常用电镀所需的电压及电流密度
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电镀专业术语-电镀常识表面处理的基本过程大致分为三个阶段:前处理,中间处理和后处理。
1.1前处理零件在处理之前,程度不同地存在着毛刺和油污,有的严重腐蚀,给中间处理带来很大困难,给化学或电化学过程增加额外阻力,有时甚至使零件局部或整个表面不能获得镀层或膜层,还会污染电解液,影响表面处理层的质量。
包括除油、浸蚀,磨光、抛光、滚光、吹砂、局部保护、装挂、加辅助电极等。
1.2 中间处理是赋予零件各种预期性能的主要阶段,是表面处理的核心,表面处理质量的好坏主要取决于这一阶段的处理。
1.3 后处理是对膜层和镀层的辅助处理。
电镀专业术语---电镀过程基本术语2.1 分散能力在特定条件下,一定溶液使电极(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。
亦称均镀能力。
2.2 覆盖能力镀液在特定条件下凹槽或深孔处沉积金属的能力。
亦称深镀能力。
2.3 阳极能够接受反应物所给出电子的电极,即发生氧化反应的电极。
2.4 不溶性阳极在电流通过时,不发生阳极溶解反应的电极。
2.5 阴极反应于其上获得电子的电极,即发生还原反应的电极。
2.6 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。
2.7 电流密度范围能获得合格镀层的电流密度区间。
2.8 电流效率电极上通过单位电量时,其一反应形成之产物的实际重量与其电化当量之比,通常以百分数表示。
2.9 阴极性镀层电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。
2.10 阳极性镀层电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。
2.11 阳极泥在电流作用下阳极溶解后的残留物。
2.12 沉积速度单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。
2.13 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。
2.14 活化使金属表面钝化状态消失的作用。
2.15 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。
2.16 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。
完整版)中国电镀标准一览表中国电镀标准一览表1、标准编号:GB/T 2056-2005标准名称:电镀用铜、锌、镉、镍、锡阳极板简介:该标准规定了电镀用铜、锌、镉、镍和锡轧制阳极板材的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、储存。
适用于电镀用的铜、锌、镉、镍和锡阳极板。
2、标准编号:GB/T-2005标准名称:金属和其他无机覆盖层单位面积质量的测定重量法和化学分析法评述简介:该标准等同于3、标准编号:GB/T -1998标准名称:金属覆盖层锡-铅合金电镀层简介:该标准规定了含锡量范围为50%~70%(质量比)的锡-铅合金电镀层的技术要求和试验方法。
适用于电子、电气制品及其他金属制品上防止腐蚀和改善焊接性能的锡-铅合金电镀层。
4、标准编号:GB/T -1998标准名称:金属覆盖层锡-镍合金电镀层简介:该标准规定了由约为65%(质量比)锡和30%(质量比)的镍所组成的金属间化合物锡-镍合金电镀层的技术要求和试验方法。
适用于钢铁及其他金属制品上的锡-镍合金电镀层,该电镀层在不同的使用条件下能防止基体金属腐蚀。
5、标准编号:GB/T 2056-2005标准名称:电镀用铜、锌、镉、镍、锡阳极板简介:该标准规定了电镀用铜、锌、镉、镍和锡轧制阳极板材的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、储存。
适用于电镀用的铜、锌、镉、镍和锡阳极板。
6、标准编号:GB -2008标准名称:电镀污染物排放标准7、标准编号:GB/T -2008标准名称:电镀锡钢板耐腐蚀性试验方法(2009年4月1日实施)简介:该标准适用于镀锡量单面规格不低于2.8g/m2的电镀锡钢板耐腐蚀性能的测定。
其中包括电镀锡钢板酸洗时滞试验方法、铁溶出值测定方法、锡晶粒度测定方法和合金锡电偶试验方法。
8、标准编号:GB/T 5267.1-2002标准名称:紧固件电镀层简介:该部分规定了钢或钢合金电镀紧固件的尺寸要求、镀层厚度,并给出了高抗拉强度固件或硬化或表面淬硬紧固件消除氢脆的建议。
电镀是一种较复杂的工艺。
它既起到保护首饰金属表面的作用,又可使金属首饰表面更加美观。
金属首饰电镀分本色电镀和异色电镀。
本色电镀是指电镀颜色与首饰金属基材的颜色相同,与电镀的化学组成也基本一致。
例如 18 K 金首饰镀 18 K 金色, 14 K 金首饰镀 14 K 金色。
异色电镀指电镀的颜色及成分与首饰金属基材的颜色和成分都不相同,例如 18 K 金首饰镀 24 K 黄金色, 925 银镀 14 K 金色……等。
电镀的基本过程以镀金为例是将需要电镀材料浸在氰化金钾溶液中作为阴极,金属金板作为阳极,接通直流电源后,在需要电镀的材料上就会沈积出金的镀层。
依照此方式用电解方法沉积镀层的过程即称之为电镀。
1. 与基材金属结合牢固,附着力好。
2. 镀层完整,结晶细致而紧密,孔隙率小。
3. 具有良好的物理、化学及机械性能。
4. 有符合标准规定的镀层厚度,而且镀层分布要均匀。
首饰金属执模拋光后,由于经过各种加工和处理,不可避免地会粘附一层油污和表面产生的氧化层,而这些油污及氧化物将会影响镀层质量。
况且若是表面粗糙,不够精致,在这种材料表面上也很难镀出结合牢固、防腐死蚀性好的镀层,即使勉强镀上镀层,在很短的时间内首饰上镀层也将脱皮、鼓泡、出现麻点、花斑等不良现象。
因此,为了保证能镀出符合电镀质量的镀层,电镀前期的各道工序应做到精细。
一、除油油污包括三类:矿物油、动物油和植物油。
按其化学性质又可归为两大类,即皂化油和非皂化油。
动物油和植物油属皂化油,这些油能与碱作用生成肥皂,因此有皂化油之称。
各种矿物油如石腊、凡士林,各种润滑油等。
它们与碱不起皂化作用,统称之为非皂化油。
1. 超声波脱脂超声波脱脂是利用超声波振荡的机械力,能使脱脂溶液中产生数以万计的小气泡,这些小气泡在形成生长和闭合时产生强大振荡力,使材料表面沾附的油脂,污垢迅速脱离,从而加速脱脂过程,使脱脂更澈底,对于处理形状复杂,有微孔、盲孔、窄缝以及脱脂要求高的材料更为有效。
电镀通用配方大全(2)氯化物镀镍液配方1组分 g/L 组分 g/L 氯化镍 200 硼酸 30-50 硫酸镍 1002PH值为2.5-4;温度为40-70?;电流密度为3-10A/dm。
配方2组分 g/L 组分 g/L 氯化镍 300 硼酸 30-402PH值为3.8;温度为55?;电流密度为1-13A/dm。
全硫酸盐镀镍液配方组分 g/L 组分 g/L 氯化镍 300 硼酸 402温度为46?;PH值为3.0-5.0;电流密度为2.5-10A/dm。
其他镀镍液配方1组分 g/L 组分 g/L 氯硼酸镍 300-450 硼酸 30-40 氟硼酸 5-40 2PH值为2.0-3.0;温度为40-80?;电流密度为2.5-20A/dm。
配方2组分 g/L 组分 g/L 氯硼酸镍 220 硼酸 30 氟硼酸 4-382PH值为2.0-3.5;温度为37-77?;电流密度为2.5-10A/dm。
配方3组分 g/L 组分 g/L 氨基磺酸镍 450 湿润剂 0.05 硼酸 302PH值为3.5-5.0;温度为38-60?;电流密度为2-16dm。
镀黑镍第一类镀黑镍配方1组分 g/L 组分 g/L 硫酸镍 70-100 硫氰酸铵 25-35 硫酸锌 40-45 硫酸镍铵40-60 硼酸 25-352阳极材料为镍板;PH值为4.5-5.5;温度为30-60?;电流密度为0.1-0.4A/dm。
配方2组分 g/L 组分 g/L 硫酸镍 60-75 硫氰酸铵 12.5-15 硫酸锌 30 硫酸镍铵35-452阳极材料为镍板;PH值为5.8-6.1;温度为25-35?;电流密度为0.05-0.15A/dm。
配方3组分 g/L 组分 g/L 硫酸镍 75 氯化铵 30 硫酸锌 30 硫氰酸钠 152阳极材料为镍板;PH值为5;温度为20-25?;电流密度为0.15A/dm。
第二类镀黑镍配方组分 g/L 组分 g/L硫酸镍 120-150 硼酸 20-252钼酸铵 30-40 PH值为4.5-5.5;温度为20-25?;电流密度为0.15-0.3A/dm。
电镀的基础知识1. 1电镀定意电镀(electroplating)是⼀种电离⼦沉积过程(electrodepos- ition process),是利⽤电极(electrode)通过电流,使⾦属附着在物体表⾯上,其⽬的为改变物体表⾯的特性或尺⼨。
1. 2电镀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。
例如赋予⾦属表⾯的光泽美观、物品防锈、防⽌磨耗;提⾼导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性;热处理的防渗碳、氮化;尺⼨或磨耗的零件修补。
1. 3各种镀⾦⽅法电镀法(electroplating) ⽆电镀法(electroless plating)热浸法(hot dip plating) 熔射喷镀法(spray plating)塑料电镀(plastic plating) 浸渍电镀(immersion plating)渗透镀⾦(diffusion plating) 阴极溅镀(cathode supptering)真空离⼦电镀(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)1.4 电镀基本知识电镀⼤部分是在液体(solution)下进⾏,⽽且⼤多是在⽔溶液(aqueous solution)中电镀,⼤约有30种的⾦属可由⽔溶液进⾏电镀,例如: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、T e、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。
有些⾦属必须由⾮⽔溶液进⾏电镀,例如:锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等等。
电镀常识所谓的电镀一词在现实生活中顾名思义、众所周知,但能真正认识多少呢?电镀就是利用电解使金属或合金等物质沈淀积在制品表面上,形成均匀,致密,结合力良好的金属层的过程。
它在国民经济的各个部门中都被广泛应用。
例如:机械、轻工、电子、航空、化工、冶金等等。
它的主要用途有:A.能提高金属制品的零件等的耐蚀性能;B.能提高金属制品的防护-装饰性能;C.修复金属零件的尺寸;D.赋予某些制品或零件的特殊功能,例如:镀铜、镀银可提高导电性能;镀镍可提高导磁性能等。
下面介绍的是电镀前处理的一些常见常识。
电镀前处理常见有:磨抛光、除油、除锈、活化,难镀金属前处理等。
一、磨抛光通常有:喷砂处理、磨光工艺、抛光工艺、化学抛光、电化学抛光几种。
1、喷砂处理:就是用压缩空气流将砂子喷在工件表面上,利用砂子的冲击力对工件表面进行清理或修饰加工的过程。
主要用途有:①提高工件表面的粗糙度,以增大附着力;②除去工件表面的毛刺,氧化皮以及工件表面上的熔渣或杂质;③工件镀乳白铬前的消光处理等。
2、磨光工艺:就是利用磨光轮上的磨料的尖锐棱角切削金属表面,达到去掉氧化皮及整平金属表面的目的。
3、抛光工艺:就是进一步消除被加工件表面上的细微不平,使其具有镜面光泽。
用于镀前准备或镀后精加工。
4、化学抛光:就是将工件放在溶液中,不用外接电源,对工件进行抛光的方法。
5、电化学抛光:就是将工件放在溶液中,在溶液中通电以提高金属工件表面的平整性和光泽度的方法。
二、常用的除油方法有三种。
分别是:有机溶剂除油、化学除没、电化学除油。
1、有机溶剂除油:就是将工件放入有机溶剂中浸泡,直到除油除净为止。
例如:汽油、甲苯、酒精等。
2、化学除油:就是利用碱溶液对油脂的皂化作用,以去除皂化性油脂的方法。
3、电化学除油:它比化学除油速度快,功效高,除油更彻底。
金属工件可在阴极或阳极上进行除油,但必须根据金属工件的材料、性质、要求来决定电解除油工艺。
三、电镀前化学除锈是利用化学或电化学反应,除去工件表面上的厚层氧化皮和不良表层组织的处理方法。
电流强度与电镀中的电流密度及其效率分析
何谓电流强度之电镀技术名词解释?
答:电流强度简称电流,是指单元时间内经过导体横截面的电量。
单元是安培,简称安(A)。
电流密度是什么?若何算计?
答:电流密度是指每单元面积的电极上的电流强度。
电镀上因此一平方分米为根本算计单元,所以,经过一平方分米电极面积的电流强度就喻为该电极的电流密度。
阴极电流密度用DK表示,阳极电流密度用DA表示,单元是安培/平方分米,即A/d㎡。
(海内也有用安培/平方英寸表示)。
比如镀件总面积为50平方分米,行使的电流为100 安培,则电流密度为100安培÷50平方分米=2安培/平方分米。
阴极电流密度对镀层质量影响很大,过高过低城市产生质量低下的镀层。
电流密度还直接决议镀层堆积速率,影响分娩功效。
什么叫做电流功效与效率分析?
答:电流经过电镀溶液在阴极上所析出金属的重量,并不一定和电解定律(电解时电板上析出或溶解精神的重量与电流经过的电量成反比)理论算计的重量适宜合,个别是比理论量少。
这是由于电解时不单纯地遏制金属离子放电复原成金属,而且还遏制其他副反应。
比如氢的析出,就会耗费一定的电量。
因而,要析出一定量的金属时,真实践所需的电流比理论算计值要大。
故按理论算计所需的电流值和理论必要的电流值之比,就叫做电流功效。
电流功效愈高,电能的糜掷愈少。
电镀铝实验报告电镀铝是一种常用的表面处理方法,可以使铝制品表面形成一层均匀、致密、具有良好附着力的金属铝层,以提高铝制品的耐腐蚀性、机械性能和外观质量等方面的性能。
本实验通过电化学方法在铝板上进行电镀铝实验,探究了电流密度对电镀铝层厚度的影响。
实验原理:电镀铝是利用电化学原理通过电解液使电源电流通过阳极和阴极之间的电解液,将阳极阴极上的金属离子还原成金属元素,并将金属元素沉积在阴极表面的一种表面处理方法。
实验步骤:1. 准备工作:将铝板清洗干净,用白酒擦拭表面以去除油污。
2. 实验装置:取一个透明的塑料容器作为电解池,将铝板作为阴极放入容器中,铝板的一角露出液面,作为电流探针的位置。
3. 实验电路:将阴极(铝板)连接到电源的负极,将阳极(铝棒)连接到电源的正极。
4. 准备电解液:取铝盐酸溶液作为电解液,溶液浓度选择0.1mol/L。
5. 调整电流密度:通过调节电源的电流大小来调整电流密度。
选取电流密度为2A/cm²开始实验,后续实验可选择不同的电流密度。
6. 开始电镀:打开电源,开始电镀,记录电流、电压和电镀时间等实验数据。
7. 实验结束:根据实验需要选择适当的电镀时间,通常在10-30分钟之间。
关闭电源,取出铝板,用水冲洗干净,晾干。
实验数据及结果分析:根据实验数据,可以绘制电镀时间和电流密度的关系曲线。
观察曲线可以得出以下结论:1. 随着电流密度的增加,电镀铝层的厚度增加。
2. 在一定范围内,电流密度越高,电镀铝层的厚度越大。
3. 当电流密度过高时,铝板表面可能出现不均匀沉积和气孔等缺陷。
实验优化:1. 选择合适的电流密度:根据实际需求选择适当的电流密度,过高或过低都会影响电镀效果和铝层质量。
2. 控制电镀时间:根据所需铝层厚度,控制电镀时间,避免过长或过短。
3. 注重电镀液的配比:电镀液的成分和浓度对电镀效果有较大影响,需要合理配比。
4. 注意实验条件:电镀过程中要保持温度、电流稳定,避免外界因素对实验结果的干扰。
常用电镀所需的电压及电流密度序号处理种类溶液性质工作规范槽上电压/V备注溶液温度/℃电流密度/A·dm-21 装饰性光亮镀铬酸性40~55 10~20 9~10 需要换极2 镀硬铬酸性55~65 40~70 9~10 需要换极3 镀乳白铬酸性70~72 25~30 9~10 需要换极4 镀黑铬酸性20~45 20~30 9~10 需要换极5 镀镍酸性20~35 1~1.25 4~56 镀锌酸性室温1~2.5 4~57 氰化镀锌氰化物室温2~54~58 酸性镀铜酸性室温1~2.54~59 氰化镀铜氰化物室温1~2.54~510 酸性镀镉酸性室温1~24~511 氰化镀镉氰化物室温1~24~512 酸性镀锡酸性室温0.5~2.54~513 碱性镀锡碱性70~80 1~44~514 镀铅酸性室温1~44~515 氰化镀银氰化物室温0.3~0.82~316 氰化镀金氰化物室温0.05~0.12~317 氰化镀黄铜氰化物室温0.3~1.52~318 氰化镀青铜氰化物40~55 1~2.53~519 镀铅锡合金酸性室温1~26~820 铝硫酸阳极氧化酸性15~25 0.8~2.515~2521 铝硫酸硬阳极氧化酸性-5~10 0.5~5100 开始电压8V~12V22 铝铬酸阳极氧化酸性30~40 0.5~2.55023 黑色金属电解抛光酸性50~100 20~1006~824 不锈钢电化学着色酸性室温0.15~0.32~425 铜及铜合金电解抛光酸性室温6~103~526 铜及铜合金电化学氧化碱性80~100 0.5~52~627 镍电解抛光酸性35~60 30~5012~1828 铝电解抛光酸性70~90 20~5012~2029 电解去油碱性70~90 3~109~10 需要换极30 电解酸洗酸性室温~70 2~109~10需要换极31 阳极去残渣碱性80~90 1~59~1032 电解退铬碱性70~90/室温3~109~1033 电解退铜及黄铜酸性室温3~85~634 电解退镍酸性室温2~102~635 电解退锡、退铅碱性80~90/室温1~55~6。
【镀铬标准】电镀工艺的规范--镀铬工艺镀铬标准【镀铬标准】电镀工艺的规范--镀铬工艺镀铬标准话题:镀铬标准休闲阅读催化剂的作用协同作用镀铬四、规范镀铬工艺铬面是凹版制版公司的一张脸面,可以直接为公司赢得客户的信赖。
光洁的铬面,超凡的耐印力,令人满意的刮刀消耗,无不对客户产生着巨大的吸引力。
镀铬层印刷时直接与承印材料接触,要能有效地保护铜层不被刮伤、刮坏,因此,要求铬层要达到一定的硬度。
铬层的高硬度和表面硬度均匀是提高凹版滚筒耐印力的关键,如果印数达到50万印,则铬层硬度在HV750,HV950、耐印力在80万,100万次为佳。
目前业内普遍采用镀硬铬工艺,有的公司还采用瑞士镀铬工艺,以保证铬层有很高的硬度、很好的耐磨性及化学稳定性,从而提高印版滚筒的耐印力,使其能够承受刮墨刀及油墨中颜料的频繁摩擦。
当前全国各地凹版制版公司都深深感受到镀铬质量是个永远的问题,是造成返工的一个主要因素。
影响镀铬质量的因素很多,也很复杂,铬层硬度与温度、电流密度、铬酐及硫酸的含量有着密切关系。
归纳一下,笔者认为主要有三大影响因素:一是导电性不良,二是镀铬液不稳定,三是清洗不干净,还有些公司虽然制定了质量标准和控制数据,但员工在执行时不认真,不严格,造成返工。
因此,必须强化管理,严格管理。
(一)镀铬工艺流程雕刻好滚筒?检查(合格)?装配?滚筒清洗?镀铬?抛光?自检(合格)?交总检(不合格退铬)。
(二)镀铬的基本原理镀铬液中铬酸一般以重铬酸形式存在(H2Cr2O7),在浓度很高的镀铬液中可以三铬酸(H2Cr3O10)和四铬酸(H2Cr4O13)的形式存在。
当镀液中只有铬酸而无硫酸等催化剂存在时,通入直流电,阴极上只有氢气析出,没有铬层沉积,相当于电解水。
加入适当的硫酸催化剂后(CrO3?H2SO4=100?1),在阴极上依次发生下列反应:Cr2O72-,8H+ +6e ? Cr2O3+4H2O ?2H,,2e ? H2? ?Cr2O72-+ H2O2CrO42-+2H+ ?CrO42-+ 8H+ +6e ? Cr?+4H2O ?由以上反应可知,镀铬的阴极反应是很复杂的。
电镀公式δ=100KDtη/(60γ)(其中δ膜厚μm,K电化学当量g/(A·h),D 电流密度A/dm2,t电镀时间min,η电流效率,γ密度g/cm3,v电镀速率μm /min)。
计算时,首先要把各个参数的单位换算成上述单位,就可以直接代入计算。
其中,K和γ都是从手册上查的,当然也可以在网上查。
由上述公式可得,电镀速率v=δ/t=100KDη/(60γ),该公式可以由电流密度D计算电镀速率v。
变换一下,就可以由电镀速率v计算电流密度D=60γv/(100Kη)。
v和D都知道后,就可以确定电流I和时间t——I=D×S(其中I电流A,D电流密度A/dm2,S面积dm2)t=δ÷v(其中t时间min,δ膜厚μm,v电镀速率μm /min)计算时,η最好不要取100%(可以取小点,如95%),因为实际电镀时,有未估算到的面积(如针尖、导线破漏),这些都相当于降低了效率。
查手册可知,Cu的密度γ=8.92 g/cm3,二价Cu2+的电化学当量K=1.186 g/(A·h) 实例一.要求速率是v=0.5μm /min时,假设η=95%,电流密度D=?D=60γv/(100Kη)=60×8.92×0.5/(100×1.186×95%)=2.375A/dm2实例二.反过来,要求电流密度D=1A/dm2时,假设η=95%,计算速率v=?v=100KDη/(60γ)=100×1.186×1×95%/(60×8.92)=0.2105μm /min(因为v与D成正比,所以记住这个数,可以简易换算,溶液里是二价Cu2+时,v=0.2105D,上次算的0.2216是假设η=100%算的)。
比如,若D=2 A/dm2,则v=0.2105×2=0.4210μm /min再如,若v=0.5μm /min,则D=0.5÷0.2105=2.375A/dm2可以利用公式v/D=100Kη/(60γ)及电化学当量表自己计算出常用金属Au、Ag+、Cu2+、Sn2+、Ni2+的v/D值,记住这些值,就可以简易换算。