電鍍工藝就是利用電化學的方法對金屬或非金屬製件進行表麵加工的一種工藝,其實質就是給金屬或非金屬製件穿上一件金屬“外衣”。這層金屬“外衣”就叫電鍍層。但是,這件“外衣”並不是固定不變的,它是隨著製件使用的地點、條(tiao)件(jian)以(yi)及(ji)所(suo)承(cheng)擔(dan)的(de)任(ren)務(wu)的(de)不(bu)同(tong)而(er)改(gai)變(bian)的(de)。也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),應(ying)當(dang)根(gen)據(ju)製(zhi)件(jian)的(de)使(shi)用(yong)環(huan)境(jing)和(he)使(shi)用(yong)要(yao)求(qiu),利(li)用(yong)電(dian)化(hua)學(xue)的(de)方(fang)法(fa)給(gei)金(jin)屬(shu)或(huo)非(fei)金(jin)屬(shu)製(zhi)件(jian)穿(chuan)上(shang)相(xiang)適(shi)應(ying)的(de)各(ge)式(shi)各(ge)樣(yang)的(de)(不同性能的)金屬“外衣”。
通常情況下,根據各類製件的不同使用要求,進行電鍍工藝處理的目的主要有以下幾方麵:
——改善和提高金屬製件表麵的抗腐蝕性能(防護性能);
——改善金屬或非金屬製品表麵的機械性能;
——賦予製件表麵以特殊的物理性能;
——對製件表麵施以裝飾性外觀。
因此,各類製件的金屬鍍層,即可以分為下列幾種類型:
⑴ 防護性鍍層
該類鍍層主要適用於防止金屬製件(特別是鋼鐵製件)或組合件在大氣或其他條件下的鏽蝕。所以,應根據製件的材料、使(shi)用(yong)環(huan)境(jing)及(ji)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)的(de)具(ju)體(ti)情(qing)況(kuang),選(xuan)用(yong)不(bu)同(tong)的(de)金(jin)屬(shu)鍍(du)層(ceng)來(lai)防(fang)止(zhi)製(zhi)件(jian)的(de)氧(yang)化(hua)鏽(xiu)蝕(shi)或(huo)侵(qin)蝕(shi)性(xing)腐(fu)蝕(shi)。例(li)如(ru),黑(hei)色(se)金(jin)屬(shu)防(fang)止(zhi)一(yi)般(ban)大(da)氣(qi)條(tiao)件(jian)下(xia)鏽(xiu)蝕(shi)的(de)鍍(du)鋅(xin)、在海洋性氣候條件下防止鏽蝕的鍍鎘、黑色金屬防止有機酸侵蝕的鍍錫等。
⑵ 防護兼裝飾性鍍層
防fang護hu性xing兼jian裝zhuang飾shi性xing鍍du層ceng主zhu要yao是shi要yao求qiu其qi鍍du層ceng不bu但dan能neng防fang止zhi製zhi件jian的de腐fu蝕shi,而er且qie也ye能neng賦fu予yu製zhi件jian某mou種zhong經jing久jiu不bu變bian的de光guang澤ze外wai觀guan。該gai類lei鍍du層ceng的de使shi用yong量liang最zui大da,也ye最zui為wei廣guang泛fan,而er且qie多duo為wei多duo層ceng性xing的de鍍du覆fu。也ye即ji,首shou先xian在zai製zhi件jian基ji體ti上shang鍍du上shang“底層”,而後再鍍上“表層”,有時甚至還需要再鍍上“中間層”。之zhi所suo以yi如ru此ci,是shi因yin為wei很hen難nan找zhao到dao一yi個ge單dan一yi的de金jin屬shu鍍du層ceng能neng同tong時shi滿man足zu防fang護hu兼jian裝zhuang飾shi的de雙shuang重zhong性xing能neng要yao求qiu。因yin為wei某mou些xie金jin屬shu鍍du層ceng雖sui然ran防fang腐fu能neng力li強qiang,但dan在zai相xiang應ying的de使shi用yong條tiao件jian下xia卻que不bu能neng保bao持chi耐nai久jiu的de光guang澤ze,且qie往wang往wang質zhi軟ruan、易yi磨mo損sun。而er另ling一yi些xie金jin屬shu鍍du層ceng雖sui然ran防fang腐fu蝕shi的de能neng力li較jiao差cha,但dan其qi外wai觀guan和he光guang澤ze卻que可ke以yi經jing久jiu不bu變bian。因yin此ci,將jiang不bu同tong性xing能neng的de金jin屬shu鍍du層ceng進jin行xing搭da配pei和he複fu合he,即ji可ke以yi收shou到dao取qu長chang補bu短duan的de使shi用yong目mu的de。例li如ru:Cu-Cr電鍍體係、Cu-Ni-Cr電鍍體係等,均是防護兼裝飾性鍍層的典型例子。
⑶ 耐磨性和減磨性鍍層
qianzheshijiezhuducengtigaozhijiandebiaomianyingdu,yitigaoqikangmosunhekangchongjipengzhuangdenengli,daduoshiyongyuyipengzhuangheyimosundejixiezhijian,gongyeshangdaduocaiyongduyinggedejiagonggongyilaishixian。erhouzhezedaduoshishiyongyuzhijiandehuadongjiechumian,ruozaizhexiejiechumianshangdushangnengqigutirunhuajizuoyongderenxingjinshu(例如:錫、鉛錫合金、銀鉛合金等),就可以達到減少滑動摩擦的效果。
⑷ 熱加工用鍍層
不(bu)少(shao)機(ji)械(xie)零(ling)件(jian),為(wei)了(le)改(gai)善(shan)它(ta)的(de)表(biao)麵(mian)物(wu)理(li)性(xing)能(neng),常(chang)常(chang)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)理(li)。但(dan)對(dui)整(zheng)體(ti)零(ling)件(jian)或(huo)部(bu)件(jian)來(lai)說(shuo),它(ta)的(de)某(mou)些(xie)部(bu)位(wei)又(you)不(bu)允(yun)許(xu)改(gai)變(bian)原(yuan)來(lai)的(de)物(wu)理(li)性(xing)能(neng),那(na)就(jiu)需(xu)要(yao)將(jiang)該(gai)製(zhi)件(jian)的(de)局(ju)部(bu)保(bao)護(hu)起(qi)來(lai)。也(ye)就(jiu)是(shi)需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)電(dian)鍍(du)的(de)方(fang)式(shi)將(jiang)其(qi)局(ju)部(bu)表(biao)麵(mian)予(yu)以(yi)保(bao)護(hu)。例(li)如(ru):鋼鐵製件為防止局部滲碳應進行鍍銅,為防止局部滲氮應進行鍍錫等。
⑸ 導電性鍍層
在zai一yi些xie產chan品pin的de零ling部bu件jian中zhong,因yin使shi用yong要yao求qiu,為wei了le提ti高gao零ling件jian表biao麵mian的de導dao電dian性xing能neng,就jiu需xu要yao在zai零ling件jian的de表biao麵mian或huo其qi局ju部bu表biao麵mian鍍du以yi導dao電dian性xing能neng優you良liang的de鍍du層ceng。例li如ru:鍍銅、鍍銀等。若同時要求耐磨的,就應鍍以銀銻合金、銀金合金或金鈷合金等。
⑹ 其他鍍層
除上述用途的鍍層外,在電鍍工藝加工中,還可根據其他的使用要求,對製件的表麵鍍覆上具有其它特定性能的鍍層。例如:磁性鍍層、高溫抗氧化鍍層和修複性鍍層等。
但dan是shi,在zai電dian鍍du工gong藝yi的de加jia工gong中zhong,目mu前qian采cai用yong最zui多duo和he最zui廣guang泛fan的de即ji是shi防fang護hu性xing鍍du層ceng和he防fang護hu性xing兼jian裝zhuang飾shi性xing鍍du層ceng。特te別bie是shi其qi中zhong的de防fang護hu性xing兼jian裝zhuang飾shi性xing鍍du層ceng,在zai各ge種zhong類lei型xing產chan品pin的de加jia工gong中zhong得de到dao了le極ji為wei廣guang泛fan的de采cai用yong。
在防護性鍍層和防護性兼裝飾性鍍層中,黑色金屬在一般大氣條件下所采用的鍍鋅保護層、鋼鐵製件所采用的銅———鉻或者銅-鎳-鉻ge等deng防fang護hu性xing兼jian裝zhuang飾shi性xing的de鍍du層ceng,即ji是shi目mu前qian在zai各ge種zhong類lei型xing產chan品pin加jia工gong工gong藝yi中zhong應ying用yong最zui廣guang泛fan且qie適shi用yong性xing較jiao強qiang的de電dian鍍du加jia工gong工gong藝yi。同tong時shi,目mu前qian的de該gai類lei電dian鍍du加jia工gong工gong藝yi,無wu論lun在zai設she備bei條tiao件jian方fang麵mian,還hai是shi在zai工gong藝yi流liu程cheng的de科ke學xue合he理li性xing方fang麵mian,均jun有you了le技ji術shu成cheng熟shu性xing的de發fa展zhan和he提ti高gao。
例如:較完全的Cu-Ni-Cr電鍍工藝的典型工藝流程即為:電解除油———熱水清洗———冷流水清洗———除鏽蝕酸洗———流水清洗———活化處理———鍍銅———清洗及回收(3次)———流水清洗———中和———流水清洗———活化處理———鍍鎳———清洗及回收(2~3次)———流水清洗———活化處理———鍍鉻———清洗及回收(3次)———普通清洗(2次)———流水清洗(約20道工序)。
再例如:防護性鍍鋅工藝中較完全的典型掛鍍工藝的工藝流程即為:電解除油———熱水清洗———流水清洗———去鏽蝕酸洗———流水清洗———鍍鋅———清洗及回收(1~2次)———中和(清洗有機物)———流水清洗———化學拋光———流水清洗———鈍化處理———清洗及回收———冷水清洗———熱水清洗(約15道工序)。
其中,在上述的電鍍工藝中,應特別指出的是:
① zaizhijiediandugezhongjinshuducengdegongxuzhihou,junyingsuizhipailieqiqingxijihuishougongxu。zheyang,budankeyishipaiwudenongdudedaoyouxiaojiangdi,erqiehaikeyishiguizhonghuobijiaoguizhongdeducengjinshudedaoyidingdejieyuehezailiyong。
② 在黑色金屬防護性鍍鋅工藝的加工工藝流程中,最好或一定要增設鍍鋅層的鈍化處理工序。因為采用適當的溶液對鍍鋅層進行化學處理(鈍化處理)後(hou),即(ji)可(ke)使(shi)其(qi)鍍(du)層(ceng)上(shang)形(xing)成(cheng)一(yi)層(ceng)堅(jian)實(shi)致(zhi)密(mi)的(de)薄(bo)膜(mo),這(zhe)層(ceng)薄(bo)膜(mo)可(ke)以(yi)大(da)大(da)提(ti)高(gao)製(zhi)件(jian)的(de)抗(kang)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)。實(shi)踐(jian)表(biao)明(ming),對(dui)相(xiang)同(tong)厚(hou)度(du)的(de)鍍(du)層(ceng)而(er)言(yan),經(jing)過(guo)鈍(dun)化(hua)處(chu)理(li)的(de)鍍(du)層(ceng)即(ji)可(ke)提(ti)高(gao)抗(kang)腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)3~5倍。
③suizhegexiangkexuejishudefazhanjiqirenleiduihuanbaoyaoqiudetigao,zaigeleidiandugongyijiagongzhong,yingjinliangcaiyongwuqinghuodiqingdiandugongyi,yidujuehuojianqingyoududeqinghuawudianjieyezaiqiwushuichulikenengbudabiaoshi,duihuanjingsuozaochengdeweihai。
zaijiagonggongyizhong,wulunshihezhongducengdediandugongyi,qizuizhongdemude,junyaoqiudianducengyingjuyougaodehuojiaogaodeducengxingnenghehaodewaiguanzhiliang。zaitongchangqingkuangxia,woguodexiangguanguojiabiaozhunhuoxingyebiaozhunjunyaoqiuqicaizhijiandedianducengyingguanghuaguangliang、色澤均勻、耐蝕耐磨的性能強和鍍層結合牢固,且不應有電鍍層的起皮脫落、露底、漏鍍、鏽蝕、鼓泡、毛刺以及較為明顯的花斑、麻點、針孔、桔皮、燒焦、劃痕