电镀技术又称为电沉积,是在材料表面获得金属镀层的主要方法之一。是在直流电场的作用下,在电解质溶液(镀液)中由阳极和阴极构成回路,使溶液中的金属离子沉积到阴极镀件表面上的过程; 电流效率 :用于沉积金属的电量占总电量的比称为电镀的电流效率。
分散能力:镀液的分散能力是指一定的电解条件下使沉积金属在阴极零件表面上分布均匀的能力。
合金电镀:两种或两种以上金属离子在阴极上共沉积形成均匀细致镀层的过程叫做合金电镀(一般而言其小组分应大于1%)。
整平能力:整平能力(即微观分散能力)是指在金属表面上形成镀层时,镀液所具有的能使镀层的微观轮廓比基体表面更平滑的能力。它表达了基体金属的粗糙度比较小,波穴的深度小于0.5mm,波峰与波谷的距离很小的表面上镀层分布的均匀性。
针孔或麻点:氢气呈气泡形式粘附在阴极表面上,阻止金属在这些部位沉积,它只能沉积在气泡的周围,如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极表面,则镀好的镀层就会有空洞或贯通的缝隙;若氢气泡在电镀过程中粘附得不牢固,而是间歇交替地逸出和粘附,那么这些部位将形成浅坑或点穴,在电镀工业中通常称它为针孔或麻点。
鼓泡:电镀以后,当周围介质的温度升高时,聚集在基体金属内的吸附氢会膨胀而使镀层产生小鼓泡,严重地影响着镀层的质量。这种现象在电镀锌、镉、铅等金属时尤为明显。
覆盖能力:覆盖能力(或深镀能力)也是镀液的一个重要性能指标,是指在一定的电解条件下使沉积金属在阴极零件表面全部覆盖的能力,即在特定条件下于凹槽或深孔中沉积金属镀层的能力,它是指镀层在零件上分布的完整程度。
氢脆:氢离子在阴极还原后,一部分形成氢气逸出,一部分以原子氢的状态渗入基体金属(尤其是高强度金属材料)及镀层中,使基体金属及镀层的韧性下降而变脆,这种现象叫做“氢脆”。
整流电源
与其他工业技术相比,电镀技术的设备不仅很简单,而且有很大的变通性,以电源为例,只要是能够提供直流电的装置,就可以拿来做电镀电源,从电池到直流发电机,从桥堆到硅整流器、从可控硅到开关电源等,都是电镀可用的电源。其功率大小既可以由被镀产品的表面积来定,也可以用现有的电源来定每槽可镀的产品多少。
当然,正式的电镀加工都会采用比较可靠的硅整流装置,并且主要的指标是电流值的大小和可调范围,电压则由0~18V随电流变化而变动。根据功率大小而可选用单相或三相输入,要能防潮和散热。工业用电镀电源一般从l00A到几千安不等,通常也是根据生产能力需要而预先设计确定的,是单槽单用,不要一部电源向多个镀槽供电。如果只在实验室做试验,则采用5~1OA的小型实验整流电源就行了。
1993年我国机械工业部组织专家编制了电镀用整流设备的标准(JB/T1504-1993),对我国设计和生产的电镀整流器的型号、规格、技术参数等都作出了相关规定。随着电力科学技术的进步,在整流电源的设计和制作上已经有很大改进,很多电镀电源已经向多功能、大功率、小体
主要用途
整流机主要用做金、银、钛、钨、钼、钌、锆等贵金属的电镀、电解充当电源。无论是厚镀还是抛镀,应用该电源,都可以体现省料的优点。同时表面的平整度和光洁度都高于其它电源两级以上。
1、降低孔隙率,晶核的形 成速度大于成长速度,促使晶核细化。
2、改善结合力,使钝化膜击穿,有利于基体与镀层之间牢固结合。
3、改善覆盖能力和分散能力,高的阴极负电位使普通电镀中钝化的部位也能沉积,减缓形态复杂零件的突出部位由于沉积离子过度消耗而带来的“烧焦”、“树枝状”沉积的缺陷,对于获得一个给定特性镀层(如颜色、无孔隙等)的厚度可减少到原来1/3-1/2,可节省原材料。
降低镀层的内应力,改善晶格缺陷、杂质、空洞、瘤子等,容易得到无裂纹的镀层,减少添加剂。有利于获得成份稳定的合金镀层。
4、改善阳极的溶解,不需阳极活化剂。
5、改进镀层的机械物理性能,如提高密度降低表面电阻和体电阻,提高韧性、耐磨性、抗蚀性而且可以控制镀层硬度。
6、提高产品成品率、产品质量。