电镀工艺分类都有哪些?
资讯类型:行业新闻 加入时间:2021年4月14日16:55

 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。根据镀层的组成,可以将电镀工艺分为镀铬、镀铜、镀镉、镀锡、镀锌、镀镍、镀金、镀银共8大类。接下来,小编将为大家详细介绍电镀工艺8大分类的原理和特点。

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  镀铬

  铬是一种微带天蓝色的银白色金属。它有很强的钝化性能,大气中很快钝化,显示出具有贵金属的性质,所以铁零件镀铬层是阴极镀层。铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定, 但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。

  铬层硬度高,耐磨性好,反光能力强,有较好的耐热性。在500°C以下光泽和硬度均无明显变化;温度大于500°C开始氧化变色;大于700°C才开始变软。由于镀铬层的优良性能,广泛用作防护一装饰镀层体系的外表层和机能镀层。

  镀铜

  镀铜层呈粉红色,质柔软,具有良好的延展性、导电性和导热性,易于抛光,经过适当的化学处理可得古铜色、铜绿色、黑色和本色等装饰色彩。镀铜易在空气中失去光泽,与二氧化碳或氯化物作用,表面生成一层碱式碳酸铜或氯化铜膜层,受到硫化物的作用会生成棕色或黑色硫化铜,因此,作为装饰性的镀铜层需在表面涂覆有机覆盖层。

  镀镉

  镉是银白色有光泽的软质金属,其硬度比锡硬,比锌软,可塑性好,易于锻造和辗压。镉的化学性质与锌相似,但不溶解于碱液中,溶于硝酸和硝酸铵中,在稀硫酸和稀盐酸中溶解很慢。镉的蒸汽和可溶性镉盐都有毒,必须严格防止镉的污染。因为镉污染后的危害很大,价格昂贵,所以通常采用镀锌层或合金镀层来取代镀镉层。国内生产中应用较多的镀镉溶液类型有:氨羧络合物镀镉、酸性硫酸盐镀镉和氰化物镀镉。此外还有焦磷酸盐镀镉、碱性三乙醇胺镀镉和HEDP镀镉等。

  镀锡

  锡具有银白色的外观,原子量为118.7,密度为7.3g/cm^3,熔点为231.89℃,原子价为二价和四价,故电化当量分别为2.12g/A.h和1.107g/A.h。锡具有抗腐蚀、无毒、易铁焊、柔软和延展性好等优点。锡镀层有如下特点和用途:

  (1.) 化学稳定性高;

  (2.) 在电化序中锡的标准电位纰铁正,对钢铁来说是阴极性镀层,只有在镀层无孔隙时才能有效地保护基体;

  (3.) 锡导电性好,易焊;

  (4.) 锡从-130℃起结晶开始开始发生变异,到-300℃将完全转变为一种晶型的同素异构体,俗称”锡瘟”,此时已完全失去锡的性质;

  (5.) 锡同锌、镉镀层一样,在高温、潮湿和密闭条件下能长成晶须,称为长毛;

  (6.)镀锡后在231.89℃以上的热油中重溶处理,可获得有光泽的花纹锡层,可作日用品的装饰镀层。

  镀锌

  锌易溶于酸,也能溶于碱,故称它为两性金属。锌在干燥的空气中几乎不发生变化。在潮湿的空气中,锌表面会生成碱式碳酸锌膜。在含二氧化硫、硫化氢以及海洋性气氛中,锌的耐蚀性较差,尤其在高温高湿含有机酸的气氛里,锌镀层极易被腐蚀。锌的标准电极电位为-0.76V,对钢铁基体来说,锌镀层属于阳极性镀层,它主要用于防止钢铁的腐蚀,其防护性能的优劣与镀层厚度关系甚大。

  锌镀层经钝化处理、染色或涂覆护光剂后,能显著提高其防护性和装饰性。随着镀锌工艺的发展,高性能镀锌光亮剂的采用,镀锌已从单纯的防护目的进入防护-装饰性应用。

  镀锌溶液有氰化物镀液和无氰镀液两类。氰化物镀液中分微氰、低氰、中氰、和高氰几类。无氰镀液有碱性锌酸盐镀液、铵盐镀液、硫酸盐镀液及无氨氯化物镀液等。氰化镀锌溶液均镀能力好,得到的镀层光滑细致,在生产中被长期采用。但由于氰化物剧毒,对环境污染严重,已趋向于采用低氰、微氰、无氰镀锌溶液。

  镀镍

  1、 电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。

  2 、电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能。经抛光的镍镀层可得到镜面般的光泽外表,同时在大气中可长期保持其光泽。所以,电镀层常用于装饰。

  3、 镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。由于金属镍具有较高的化学稳定性,有些化工设备也常用较厚的镍镀层,以防止被介质腐蚀。镀镍层还广泛的应用在功能性方面,如修复被磨损、被腐蚀的零件,采用刷镀技术进行局部电镀。采用电铸工艺,用来制造印刷行业的电铸版、唱片模以及其它模具。厚的镀镍层具有良好的耐磨性,可作为耐磨镀层。尤其是近几年来发展了复合电镀,可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层,其硬度和耐磨性比镀镍层更高。若以石墨或氟化石墨作为分散微粒,则获得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层就具有很好的自润滑性,可用作为润滑镀层。黑镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛的应用。

  4、 镀镍的应用面很广,可作为防护装饰性镀层,在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上,保护基体材料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其他镀层的中间镀层,在其上再镀一薄层铬,或镀一层仿金层,其抗蚀性更好,外观更美。在功能性应用方面,在特殊行业的零件上镀镍约1~3mm厚,可达到修复目的。特别是在连续铸造结晶器、电子元件表面的模具、合金的压铸模具、形状复杂的宇航发动机部件和微型电子元件的制造等方应用越来越广泛。

  镀金

  电镀金镀层耐蚀性强,导电性好,易于焊接,耐高温,并具有一定的耐磨性(如掺有少量其他元素的硬金),有良好的抗变色能力,同时金合金镀层有多种色调,在银上镀金可防止变色。并且镀层的延展性好,易抛光,故常用作装饰性镀层,如镀首饰、钟表零件、艺术品等;

  也广泛应用于精密仪器仪表、印刷板、集成电路、电子管壳、电接点等要求电参数性能长期稳定的零件电镀。但由于金的价格昂贵,应用受到一定限制。

  镀银

  该镀层用于防止腐蚀,增加导电率、反光性和美观。广泛应用于电器、仪器、仪表和照明用具等制造工业。例如铜或铜合金制件镀银时,须先经除油去锈;再预镀薄银或浸入由氯化汞等配成的溶液中,进行汞化处理,使在制件表面镀上一层汞膜;然后将制件作阴极,纯银板作阳极,浸入由硝酸银和氰化钾所配成的氰化银钾电解液中,进行电镀。电器、仪表等工业还采用无氰镀银。电镀液用硫代硫酸盐、亚硫酸盐、硫氰酸盐、亚铁氰化物等。为了防止银镀层变色,通常要经过镀后处理,主要是浸亮、化学和电化学钝化,镀贵金属或稀有金属或涂覆盖层等。

文章来自:中国电镀助剂网
文章作者:网络管理员
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