电镀复习资料
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电镀行业技术资料大全电镀工艺是一种将金属或合金附着到物体表面的技术,被广泛应用于汽车制造、电子设备、饰品和家用器具等行业。
通过电镀,可以赋予物体耐腐蚀、提高导电性和美化表面等特性。
本文将介绍电镀行业的一些基础知识、工艺和材料。
第一部分:电镀基础知识1. 电镀原理:电镀技术基于电解质溶液中金属离子的还原和沉积过程。
在电化学反应中,阳极溶解的金属离子通过电解质溶液传导,被阴极上的物体吸附并还原为金属。
2. 电镀过程:电镀过程通常包括四个步骤:准备工作、预处理、电解质溶液配置和电镀操作。
其中准备工作包括清洗、去油和去除表面氧化物等;预处理可能涉及激活、中间处理和活化等步骤;电解质溶液根据需要选择;电镀操作包括设定电流密度、镀液温度和镀液搅拌等。
第二部分:电镀工艺分类1. 酸性电镀:酸性电镀常用于对铜、银、金等金属进行镀膜。
酸性电镀液通常采用硫酸、硝酸或氯化酸作为主要电解质,并在温度较高的条件下进行。
2. 碱性电镀:碱性电镀适用于对锌、镍和铅等金属进行镀膜。
碱性电镀液中通常含有氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸氢钠等碱性物质。
3. 中性电镀:中性电镀可以适用于不同种类的金属,如镀银、镀铜和镀镍等。
中性电镀液采用pH值接近中性的溶液,并且在中性条件下进行电镀。
第三部分:电镀常用材料1. 电解质溶液:电解质溶液是电镀过程中起到传导电流、供应金属离子和调节反应速率的关键材料。
常见的电解质物质包括硫酸铜、硫酸镍和硫酸锌等。
2. 金属盐:金属盐是制备电解质溶液时必需的原料。
金属盐可从矿石或废弃物中提取,经过纯化处理得到。
3. 电极:电极是电流在电镀过程中的传导路径。
阳极用于金属的溶解和离子输送,而阴极用于金属的还原和沉积。
电极通常由铁、铜、铬或不锈钢制成。
第四部分:电镀行业技术发展趋势1. 绿色电镀技术:随着环境保护意识的提高,绿色电镀技术备受关注。
绿色电镀技术主要包括水镀、电磁控制镀和无氰电镀等,这些技术能够减少环境污染和废弃物产生。
电镀基础培训资料电镀基础培训资料(一)一、电镀的概念与分类电镀是一种利用电解原理将金属沉积在物体表面的技术。
通过在导体表面形成一层金属膜,可以增加其外观的美观性、耐腐蚀性和导电性能。
根据电镀所用的金属不同,电镀可以分为许多类型,其中常见的有镀铬、镀镍、镀锌、镀铜等。
每种电镀方法都有其独特的用途和特点。
二、电镀工艺电镀可以分为四个基本步骤:准备工作、前处理、电镀过程和后处理。
1. 准备工作:首先,需要准备好适合电镀的基材。
通常,金属和合金是最常见的基材。
然后,对基材进行清洁和表面处理,以确保金属能够均匀沉积。
清洁过程可以使用化学溶液、机械清洗或喷砂等方法。
2. 前处理:前处理的目的是进一步清洁基材表面,并为金属沉积创造条件。
在前处理中,常用的方法包括脱脂、酸洗、电解除锈和活化等。
这些步骤可以去除杂质和氧化物,并提高基材的表面活性。
3. 电镀过程:电镀过程通过电解槽中的电流和电解液中的金属离子来实现。
在电解槽中,工件作为阴极放置,金属电解液中的金属离子由阳极释放。
金属离子在电解液中移动并与工件的表面反应,形成金属沉积层。
4. 后处理:电镀完成后,需要进行后处理以提高镀层的质量和外观。
常见的后处理包括洗涤、中和、抛光、防氧化和烘干等。
三、电镀的应用电镀在各个行业中起着重要作用。
以下是一些常见的应用领域:1. 五金制品:镀铬、镀镍、镀锌等电镀方法广泛应用于五金制品的表面处理上,以提高其外观质量和耐腐蚀性。
2. 汽车工业:电镀在汽车制造中有重要的应用,如镀铜、镀镍、镀锌等涂层的使用,可以提高汽车零部件的抗腐蚀性能。
3. 电子行业:电镀在电子产品的制造过程中起着关键作用。
例如,在电路板制造中,电镀可以用于金手指的制备,以实现电路板与其他设备的连接。
4. 配饰制造:珠宝、手表、眼镜等配饰制造行业也广泛应用电镀技术,以增加产品的美观性和耐磨性。
总之,电镀是一种常见的金属表面处理技术,通过在基材表面形成一层金属沉积层,可以提高产品的外观、耐蚀性和导电性能。
电镀基础化学知识1.盐酸有何特征?答:纯净的盐酸是无色透明的液体,一般因含有杂质三氯化铁而呈黄色。
常用浓盐酸中约含37%的氯化氢。
盐酸易挥发,是一种强酸。
在电镀生产中广泛使用盐酸作为浸蚀剂。
2.硫酸有和特征?答:浓度为96%的硫酸溶液,比重为1.84。
浓硫酸具有吸水性,吸水过程中放出大量的热量。
在电镀生产中广泛使用硫酸作为浸蚀剂,由于其挥发性低,所以可利用加热提高浸蚀速度。
3.硝酸有何特征?答:硝酸是一种氧化型的强酸,在见光受热时分解放出氧而使别的物质氧化,所以硝酸应盛在棕色瓶内,电镀生产中广泛使用权有作为浸蚀剂。
4.现有浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸各一坛,能凭目测将它们分辨出来吗?答:冒白雾的是盐酸,冒黄烟的是硝酸,无烟雾的是硫酸。
5.如何区别碳酸钠,片碱(NaOH)?答:碳酸钠又名纯碱,又称弱碱,是白色粉末,水溶液呈碱性,电镀中配制去油溶液。
片碱,化学名氢氧化钠,是强碱,又称烧碱,是白色固体或片状体。
与水溶解后放出热量,易灼烧皮肤,电镀中用碱性镀槽、发黑、去油等用处。
6.什么叫溶液、溶剂与溶质?答:一种或数种物质分散到另一种液体物质里形成的均匀、稳定液体叫溶液。
能够溶解其它物质的液体叫溶剂,被溶剂溶解的物质叫溶质。
7.什么叫溶解与溶解度答:溶质在溶剂作用下,以分子状态不断地扩散到溶剂分子间去的过程叫做溶解。
在一定温度和压力下,某溶质在100克溶剂里达到饱和所溶解的克数,叫做该溶质在这种溶剂里的溶解度。
8.什么叫溶液浓度?答:一定量溶液里所含溶质的量叫做溶液的浓度。
溶液浓度的表示方法主要有比例浓度、重量百分浓度、克/升浓度、摩尔浓度与当量浓度等。
9.什么叫比例浓度?答:以溶质与溶剂的重量或体积之比来表示的浓度叫比例浓度。
一般比例浓度中均标明是重量比或是体积比,若不标明,则固体按重量计,液体按体积计。
如配制1:1的盐酸溶液,将1体积的浓盐酸与1体积的水混合即得;又如配制1:5000的高锰酸钾溶液,将1克高锰酸钾溶于5000毫升水中即得。
电镀理论与⼯艺课后复习第⼀章1、电镀的概念?答:电镀是⽤电化学⽅法在固体表⾯电沉积⼀薄层⾦属、合⾦或⾦属与⾮⾦属粉末⼀起形成复合电沉积层并承担⼀定功能的过程。
2、电镀的⽬的?答:电镀的主要⽬的是对基体的防护,耐磨,防腐,同时兼有装饰的功能,还起到特点功能和特定意义。
3、合格电镀层的基本要求?答:镀层结构致密、厚度均匀、镀层与基体结合牢固并能够承受⼀定条件下的腐蚀(指镀层对基体的防护特性)。
在某些情况下,进⼀步要求镀层内应⼒要⼩,柔顺性好有较⾼的硬度、⾊彩、光亮和均匀沙⾯等。
对于功能性镀层,根据其具体要求使⽤⽬的,要求镀层可耐⾼温、耐潮湿环境腐蚀、耐海洋性⽓候腐蚀等。
4、电镀层的分类?答:按⽤途可分为防护性镀层、防护性-装饰性镀层、功能性镀层;按镀层的电化学性质分类可分为阴极性镀层、阳极性镀层。
第⼆章1、游离配合剂的影响?答:1、能使电解液稳定;2、促进阳极的溶解;3、增⼤阴极极化。
2、合⾦共沉积的类型?答:合⾦共沉积可分为正则共沉积、⾮正则共沉积、平衡共沉积、异常共沉积和诱导共沉积。
3、要实现⼆元合⾦共沉积的必要条件?答:1、合⾦中的两种⾦属⾄少有⼀种⾦属能单独从⽔溶液中沉积出来;2、⾦属共沉积的基本条件是两种⾦属的析出电位要⼗分接近或相等。
4、实际⾦属共沉积是的特点和影响因素?答:电极材料在形成合⾦时的去极化作⽤、极化作⽤、双电层结构的影响、⾦属离⼦在溶液中状态的影响。
5、添加剂的主要作⽤?答:使镀层具有良好的致密性、光泽性;增加了阴极极化作⽤、增加光亮作⽤、增加整平特性、降低内应⼒的作⽤、提⾼电流效率等。
6、添加剂应该具有哪些特性?答:1、扩宽电镀液的pH、温度和电流密度的使⽤范围;2、能影响电结晶的结构,具有微观整平效果,有利于提⾼镀件表⾯的平滑和光亮;3、降低表(界)⾯张⼒,有利于对镀件的润湿;4、促进在阴极表⾯产⽣的氢⽓尽快脱离,可防⽌镀件产⽣凹痕和针孔;5、经过表⾯活性剂清洗的镀件,其电镀效果明显改善。
电镀培训资料电镀是一种将金属物体表面涂覆上一层金属的过程,它不仅能够提高金属物体的耐腐蚀性能,还可以增加其外观质感和装饰效果。
为了使电镀工艺更加专业化和规范化,培训对于电镀行业的从业人员来说是非常重要的。
本文将介绍一些关于电镀培训的资料,供电镀从业人员参考学习。
一、电镀培训课程1.电镀基础知识- 金属材料的性质与应用- 电镀工艺的基本原理- 电镀设备及材料的选择与维护- 电镀工艺中常见问题及解决方法2.电镀工艺流程- 表面处理工艺:除油、除锈、酸洗等- 阴、阳极电镀工艺- 电镀层厚度和均匀度控制- 电镀过程中的操作技巧与注意事项3.电镀设备操作与维护- 电镀槽的结构和特点- 电镀设备的操作流程- 电镀设备的日常维护与检修4.电镀质量控制- 电镀层的质量检验方法- 常见电镀缺陷分析和处理- 电镀层的环保要求与控制5.安全与环保知识- 电镀过程中的安全注意事项- 废水、废气及废液的处理方式- 电镀行业的环保政策与法规二、电镀培训资料来源1.电镀行业协会和研究机构- 电镀行业协会和研究机构通常会组织相关的培训活动,并提供电镀技术的培训资料。
从它们的官方网站或者活动平台上可以获取到最新的电镀培训资料。
2.电镀设备厂家和供应商- 一些电镀设备厂家和供应商会为他们的客户提供培训服务,并提供相关的培训资料。
可以联系相关厂家或者供应商,了解他们是否有相关的培训资料或者培训课程。
3.电镀行业技术书籍- 电镀行业的技术书籍是学习电镀知识的重要来源之一。
通过阅读电镀行业的技术书籍,可以系统地学习电镀工艺和技术要点。
4.互联网资源- 在互联网上,有很多电镀培训的学习资源。
可以通过搜索引擎搜索相关的电镀培训资料,如电镀培训视频、电镀工艺手册等,来获取更多学习资料。
三、电镀培训的重要性1.提高工作技能和质量- 通过电镀培训,电镀从业人员可以学习到更多的电镀知识和技术,提高自己的工作技能和电镀质量,从而更好地满足市场需求。
2.增加了解和应对突发情况的能力- 电镀过程中可能会发生各种意外情况,如设备故障、污染物泄漏等。
电镀技术培训资料一、电镀技术的基本概念电镀技术是一种利用电化学原理,在金属表面通过电解的方式镀上一层金属或合金的薄膜,以提高金属的耐腐蚀性、耐磨性、装饰性和导电性的技术。
电镀技术可以分为化学镀和电化学镀两种,其中电化学镀是指通过电解液中的离子在电极上沉积形成金属层,而化学镀则是通过化学反应在金属表面生成一层化合物。
二、电镀技术的原理电镀技术的原理主要是利用电解、电化学反应和电流传输等基本原理。
在电解质溶液中,正极(阳极)和负极(阴极)之间形成电场,当外加电压后,阴极上的金属离子(阳离子)在电场的作用下向阴极移动,并在阴极上还原成金属,形成一层金属镀层。
同时,阳极上的金属原子通过氧化反应转化为阳离子,溶解在电解质中,形成金属离子。
这样,通过电解质中金属离子的传输和在电极上的沉积,实现了金属表面的电镀。
三、电镀技术的方法电镀技术的方法主要包括化学镀、电化学镀和自催化电镀三种。
化学镀是通过在金属表面形成一层化合物,如化铬、化镍等,来改善金属的性能。
电化学镀则是通过电解的方式,在金属表面形成一层金属或合金的薄层。
而自催化电镀是通过在金属表面利用化学还原的方法,使金属表面沉积金属,而无需外加电流。
不同的电镀方法适用于不同的材料和要求,因此在实际应用中需要根据具体情况选择合适的电镀方法。
四、电镀技术的注意事项在进行电镀处理时,需要注意的有以下几点:1. 选用适当的镀层材料和工艺参数,以满足不同要求的镀层性能。
2. 控制好电解质的成分和浓度,以保证电解液的性能稳定和镀层质量的一致性。
3. 严格控制电镀工艺过程中的温度、电压、电流密度和镀层厚度,以确保镀层的质量和光泽度。
4. 做好镀前准备和镀后处理工作,包括清洗、脱脂、酸洗、活化等工艺,以提高镀层的附着力和耐腐蚀性。
5. 注意安全问题,避免电解液的溅洒和腐蚀,防止发生意外事故。
通过以上的培训资料,相信读者对电镀技术已经有了一个初步的了解。
电镀技术的发展是一个持续不断的过程,随着技术的不断进步和完善,电镀技术也将会有更广泛的应用和更优秀的表现。
一、名词解释电镀:是用电化学方法在固体表面沉积一层金属、合金或金属与非金属符合的电沉积过程1、金属电沉积:在电流作用下,液相中的金属离子在阴极还原并沉积为金属的过程。
2、金属的电结晶:通常把金属离子放电以后进入晶格形成晶体的过程称为电结晶。
3、电流密度:描述电路中某点电流强弱和流动方向的物理量。
4、分散能力:电镀溶液使零件表面镀层均匀分布的能力。
5、减摩镀层:镀层摩擦系数低,具有自润滑性能或可留存润滑剂,能提高摩擦副的抗磨损性能。
6、浸蚀:浸蚀又称酸洗,是将金属零件浸入酸、酸性盐或碱溶液中,利用化学和电化学方法来除去制品表面的锈蚀物、氧化皮,使金属表面处于活化状态的加工方法。
7、弱浸蚀:是金属制品电镀前的最后一道工序,其目的是出去零件待镀过程中所传声的肉眼看不见的薄层氧化膜和少许锈蚀产物,是基体金属晶格暴露,处于活化状态,保证镀层与基体金属的良好结合力。
8、阳极性镀层:在使用环境下电极电位较基体金属负的镀层是阳极性镀层。
9、阴极性镀层:在使用环境下电极电位较基体金属正的镀层是阴极性镀层。
10、单盐镀液:金属离子以水合离子形式或简单离子形式出现的镀液。
11、实际电流分布:当电流通过电镀槽时,如果电极反应过程所关系到的极化不能忽视,即将电化学极化考虑在内,则此时在阴极表面各部位上的电流分布称为二次电流分布。
也称为实际电流分布。
12、复合镀:是将某种不溶于镀液的固体微粒通过搅拌,使固体颗粒均匀的悬浮在镀液中,用一般电镀或化学镀方法,与镀液中某种单金属或合金成分在阴极上实现共沉积的一种工艺过程。
13、阳极氧化:将铝及其合金在适当的电解液中作为阳极进行通电处理,在外加电场作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程称为阳极氧化,或称电化学氧化。
14、覆盖能力:电镀溶液使零件涂凹处镀上镀层的能力。
15、初次电流分布(一次电流分布):是指无电化学极化的情况下,电流在阴极表面各部位的分布。
16、化学镀:也称无电解电镀或自催化电镀,是指在固体表面的催化作用下,通过水溶液中还原剂与金属离子在液—固相界面的氧化还原反应产生金属沉积的连续过程。
电镀原理培训资料一、解胶1.0 目的:胶态钯活化后的零件,其表面吸附的是胶态钯微粒,它并没有催化活性,而必须把它周围吸附的Sn2+水解胶层除去露出钯粒子,为此要进行解胶处理。
2.0原理:用NaOH与Sn2+水解胶层发生反应和络合作用,生成易沉淀的锡盐,让钯原子裸露,即用酸或碱溶液去除活化处理时表面吸附的胶体钯颗粒外面的保护胶团。
3.0 注意事项:3.1解胶必须撑控好过滤机,一方面,胶件经胶体钯活化后,表面会残存一些活化液,防止将它带入化学镀液,引起化学镀液分解,另一方面,NaOH和H2SO4解胶易产生沉淀物,使表面粗糙,所以每班要清洗过滤机,更换棉芯,更换解胶溶液。
3.2为防止死角、内角,深孔在化学镀时漏镀,所以解胶后要甩水,把沉淀在死角、内角、深孔里的残液荡开并水洗掉。
二、化学沉镍1.0 目的使塑料制品表面金属化。
2.0 原理化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在胶件表面上的一种镀覆方法。
实际上是一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程。
2.1 反应历程2.1.1溶液中产次磷酸根在催化表面上催化脱氢,同时氢化物离子转移到催化表面而本身氧化成亚磷酸根,反应式如下:H2PO2-+H2O催化表面HPO32-+H++2H-(吸附于催化表面)2.1.2 吸附于催化表面上的活性氢化物与镍离子进行还原反应而沉积镍,而本身氧化成氢气。
Ni2++2H-Ni+H2总的反应式为:2H2PO2-+2H2O+Ni2+Ni+H2↑+4H++2HPO32-H2PO2-+H-(催化表面)P+H2O+OH-H2PO2-+H2O H++HPO32-(亚磷酸根)+H2↑(此反应为化学镀自发分解反应即均相反应,指不在胶件上发生的反应)3.0 化学镍镀层的特点3.1 抗蚀性:当含P量高时,耐蚀性好;含P低,耐蚀性差;经酸活化后就起泡现象,P的含量随PH值升高而降低。
电镀常用知识点总结一、电镀的基本原理1.1 电化学基本原理电化学是物理化学的一个分支,研究电荷在化学反应过程中的作用。
在电镀过程中,金属离子在电场的作用下,沉积在导电基材表面,形成一层金属覆盖层。
1.2 电化学反应电镀过程中,主要涉及两种电化学反应:阳极反应和阴极反应。
阳极反应是金属原子失去电子生成阳离子的过程,而阴极反应是阳离子接受电子生成金属原子的过程。
这两种反应共同作用下,实现了金属离子的沉积。
1.3 电镀液电镀液是电镀过程中的重要组成部分,它包含金属盐、酸碱调节剂、复合剂等多种成分,用于提供金属离子,并调节反应条件,保证电镀过程的顺利进行。
1.4 电镀设备电镀设备包括电源、电极、电解槽等组成部分。
电源提供电流,电极是金属沉积的地方,电解槽是电镀液的容器。
二、电镀的工艺流程2.1 表面处理在进行电镀之前,需要对基材进行表面处理,包括去油、酸洗、碱洗、漂洗等工艺,以保证基材表面的清洁度和光洁度,为电镀做好准备。
2.2 预处理预处理包括活化、不锈钢阳极化等措施,目的是提高基材表面的导电性和电极化性,使其更容易吸附金属离子。
2.3 电镀将经过预处理的基材置入电解槽中,通过电源供给电流,使金属离子在基材表面沉积,形成金属覆盖层。
2.4 后处理电镀完成后,需要进行去垢、烘干、抛光、包装等工艺处理,以提高电镀层的质量和外观。
三、电镀过程中需要注意的事项3.1 电镀液的浓度和温度电镀液的浓度和温度对电镀过程有很大的影响,需要根据具体的电镀工艺进行合理的控制,以保证电镀效果。
3.2 电流密度在电镀过程中,电流密度的控制很重要,它直接影响着金属沉积的速度和均匀性,需要根据基材的形状和大小进行合理的调节。
3.3 电极的布置电极的布置对电镀效果有着重要的影响,需要确保电极与基材的距离合适,布置合理,以保证金属沉积的均匀性。
3.4 通风和废液处理电镀液中含有大量的酸碱和重金属离子,需要进行通风和废液处理,以防止对环境造成污染。
复习版--电镀工艺复习电镀工艺复习题1.电镀层有那些类型?电镀工艺对镀层有什么要求?(1.3,1.4)1.按镀层的用途可把镀层分为三大类.即: 防护性镀层防护一装饰性镀层功能性镀层。
2.按照基体金属与镀层的电化学关系,镀层可分为阳极镀层和阴极镀层两大类。
要求:1.镀层必须结构致密,表面光滑平整2.镀层厚度要均匀3.镀层与基体间的结合必须牢固为满足上述要求,必须对被镀制品进行镀前处理,镀液的组成及电镀条件的控制极为重要.2.电镀液的组成及其影响.(2.4)电镀溶液的组成对电镀层的结构有着很重要的影响。
不同的镀层金属所使用的电镀溶液的组成是各种各样的但是都必须含有主盐。
根据主盐性质的不同,可将电镀溶液分为简单盐电镀溶液和络合物电镀溶液两大类。
简单盐电镀溶液中主要金属离子以简单离子形式存在(如Cu2+、Ni2+、Zn2+等).其溶液都是酸性的。
在络合物电镀溶液中,因含有络合剂,主要金属离子以络离子形式存在(如[Cu(CN)3 ]2-、[Zn(CN)4] 2-、[Ag(CN)2]-等),其溶液多数是碱性的,也有酸性的。
除主盐和络合剂外,电镀溶液中经常还加有导电盐、缓冲剂、阳极去极化剂以及添加剂等,它们各有不同的作用。
3.改善镀液分散能力的方法有那些?(3.4)常用的方法有以下几种(一)远近阴极法:(二)弯曲阴极法(三)霍尔槽法4.金属电镀前为什么要进行镀前处理? 镀前处理有那些工艺?1.镀前表面处理的重要性:金属镀件在进入镀液以前的一切加工处理和清理工序总称为镀前处理(或预处理).作为金属镀层,无论其使用目的和使用场合如何,都应该满足以下要求:镀层致密无孔,厚度均匀一致,镀层与基体结合牢固。
要做到这一点,除了镀液组成及操作条件外,被镀零件的表面状态也是一个关键因素。
镀前处理有那些工艺:(1)机械处理: 主要是用于对粗糙表面进行机械整平,清除表面一些明显的缺陷。
包括磨光、机械抛光、滚光、喷砂等。
(2)化学处理: 包括除油与浸蚀。
电镀技术资料大全第二章电流密度电流密度的定义: 即电极单位面积所通过的安,一般以A/dm3 表示.电流密度在电镀操作上是很重要的参数,如镀层的性质,镀层的分布,电流效率等,都有很大的关系.电流密度有分为阳极电流密度和阴极电流密度,一般计算阴极电流密度比较多. 电流密度的计算: 平均电流密度(ASD)===电镀槽通电的安培数(Amp)/电镀面积(dm2) 在连续电镀端子中,计算阴极电流密度时,必须先知道电镀槽长及单支端子电镀面积,然后再算出渡槽中的总电镀面积. 例:有一连续端子电镀机,镍槽槽长1.5米,欲镀一种端子,端子之间距为2.54毫米,每支端子电镀面积为50mm2,今开电流50 A mp,请问平均电流密度为多少? 1.电镀槽中端子数量==1.5×1000/2.54==590支2.电镀槽中电镀面积==590×50==2950 0 mm2==2.95dm3 3.平均电流密度==50/2.95==16.95ASD 电流密度与电镀面积: 相同(或同成分)的电流下,电镀面积越小,其电流密度越大,电镀面积越大,其电流密度越小.如下图,若开100安培电流,A区所承受的电流密度可能会是B区的两倍. 电流密度与阴阳极距离: 由于端子外表结构不一规则状,在共同的电流下,端子离阳极距离较近的部位称为局部高电流区(b),离阳极距离较远的部位称为局部低电流区(a). 电流密度与哈氏槽试验: 每一种电镀药水都有一定的电流密度操作范围,大致上可以从哈氏槽试验结果看出来,因为哈氏槽的阳极面与阴极面之间并非平行面,离阳极面较近的阴极端其电流密度比离阳极面远者大,因此,可以比较高电流密度部分与低电流密度部分的电镀状况. 电流密度与电镀子槽: 端子在浸镀时,由于端子导电处是在电镀子槽两端外部,所以阴极(端子)电子流是从子槽两端往槽中传输的,而造成在电镀子槽内两端的端子所承受的电流(高电流区),远大于子槽中间处端子所承受的电流(低电流区). 电流密度与端子在电镀槽中的位置: 由于在电镀槽子槽中的阳极是固定的,且阳极高度远大于端子高度,所以阴极(端子)在镀槽中经常会有局部位置承受高电流群.第三章,电镀计算产能计算:产能=产速/端子间距产能(KPCS/HR)=60L/P(L:产速(米/分),P:端子间距M M)举例:生产某一种端子。
电镀常用知识点总结图一、电镀的原理电镀是利用化学反应原理,在金属表面沉积一层有用的或装饰性的金属膜的过程。
其原理是利用在外电场作用下,导致阳离子在阴极还原并沉积在表面上的过程。
电镀一般包括阳极、阴极、电解质和直流电源。
在电镀过程中,阳极通过电解液被腐蚀并释放阳离子,阴极被阳离子吸附并还原成原子聚集在表面,形成均匀致密的镀层。
电镀工艺可以实现对材料表面的改性和装饰。
二、电镀的分类根据电镀的目的和方法,电镀可以分为化学镀、电化学镀和自燃镀。
化学镀是一种表面处理工艺,金属表面在各种条件下沉积不同的金属薄层,用于防锈或美化。
电化学镀是利用电流在金属表面沉积一层金属膜的工艺,是常用的金属表面处理方法,具有成本低、效率高等特点。
自燃镀是将金属片浸入含有活性金属盐溶液中,由于化学反应生成金属沉淀在金属表面的方法。
三、电镀的工艺电镀工艺一般分为表面处理、电解液配方、电镀设备和操作顺序等几个环节。
表面处理是保证电镀质量的关键环节,包括除油、除锈、酸洗、镀前活化等工序。
电解液配方根据需要和具体情况来确定,具有一定的酸碱度和金属成份。
电镀设备一般包括电镀槽、电源、搅拌机等,需要根据镀层的厚度和要求来进行选择。
操作顺序要求按照标准和规程来进行,保证产品的质量和工艺参数的稳定。
四、电镀的应用电镀在工业生产中有广泛应用,主要包括以下几个方面:(1)防腐蚀:电镀可以在金属表面形成一层耐蚀的防护膜,提高产品的使用寿命。
(2)表面美化:电镀可以在产品表面形成金属光泽,提高产品的外观质量。
(3)导电性能:电镀可以在产品表面形成导电的金属层,提高产品的导电性能。
(4)耐磨性能:电镀可以在产品表面形成一层硬度高的金属镀层,提高产品的耐磨性能。
(5)其他应用:电镀还可以用于化学沉积、金属回收等领域。
五、电镀的环保电镀工艺中会产生废水、废气、废渣等环境污染物。
为了保护环境,需要建立科学的电镀污染治理系统,对废水进行处理、收集和再利用,对废气进行净化处理,对废渣进行资源化利用,达到生产和环境两不误的目标。
电镀的基本概念电镀是用电化学方法在固体表面沉积一层金属、合金或金属与非金属复合电沉积的过程。
金属电沉积:以电化学方法使金属离子还原为金属的过程,称为金属电沉积。
无论什么金属及其合金,为了提高耐蚀性或装饰性,一般都需要保护层常规电镀对电镀层的基本要求通常对电镀层要求:镀层与基体结合牢固,一定的厚度及厚度均匀,镀层结构致密、孔隙率小等。
进一步要求:镀层内应力小、柔韧性好、有一定的硬度,色彩、表面光亮或均匀沙面等。
对于防护性镀层有耐腐蚀的具体要求其它获得金属及其合金涂层的方法:(1)热浸镀:将被镀金属熔溶,再将工件浸入熔溶液中.如:水管件浸镀锌,线路板浸镀锡等.(2)物理镀:采用真空镀、离子镀等方法:如手表、首饰、工具等真空镀TiN,镜子的生产。
(3)化学镀:采用化学还原剂催化还原形成镀层,其特点是镀层均匀,致密性好,控制含磷或硼的比例可得到非晶态镀层,如化学镀镍(碱性电池铁壳内表面)、化学镀铜线路板孔金属化等表面处理的其它方法1 电泳:可获得彩色,防腐性能好;2 氧化与磷化:钢铁的化学氧化生成氧化膜;钢铁的磷化生成磷化膜;铝的电化学氧化生成氧化膜。
电镀层的分类 : 按电化学性质分类1. 阳极性镀层当镀层与基体金属形成腐蚀电池时,镀层因电位比基体金属更负,首先受到腐蚀溶解,这时镀层为阳极性镀层。
阳极性镀层不仅能对基体起到机械保护作用,还能起到电化学保护作用,如:铁上镀锌:Zn2+/Zn=-,Fe2+/Fe=-形成腐蚀电池时,Zn为阳极,Fe为阴极2. 阴极性镀层当镀层与基体金属形成腐蚀电池时,镀层因电位比基体更正,基体金属首先受到腐蚀溶解,这时镀层为阴极性镀层。
阴极性镀层仅能对基体起到机械保护作用,不能起到电化学保护作用,如:铁上镀Sn:Sn2+/Sn=-,Fe2+/Fe=-形成腐蚀电池时,Sn为阴极,Fe为阳极特点:阴极性镀层对基体金属起机械保护作用,所以镀层应是足够厚和孔隙尽量少,并且完整无缺时,才对基体金属起保护作用。
基本原理1、法拉第第一定律电流通过镀液时,电解质溶液发生电解反应,阳极发生氧化反应,阳极金属不断溶解,阴极发生还原反应,不断有金属析出,金属溶解或析出的量与通过的电荷量有关。
2、法拉第第二定律内容:在不同的电解液中,通过相同的电荷量时,在电极上析出或溶解的物的物质的量相等,并且析出或溶解1mol 的任何物质所需的电荷量都是×104C 。
把这一常数称为法拉第常数。
即F =×104C =26.8A.h (1C=1A.s)在水溶液中大致以铬分族为分界线,在氰化物溶液中以铜分族为分界线,右出左不出。
• 金属电结晶• 金属电结晶的基本概念• 定义:通常把金属离子或络离子的放电并形成金属晶体的过程称为金属电结晶.• 电结晶的三种生长机理;螺旋位错生长机理和二维晶核生长机理的区别与联系。
P16 电镀溶液的类型单盐镀液:金属离子在镀液中以简单离子(水合离子)的形式存在的镀液。
络合物溶液在镀液中金属离子与络合剂形成络合物并离解成络离子,金属离子存在于络离子中,即称为络合物溶液。
电流密度对镀层结晶有什么影响 电镀溶液的组分有哪几类镀层厚度的计算公式为什么镀层金属从离子态电结晶历程 到晶体(1)离子液相传质;(2)电化学反应:前置转换;电荷转移; (3)电结晶形成晶体 析氢对电镀有何影响(1)使镀层产生孔洞和麻点; (2)使镀层起泡; (3)产生“氢脆” ;(4)使零件局部无镀层或镀层不正常; (5)降低电流效率。
电解液分散能力的基本概念分散能力(或称均镀能力): 就是电解液能使零件表面镀层的厚度均匀分布的能力。
若镀层在阴极表面分布的比较均匀,就认为这种电解液具有良好的分散能力;在各种电解液中,氰化物电解液的分散能力比较好,普通酸性镀铜和镀锌等简单盐电解液的分散能力较差,镀络电解液的分散能力更差。
覆盖能力(或称深镀能力):在一定的电解条件下,电解液能使镀层沉积金属覆盖整个表面的能力。
或电解液使零件深凹处沉积金属镀层的能力。
由于电流密度的不均匀,在较低电流密度区极化小,达不到金属的析出电位,零件的深凹处没有金属镀层覆盖。
一般分散能力好的镀液,其覆盖能力也较好。
初次电流分布假设阴极极化不存在时的电流分布为初次电流分布, 此时R 极化≈ 0初次分布时: 因电解液的电阻R=ρL/S ,由于远近阴极的面积S 相同,1221电液电液R R I I同样电解液的电阻率也相同,因此 : (K=常数)(3-4) 可见,当阴极极化不存在时,近阴极和远阴极上的电流密度与它们和阳极的距离成反比。
这种电流分布最不均匀。
二次电流分布在阴极极化存在时的电流分布称为二次电流分布。
实际电流分布的表达式如下(3-3)。
在实际电镀生产中,阴极极化总是存在的。
当阴极极化存在时,由于近阴极电流密度大,从一般电化学规律看,近阴极的极化应该大于远阴极, 既R 极化1>R 极化2 因此I1/I2 更接近于1。
说明在有阴极极化时的电流分布更均匀。
3-3因为电阻率的倒数就是电导率所以 教材中2-3影响电流和金属在阴极表面分布的电化学因素包括两个方面:极化度;电阻率式中: 就式阴极的实际电流分布; κ 电解液电导率ΔL 远近阴极与阳极距离之差;K L L S L S L R R I I ====12121221//ρρ电液电液112221极化电液极化电液R R R R I I ++=1κρ=11221I D L 1I D L D∆==+∆ϕ+κ•∆2121D D I I =为极化率(度)即阴极极化曲线的斜率(电位随电流密度的变化率)金属在阴极上的分布如果电流效率在远阴极上和近阴极上相同,也可以用镀层的金属重量比代替电流比。
如果电流效率在远阴极上和近阴极上不同,则还要考虑电流效率影响金属在阴极上分布的因素有什么 1 电流效率 2 电力线分布为了提高镀液的分散能力,可以采取什么措施 电解液的分散能力和覆盖能力 分散能力: 指金属的宏观分布通常用实际电流分布与初次电流分布的相对偏差表示2-5式中 T 电解液分散能力(-100%~+100%) M 金属分布(M1/M2) K 初次电流分布 分散能力的测定 1 弯曲阴极法 X 面镀层的厚度 D=-1A/dm2 电镀20min2 远近阴极法 K =5或2 电镀30minD ∆ϕ∆11221I D L 1I D L D ∆=+∆ϕ+κ•∆12==M M 1L 1L D∆→→∞κ→∞∆ϕ→∞∆1122D D ηη12M =M k M T 100%K M 2-=⨯+-B D EA A AT 100%3δδδ++δδδ=⨯x δk MT 100%K M 2-=⨯+-3 霍尔槽法利用电流密度在远近阴极上分布不同的特点,赫尔(Hull)1935年设计了一种平面阴极和平面阳极构成一定斜度的小型电镀实验槽,叫做赫尔槽。
由于赫尔槽结构简单,使用方便,目前国内外广泛的应用于电镀实验和工厂生产的质量管理,已成为电镀工作者不可缺少的实验工具。
覆盖能力:又称深镀能力指金属能否覆盖全部受镀表面通常影响覆盖能力的因素:析出电位:电位越正,有利于提高覆盖能力基体材料的组织与本性:依材料不同各异,通常金属析出过电位与氢析出过电位相反镀层金属和镀液的本性:基体材料表面状态:光滑、洁净→有利于覆盖粗糙、油污→不利于覆盖覆盖能力的测定:1 直角阴极法2 内孔法3 凹穴法整平能力的三种类型:几何整平;不良整平;真整平化学表面处理1除油包括有机溶剂除油,化学除油及电化学除油以及超声波除油,表面活性剂除油。
2浸蚀包括强浸蚀、电化学浸蚀及弱浸蚀(活化)。
3抛光化学抛光、电化学抛光4 活化化学活化、电化学活化电化学侵蚀1 阳极侵蚀硫酸或盐酸,主要靠阳极溶解2 阴极侵蚀硫酸,主要靠氢气冲击3 弱侵蚀通常为化学侵蚀,5%-10%盐酸或硫酸浸蚀金属零件进入酸性或碱性溶液中,除去锈蚀产物或氧化物的过程为浸蚀。
浸蚀可以分为强浸蚀、一般浸蚀、光亮浸蚀、若浸蚀。
电镀锌概述锌是一种灰白色金属,100-150℃塑性好,可压延,密度:7.14 g/cm3;熔点:419 ℃; 原子量:电极电位为: — V,电化当量:1.22 g/(A·h)锌是典型的两性金属,易溶于酸,也溶于碱Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑Zn + 2NaOH == Na2ZnO2 + H2↑在锌上,氢的析出过电位较高,因此,较纯的锌锌溶解反应不易发生。
当锌中含有电位比较正的金属杂质时,电化学溶解进行得很快。
可利用锌的这种特性,组成牺牲阳极型镀层,保护基体金属免遭腐蚀。
镀锌层对钢铁基体来说(Fe2-/Fe =-是典型的阳极镀层,它对基体金属起电化学保护作用。
镀锌是应用最广泛的一个镀种,占总电镀量的60%以上。
镀锌层经钝化处理后,其防护性能大大提高。
一般说来,对于相同厚度的镀层,其防蚀能力可提高5~8倍,而且还能使表面美观。
镀锌电解液按络合剂类型:氰化物镀锌和无氰镀锌。
按酸碱性:碱性镀锌和弱酸性镀锌主要有:酸性:氯化钾型弱酸性电解液;氯化氨型弱酸性电解液;硫酸盐、氟硼酸盐电解液等碱性:碱性锌酸盐电解液、焦磷酸盐电解液、三乙醇氨、乙二胺四乙酸二钠盐电解氯化钾镀锌液和锌酸盐镀锌液有什么优缺点两种镀液中个成分作用是什么请叙述镀锌彩色钝化的全部工艺流程。
氯化钾型弱酸性镀锌1 概述:氯化钾型弱酸性镀锌电解液是近年来发展较快的一种无氰镀锌工艺,简称钾盐镀锌。
1)主光亮剂能产生显着的光亮和整平作用一般为芳香酮、醛,杂环醛,不饱和芳香醛等,目前应用最多的是苄叉丙酮(1)主光亮剂吸附在阴极表面,增大阴极极化,使镀层结晶细致光亮。
2)载体光亮剂增溶主光亮剂辅助光亮作用降低镀液的表面张力,对阴极表面起润湿作用对主光亮剂起增溶作用,降低界面张力,增加润湿性,消除镀层针孔。
3)辅助光亮剂与主光亮剂配合使用,可增大阴极极化和极化度,提高低电流密度区的光亮度。
提高电解液的分散能力,减少主光亮剂的用量。
常用的辅助光亮剂是苯甲酸钠和扩散剂NNO(即亚甲基二萘磺酸钠),此外,烟酸也对镀层质量有显着的改进作用,但价格较贵。
锌酸盐镀锌特点:镀层结晶光亮细致,钝化后耐蚀性好,但是阴极电流效率低,沉积速度慢,对杂质敏感,使用时有碱雾逸出。
无毒、主要成分:氧化锌、氢氧化钠、DE添加剂(DE、DE-81)、EDTA、DPE-III、三乙醇胺等。
在DE型锌酸盐镀锌中,茴香醛与香豆素配合使用,可降低锌镀层的脆性。
A.香草醛与EDTA;B.茴香醛与香豆素;C.茴香醛与乙醇胺;D.香草醛与三乙醇胺电镀锌镍合金电镀锌镍合金请叙述电镀锌镍合金的电镀特点。
电镀铜概述铜是玫瑰红色富有延展性的金属,具有良好的导电性能和导热性能。
基本物理特性:密度:8.93 g/cm3;原子量:电极电位为: φ0 Cu+= V ;φ0 Cu2+= V电化当量: Cu+ 2.372 g/(A·h); Cu2+ 1.186 g/(A·h)基本化学特性:铜易溶于硝酸、铬酸和热的浓硫酸,遇碱易被侵蚀,铜在空气中会被氧化而失去光泽,在潮湿空气中与二氧化碳作用生成碱式碳酸铜(即铜绿)或氧化铜,当受到硫化物作用时,将生成棕色或黑色薄膜。