电镀基础知识
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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。
电镀基础知识培训
一、导言
电镀是一种将金属沉积在其他金属表面的技术,以提高材料的外观和性能。本文旨在为读者提供关于电镀的基础知识培训,帮助读者了解电镀的原理、应用和操作方法。
二、电镀原理
电镀的基本原理是利用电解液中金属离子的还原和沉积作用,将金属沉积在被镀物体表面形成均匀、致密的金属层。电镀过程中,需要三个基本元素:金属源(阳极)、被镀物(阴极)和电解液。电解液中含有金属离子,通过外加电压,将金属离子还原成金属原子并沉积在被镀物表面。
三、电镀的应用领域
电镀广泛应用于多个领域,包括但不限于以下几个方面:
1. 防腐蚀:电镀可以在金属表面形成一层抗腐蚀的保护层,延长材料的使用寿命。
2. 美化装饰:通过电镀可以使金属表面具有高光泽、金属光泽或其他装饰效果,提升产品的价值。
3. 电磁屏蔽:电镀可以提供金属表面的导电性能,用于电子产品的屏蔽,防止电磁干扰。
4. 导电性:电镀可以提高材料的导电性能,用于电路板等应用。
四、电镀常见操作步骤
电镀操作步骤一般包括准备工作、前处理、电镀过程和后处理。
1. 准备工作:将被镀物清洗干净,去除表面污垢和氧化物。
2. 前处理:根据被镀物和电镀层要求,可能需要进行酸洗、激活剂
处理等工序。
3. 电镀过程:将被镀物放置在电镀槽中,确保阴极和阳极的正确连接,调节电压和电流密度,控制电镀时间,使金属沉积在被镀物表面。
4. 后处理:根据需要可能需要进行脱脂、清洗、抛光、封孔等工序,以增强电镀层的质量和外观。
五、电镀注意事项
在进行电镀操作时,需要注意以下几个方面:
1. 安全防护:使用电镀液时要佩戴防护手套、护目镜等个人防护装备,防止与电镀液接触引起伤害。
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、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。
电镀基础知识培训
一、电镀的原理
1.1 电镀的基本原理
电镀是利用电解作用和电化学还原反应在导电基材表面沉积金属的工艺。通过外加电流,
金属离子在阳极上发生氧化,并通过电解液迁移到阴极上,在阴极上接受电子并还原成金
属沉积在基材表面。这一过程是一个复杂的电化学反应过程,主要包括阳极氧化反应和阴
极还原反应两个过程。
1.2 电镀的影响因素
电镀工艺的质量受到许多因素的影响,主要包括电流密度、电解液成分、温度、搅拌、阳
极和阴极表面的处理等。这些因素直接影响金属沉积的均匀性、致密性、附着力和成膜速
度等性能。
二、电镀的分类
按照电解液的成分和金属沉积的方式,电镀可分为多种类型。常见的电镀包括镀铬、镀镍、镀铜、镀锌等。
2.1 镀铬
镀铬是一种常见的电镀工艺,其主要用途是提高金属基材的耐腐蚀性和外观。镀铬工艺一
般采用六价铬盐作为电镀液,通过外加电流将铬沉积在基材表面,形成一层具有镜面效果
的金属膜。
2.2 镀镍
镀镍是一种通用的电镀工艺,其主要作用是增加基材的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。镀镍工
艺一般采用镍盐作为电镀液,通过外加电流将镍沉积在基材表面,形成一层致密、均匀的
金属膜。
2.3 镀铜
镀铜是一种常见的电镀工艺,其主要用途是提高基材的导电性和焊接性能。镀铜工艺一般
采用铜盐作为电镀液,通过外加电流将铜沉积在基材表面,形成一层致密、均匀的金属膜。
2.4 镀锌
镀锌是一种常见的防腐蚀电镀工艺,其主要作用是提高基材的抗氧化性和耐蚀性。镀锌工
艺一般采用锌盐作为电镀液,通过外加电流将锌沉积在基材表面,形成一层紧密结合的锌
铁合金薄膜。
电镀基础知识及工艺流程简述
工艺流程通常包括以下步骤:
1. 准备基材:首先需要对基材进行清洗、去油、去污等处理,以确保金属离子能够均匀地沉积在表面上。
2. 预处理:包括除锈、脱脂、除氧化膜等工序,以确保金属表面的质量和清洁度。
3. 镀前处理:对基材进行酸洗、活化处理等,以增强表面的粗糙度和活性,有利于金属离子的沉积。
4. 电镀:将基材作为阴极,将金属的阳极放入含有金属离子的电解液中,施加一定的电压使金属离子沉积在基材表面上。
5. 清洗:将电镀后的基材进行清洗,去除电解液、残留物等。
6. 后处理:对电镀后的基材进行抛光、烘干等处理,以提高表面的光洁度和耐腐蚀性。
电镀工艺流程中的每个步骤都非常重要,影响着最终电镀层的质量和性能。只有严格控制每个环节,才能获得高质量的电镀产品。电镀是一种广泛应用的表面处理工艺,通过在金属表面形成均匀、致密、具有特定性能的金属薄膜,来改善金属的耐腐蚀性、耐磨性、导电性、外观和机械性能。电镀工艺通常使用的金属包括镍、铬、铜、锌、金、银等,不同金属的电镀层具有不同的特性和应用范围。
在电镀工艺中,首先是基材的准备工作。基材通常是金属制品,如铜、铁、铝等,必须经过清洗和去油等预处理过程,以确保表面没有杂质和氧化物。只有确保基材表面的纯净和平整,金属离子才能均匀地沉积在其表面。
接下来是镀前处理,主要包括除锈、脱脂、活化等工序。其中除锈是将基材表面的氧化铁等杂质去除,以保证金属离子的沉积均匀。脱脂是将表面的油脂和污垢去除,活化则是提高基材表面的活性,增强金属离子的沉积性能。
电镀处理的基础知识
在工业生产中,电镀技术是一项非常重要的表面处理技术,它
可以在金属表面形成一层均匀、致密、具有良好的抗腐蚀性和导
电性质的金属或合金覆盖层。这种覆盖层可以保护金属表面免受
腐蚀和磨损,同时也可以提高其美观度和实用价值。本文将介绍
电镀处理的基础知识,包括电镀原理、电镀分类、电镀过程、电
镀涂层特性及其应用等。
一、电镀原理
电镀基于电化学原理,即利用电流作用下的电解反应来使溶液
中的金属离子在被镀物表面上还原,形成金属覆盖层的技术。在
电镀过程中,将待镀件作为阴极,浸入含有金属离子的电镀溶液中,通过外部电源施加一定的电压、电流,从而引起电解反应。
电极反应式可表示为:
铜板+ CuSO4 → Cu + CuSO4
其中铜板是被镀物,CuSO4是电镀液,Cu是还原出的净金属。溶液中的金属离子被还原后,在被镀物表面上沉积形成金属覆盖
层。金属覆盖层与被镀物的结合力主要依靠机械效应、扩散效应
和化学反应等多种因素共同作用,因此电镀层具有很好的结合力
和附着力。
二、电镀分类
根据电镀液的组成和反应机理,电镀可以分为多种类型,其中
最常用的有以下几种:
1. 单金属电镀。指使用单一金属或合金,以其离子在电解质溶
液中的电化学还原反应为基础制备材料的电镀。例如铜电镀、镍
电镀、铬电镀等。
2. 杂金属电镀。指制备材料时,同时镀上多种金属或多种元素
的合金涂层,可以增加材料的硬度、耐磨性等性能。例如合金镀层、锡镉合金电镀、铜镍铬合金电镀等。
3. 有机金属电镀。该电镀采用有机金属盐或有机络合物,以有
机还原剂代替传统的无机或有机还原剂进行电镀。因其为非水性
电镀基础知识概述
一、电镀的基本原理
电镀是利用电解质中的离子在外加电流的作用下,在工件表面沉积成金属层的过程。其基
本原理是通过外加电流使金属离子在电极上还原成金属原子,从而在工件表面上形成金属层。电镀过程中的主要参数包括溶液中金属离子的浓度、电流密度、温度和PH值等。在
电镀过程中,阳极上的金属原子会溶解释放出金属离子,而在阴极上则会吸收这些金属离子,从而在工件表面沉积金属层。因此,电镀技术的实现离不开上述基本原理的支持。
二、电镀的工艺流程
1.预处理:在进行电镀前,需要对工件进行预处理,包括清洗、除油、磷化等工艺步骤。
预处理的目的是去除工件表面的污物和氧化膜,以便于金属层的均匀沉积。
2.电镀:电镀过程包括浸泡在含有金属离子的电解质溶液中,通过外加电流使金属离子在
工件表面沉积成金属层。根据工件的材料和要求,可以选择不同的电镀方法,包括镀铜、
镀镍、镀铬、镀锌等。
3.后处理:电镀后还需要对工件进行后处理,包括清洗、干燥和包装等工艺步骤。后处理
的目的是去除残留在工件表面的电镀液和杂质,使得工件达到一定的表面质量要求。
三、电镀材料选择
电镀的材料选择直接影响到电镀层的质量和性能。常见的电镀材料包括镍、铬、铜、锌等。在选择电镀材料时,需要考虑工件的材料、表面要求、环境条件等因素,以确保电镀层的
质量和性能达到要求。此外,还需要注意选择合适的电镀工艺,以确保电镀层的均匀性和
可靠性。
四、电镀的应用领域
电镀技术已经广泛应用于汽车、电子、家居用品等各个领域,成为现代工业生产中必不可
少的一种表面处理方法。在汽车行业,电镀技术被用于汽车零部件的防腐蚀和美化,包括
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
电镀基础知识
一﹕电镀的定义
电镀为电解镀金属法的简称。电镀是将镀件(制品)浸于含有金属离子的药水中并接通阴极﹐药水的另一端放置适当的阳极(可溶性或不可溶性)﹐通以直流电后﹐镀件表面即析出一层金属薄膜的方法-
二﹕电镀的五要素﹕
1.阴极﹕被镀物﹐指各种接插件端子或五金铁壳(铜壳)
2.阳极﹕若是可溶性阳极﹐即为欲镀金属﹐若是不可溶性阳极﹐大部分为贵金属(如白金.氧化铱等)﹔
3.电镀药水﹕含有欲镀金属离子之电镀药水﹔
4.电镀槽﹕可承受﹑储存电镀药水之槽体﹐一般考虑强度﹑耐蚀﹑耐温等因素﹔
5.整流器﹕提供直流电源的设备。
三﹑电镀目的﹕
1﹑金属美观(金﹑银﹑镍……):
2﹑防锈(镍﹑铬﹑锌……)
3﹑防止磨耗(铬﹑钯镍﹑镍……)
4﹑增强导电度(金﹑银……)
5﹑提高焊锡性(锡﹑金……)
6﹑提高耐燃性/耐候性(镍﹑金……)
7﹑增加电镀附着性(铜……)
a﹑镀铜﹕打底用﹐增进电镀层附着能力及抗蚀能力﹔
b﹑镀镍﹕打底用﹐增进抗蚀能力﹔
c﹑镀金:改善导电接触阻抗﹐增进信号传输
d﹑镀钯镍﹕改善导电接触阻抗﹐增进信号传输﹐耐磨性比金好﹔
e﹑镀锡铅﹕增进焊接能力﹔
f﹑镀锡铜/全锡﹕增进焊接能力﹐属无铅电镀。
四﹑电镀流程﹕
1﹐脱脂
主要为去除素材表面油污﹐通常同时使用性预备脱脂及电镀脱脂。
2﹐活化
主要为去除素材表面残存的氧化膜﹑钝化膜﹑增加电镀层的密着性﹐一般使用稀硫酸或相关之混合酸。
3﹐抛光
主要为去除素材表面的毛边及加工纹路﹐一般使用化学抛光法及电解抛光法。4﹐水洗,
主要为清除电镀品表面的残留物质(杂质﹑药水)﹐一般用浸洗﹑喷洗或并用清洗。
电镀基本知识介绍
电镀是一种利用电解现象在金属表面形成一层金属或合金涂层的表面
处理技术。它通过在一种化学反应中将溶液中的金属离子沉积到工件的表
面上,形成一个均匀、致密且具有理想性能的金属涂层。电镀常用于提高
金属零件的表面硬度、抗腐蚀性、耐磨性,以及增加美观度等。
电镀涉及的基本知识主要包括电镀原理、电解液、电镀设备和工艺等。
1.电镀原理:
电镀原理是电镀技术的基础,了解电镀原理有助于更好地掌握电镀技术。电镀原理是指根据电解质溶液中的溶质和极板之间的电位差,使溶质
在电极表面析出或沉积。在电解液中,金属离子在阳极处失去电子形成阳
离子,在阴极处获得电子形成金属沉积。
2.电解液:
电解液是电镀过程中起关键作用的溶液。电解液中通常含有金属盐、
酸碱和一些辅助剂。金属盐提供金属离子,酸碱调节溶液的pH值,而辅
助剂则用于调节电解液的性能,如增加沉积速度、改变涂层性质等。
3.电镀设备:
电镀设备主要包括电源、容器、电极和配件等。电源是为电镀提供电
能的设备,常用的有直流电源和交流电源。容器用于容纳电解液和工件,
通常采用塑料或玻璃材料。电极是导电接触体,分为阳极和阴极两种。配
件包括电流计、温度计、搅拌器等,用于监控和调节电镀过程中的参数。4.电镀工艺:
电镀工艺是电镀操作时的具体步骤和条件。它包括预处理、电解液配制、装载和电解过程等。预处理是为了去除工件表面的杂质和氧化层,通常包括清洗、机械处理和酸洗等。电解液配制是根据工件材料和要求,按照一定比例配制电解液,保证其成分和浓度。装载是将工件放置到电解槽中以进行电镀处理。电解过程中,根据工件的要求和电解液的性能,调整电流、温度、浓度和时间等参数,以得到理想的电镀效果。
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第一章
绪论
一、概述自从人类从石器时代进入铜器和铁器时代,表面防腐和镀饰的需要便伴随而生。铁器炼铸和加工技术的进步,使铁制器件的性能不断提高。然而,易锈的表面和迅速晦暗的外观,自然会迫使人们去寻找表面改性的良方。
中华文明在其漫长的发展过程中对于使用金属及其表面的涂镀和修饰工艺做出了杰出的贡献。历年的考古发现证明了我国古代在这方面的许多伟大发明。发掘出的文物不仅反映出先民早期的创造和发现,而且证明已有许多工艺实际上在历史的长河中通过代代相传、沿袭使用并从而不断地有所发展。在武器、器皿等的涂镀和修饰方面,其工艺的精湛与应用的广泛,领先于国外数百年而有的甚至领先近两千年。
考古发掘表明,我国早在六千年前已发现铜,而在五千年前的新石器时代就已有红铜器物,青铜器具的历史也有四千多年。青铜时代的金属技艺就达到了很高的水平。距今三千多年前的商代,便有热镀锡出现,殷墟研究表明,商代已开始用陨铁,而春秋时期已经流行炼铁。随后鎏金银、鋈白金等便已普遍使用。到了战国,就有烤蓝,防锈性能出色。关于烤蓝(氧化)、鎏、鋈(镀)等,张子高先生曾用现代分析方法做过考证。
表面精饰和用做镀前准备的脱脂、酸洗、机械磨光和抛光工艺,我国古代也达到了很高的境界。早在新石器时代,出土的器件就有磨光的痕迹。大量出土的秦俑,实际制作时已采用了机械磨抛光。西汉时期的铜镜更是至今负有盛名,古代在《淮南子》中就见有所描述。利用氧化铁做磨料的抛光技术,宋代已很广泛,这不仅早于国外数百年,而且这种技艺至今仍在使用。酸洗作为镀前的清理,在古代也是必不可少的工作。汉代的《神农本草经》也提到过碱灰的作用。