液(aqueous solution)。 表示溶质溶解於溶液中之量为浓度(concentration)。在一定量溶剂中,溶质能溶解之最大量值称之溶解度(solubility)。

电镀基础知识

电镀基础知识100问(一) 发布日期:2013-03-26 来源:中国电镀网论坛浏览次数:2667 关注:加关注 核心提示:1.电解液为什么能够导电?答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中由于正负离子的电荷相等,所以不显电性,我们叫做电中性。当我们对电解液施加电压时,由于强大的电场的吸引力,离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过,这就是电解液导电的道理。 2.在电镀过程中,挂具发热烫手,是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系,但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良,电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是,黄铜镀层是铜和锌的合金镀层,青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的,试述法拉第的第一定律和第二定律?

答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时,则所析出金属之重量与各电解液之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀,中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的,如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中,就会起酸、碱的中和反应,降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘附在工件上,会影响镀层的质量。故工件在化学除油后,一定要经清水冲洗干净,才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒,通常是那些原因造成的,如何解决?

塑料件电镀知识

电镀的基本知识及电镀件的设计要点 目录 1.电镀的定义和分类 1-1.电镀的定义 1-2.电镀的分类 1-3.电镀的常见工艺过程 2.常见电镀效果的介绍 2-1.高光电镀 2-2.亚光电镀 2-3.珍珠铬 2-4.蚀纹电镀 2-5.混合电镀 3.电镀件设计的常见要求 3-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 3-2.电镀件变形的控制 3-3.局部电镀要求的实现 3-4.混合电镀效果对设计的要求 3-5.电镀效果对设计的影响 3-6.电镀成本的大致数据

1.电镀的定义和分类 1-1.电镀的定义 随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的设计上,可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常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。 1-1-1.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。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途: a.防腐蚀 b.防护装饰 c.抗磨损 d.电性能:根据零件工作要求,提供导电或绝缘性能的镀层 e.工艺要求 1-1-2.常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍,以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程,通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。 化学镀(自催化镀) autocalytic plating 在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程,通过这样的过程才能进行后期电镀等处理,多作为塑件的前处理过程。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程,这种工艺过程比较烦杂,但是其具有很多优点,例如沉积的金属类型较多,可以得到的颜色多样,相比类同工艺较而言价格比较低廉。 电铸 electroforming 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用,一般采用铜材质作一个部件的形状后,通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上,通常沉积厚度达到几十毫米,之后将形腔切开,分别镶拼到模具的形腔中,注射塑件,通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果,满足设计的需要,通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都

电镀工艺基础知识

电镀工艺基础知识:产品工艺基础 目录 1.电镀的定义和分类 1-1.电镀的定义 1-2.电镀的分类 1-3.电镀的常见工艺过程 2.常见电镀效果的介绍 2-1.高光电镀 2-2.亚光电镀 2-3.珍珠铬 2-4.蚀纹电镀 2-5.混合电镀 3.电镀件设计的常见要求 3-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 3-2.电镀件变形的控制 3-3.局部电镀要求的实现 3-4.混合电镀效果对设计的要求 3-5.电镀效果对设计的影响 3-6.电镀成本的大致数据 ==更多精彩,源自无维网(https://www.doczj.com/doc/0f11402770.html,) 1.电镀的定义和分类 1-1.电镀的定义 随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的设计上,可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常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。 1-1-1.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。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途: a.防腐蚀 b.防护装饰 c.抗磨损 d.电性能:根据零件工作要求,提供导电或绝缘性能的镀层 e.工艺要求 1-1-2.常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍,以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程,通过这

安美特++电镀基础知识培训

Atotech (China) Chemicals Ltd.SH 安美特上海青浦分公司 PRESENTS ELECTROPLATING TRAINING 电镀培训

OUTLINE 内容提要 ?INTRODUCTION 介绍 ?ELECTROCHEMISTRY 电化学 ?CLEANING & PREPLATE 清洗及预镀?NICKEL 镍 ?Copper 铜 ?DECORATIVE CHROMIUM 装饰铬 ?TESTING 测试 ?FILTRATION 过滤 ?TROUBLE SHOOTING 故障处理

WHAT IS ELECTROPLATING ? 什么是电镀? THE DEPOSITION OF A METALLIC COATING UPON A NEGATIVELY CHARGED CATHODE BY THE PASSING OF AN ELECTRIC CURRENT 在电流通过时,有金属层沉积在带负电荷的阴极表面.

WHAT IS THE PURPOSE ? 电镀的目的是什么? ?TO OBTAIN A METALLIC COATING HAVING CERTAIN PROPERTIES SUCH AS HARDNESS, BRIGHTNESS, CORROSION RESISTANCE AND TO REPRODUCE IDENTICAL FORMS IN ELECTROFORMING. ?是为了得到具有某种特性的金属层,如:硬度、光亮度、耐腐性及在电铸方面复制同样的形状.

REQUIREMENTS 要求 ?SOURCE OF DIRECT CURRENT 直流电源 ?A PLATING TANK 电镀槽 ?A SOLUTION CONTAINING THE DISSOLVED SALTS OF THE METAL TO BE PLATED 含有待镀的可溶性金属盐的溶液 ?ANODE( POSITIVE ELECTRODE )阳极(正电极) ?A PREPARED OBJECT -CATHODE ( NEGATIVE ELECTRODE ) 准备好的待镀工件--阴极(负电极)

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