「2镀层的主要特性及用途 (3)功能性镀层 这类镀层除了有一定的防腐蚀性和装饰性外,主要要求镀层本身的特殊性质和功能 因此称为功能性镀层,主要有以下几种: 1)耐磨和减摩镀层 前者釆用电镀硬铬镀层、电镀以及化学镀镍磷镀层和复合镀镍镀层等提高工件表面硬度以增加 抗磨损能力:例如气缸、活塞环、轴、模具和量具等。 后者多用于滑动接触面,在这些接触面上镀上能起固体润溻剂作用的韧性金属(减摩合金)就可 以减小渭动摩擦,这种镀层多用在轴瓦或轴套上,常使用锡、铅锡合金、银铅合金以及铅锡锑 三元合金等。 2)导电性镀层 在无线电及通信技术中大量使用提高表面导电性能的镀层,一般有镀铜、镀银,同时要求耐磨 的则镀银锦合金、银金和金、金钻合金等。 3)磁性镀层 用于提高某些金属工件的磁性要求,一般镀以镍铁、镍钴、镍钴磷等合金镀层。 4)高温抗氧化镀层 用于保护金属工件在高温下不被腐蚀,如转子发动机内腔用镀铬来防护,喷气发电机转孑叶片 也釆用铬合金镀层,在更特殊场合下甚至采用铂铑合金镀层做耐高温抗氧化层 5)修复性镀层 用于重要的机械零部件的修复,如汽车、拖拉机的曲轴、键、纺织机的压辊等都可进行电镀修 复。用于修复性的镀层有铜、铁、硬铬等。 Q長王主火孝 16
2.镀层的主要特性及用途 （3）功能性镀层 • 这类镀层除了有一定的防腐蚀性和装饰性外，主要要求镀层本身的特殊性质和功能， 因此称为功能性镀层，主要有以下几种： 1）耐磨和减摩镀层 ➢ 前者采用电镀硬铬镀层、电镀以及化学镀镍磷镀层和复合镀镍镀层等提高工件表面硬度以增加 抗磨损能力：例如气缸、活塞环、轴、模具和量具等。 ➢ 后者多用于滑动接触面，在这些接触面上镀上能起固体润滑剂作用的韧性金属(减摩合金)就可 以减小滑动摩擦，这种镀层多用在轴瓦或轴套上，常使用锡、铅锡合金、银铅合金以及铅锡锑 三元合金等。 2）导电性镀层 ➢ 在无线电及通信技术中大量使用提高表面导电性能的镀层，一般有镀铜、镀银，同时要求耐磨 的则镀银锑合金、银金和金、金钴合金等。 3）磁性镀层 ➢ 用于提高某些金属工件的磁性要求，一般镀以镍铁、镍钴、镍钴磷等合金镀层。 4）高温抗氧化镀层 ➢ 用于保护金属工件在高温下不被腐蚀，如转子发动机内腔用镀铬来防护，喷气发电机转子叶片 也采用铬合金镀层，在更特殊场合下甚至采用铂铑合金镀层做耐高温抗氧化层。 5）修复性镀层 ➢ 用于重要的机械零部件的修复，如汽车、拖拉机的曲轴、键、纺织机的压辊等都可进行电镀修 复。用于修复性的镀层有铜、铁、硬铬等。 16
3电鍍工艺过程中的镀前预处理和镶后处理 电镀工艺过程一般包括电镀前预处理、电镀及镀后处理三 个阶段。 (1)镀前预处理 镀前预处理是为了得到干净新鲜的金属表面,为最后获得高质量 镀层作准备,主要进行脱脂、去锈蚀、去灰尘等工作。步骤如下: 1)使表面粗糙度达到一定要求,可通过表面磨光、抛光等工艺方法来实现 2)去油脱脂,可采用溶剂溶解以及化学、电化学等方法来实现。 3)除锈,可用机械、酸洗以及电化学方法除锈 4)活化处理,一般在弱酸中浸蚀一定时间进行镀前活化处理。 (2)镀后处理 1)钝化处理。所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理,在镀层上形成 坚实细密、稳定性高的薄膜表面处理方法。钝化使镀层耐蚀性大大提高,并增加 表面光泽和提高抗污染能力。这种方法用途很广,镀锌、铜及银等后,都可进行 钝化处理。 2)除氢处理。有些金属如锌,在电沉积过程中,除自身沉积出来外,还会析出 氢,这部分氢渗入镀层中,使镀件产生脆性,甚至断裂 Q長王主火孝
3.电镀工艺过程中的镀前预处理和镀后处理 • 电镀工艺过程一般包括电镀前预处理、电镀及镀后处理三 个阶段。 （1）镀前预处理 ➢ 镀前预处理是为了得到干净新鲜的金属表面，为最后获得高质量 镀层作准备，主要进行脱脂、去锈蚀、去灰尘等工作。步骤如下： 1）使表面粗糙度达到一定要求，可通过表面磨光、抛光等工艺方法来实现。 2）去油脱脂，可采用溶剂溶解以及化学、电化学等方法来实现。 3）除锈，可用机械、酸洗以及电化学方法除锈。 4）活化处理，一般在弱酸中浸蚀一定时间进行镀前活化处理。 （2）镀后处理 1）钝化处理。所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理，在镀层上形成 坚实细密、稳定性高的薄膜表面处理方法。钝化使镀层耐蚀性大大提高，并增加 表面光泽和提高抗污染能力。这种方法用途很广，镀锌、铜及银等后，都可进行 钝化处理。 2）除氢处理。有些金属如锌，在电沉积过程中，除自身沉积出来外，还会析出 氢，这部分氢渗入镀层中，使镀件产生脆性，甚至断裂。 17
4.常用金属表面装饰电镀 (1)镀铬 1)铬镀层的性质和用途 铬在大气中有强烈的钝化能力,能经久不变色。铬又有极高的硬度和优良的耐磨性及耐 热性,加热到500°C时其外观和硬度仍无明显变化。铬镀层的反光能力仅次于银镀层 它在碱液、硫酸、硝酸和有机酸中很稳定,但能溶于盐酸、氢氟酸和加热的浓硫酸中。 根据使用要求,铬层可分为防护装饰性镀铬和镀硬铬两种类型。 ①防护装饰性镀铬是在预先经过抛光的镀件表面上镀铬,可以获得结晶细致,具有美丽光 泽的镀层,广泛应用于自行车、汽车、机床等眢种机械零件的装饰层。经过抛光的镀铬层 具有良好的反光性能,因此很多反光镜都采用铬镀层。适当改变电解液成分及电解操作条 件,可以镀岀黑铬,是一种装饰性镀层,黑铬镀层具有硬度高和耐磨及耐温性好的特点, 表3-1镀铬液的配方及工艺条件 溶液各组成的质量浓度/g·L防护性装饰镀层镀硬铬 铬酐 操作条件 防护性装饰镀层镀硬铬 250~400 240 硫酸 2.50~4.001.2温度/℃ 50~55 50~60 氟硅酸 电流密度/A·dm2 15~30 15~60 2)镀铬液的配方及工艺条件 镀铬液的配方及工艺条件见表3-1。镀硬铬的配方与防护装饰性镀铬的配方基本相同 在防护装饰性镀铬液中,同样可以镀取硬铬镀层,所不同的是工艺条件,主要控制镀液 的电流密度和温度。 Q長王主火孝 8
4.常用金属表面装饰电镀 （1）镀铬 1）铬镀层的性质和用途 ➢ 铬在大气中有强烈的钝化能力，能经久不变色。铬又有极高的硬度和优良的耐磨性及耐 热性，加热到500℃时其外观和硬度仍无明显变化。铬镀层的反光能力仅次于银镀层， 它在碱液、硫酸、硝酸和有机酸中很稳定，但能溶于盐酸、氢氟酸和加热的浓硫酸中。 • 根据使用要求，铬层可分为防护装饰性镀铬和镀硬铬两种类型。 ①防护装饰性镀铬是在预先经过抛光的镀件表面上镀铬，可以获得结晶细致，具有美丽光 泽的镀层，广泛应用于自行车、汽车、机床等各种机械零件的装饰层。经过抛光的镀铬层， 具有良好的反光性能，因此很多反光镜都采用铬镀层。适当改变电解液成分及电解操作条 件，可以镀出黑铬，是一种装饰性镀层，黑铬镀层具有硬度高和耐磨及耐温性好的特点， 可用在武器、光学仪器、照相机、天线杆等轻工业产品和太阳能集热器上。 ②镀硬铬是在各种镀件表面上镀较厚的铬层，镀层厚度一般在20μm以上。由于镀层较厚， 能发挥镀铬层的硬度高、耐磨的特点，镀硬铬应用在玻璃制品和塑料制品的模具、游标卡 尺等量具、气缸活塞环、枪管和炮筒的内壁、旋转的轴和往复运动的机械滑块等，此外还 用于对轴类零件的尺寸修复，经过镀硬铬修复后可大大延长使用期限。 2）镀铬液的配方及工艺条件 ➢ 镀铬液的配方及工艺条件见表3-1。镀硬铬的配方与防护装饰性镀铬的配方基本相同， 在防护装饰性镀铬液中，同样可以镀取硬铬镀层，所不同的是工艺条件，主要控制镀液 的电流密度和温度。 18