電鍍原理包含四個方面:電鍍液、電鍍反應、電極與反應原理、金屬的電沉積過程。
鍍層分類
若按鍍層的成分則可分為單一金屬鍍層、合金鍍層和復合鍍層三類。
若按用途分類,可分為:①防護性鍍層;②防護性裝飾鍍層;③裝飾性鍍層;④修復性鍍層;⑤功能性鍍層
電鍍液有六個要素:主鹽、附加鹽、絡合劑、緩沖劑、陽極活化劑和添加劑。
電鍍反應中的電化學反應:下圖是電鍍裝置示意圖,被鍍的零件為陰極,與直流電源的負極相連,金屬陽極與直流電源的正極聯(lián)結(jié),陽極與陰均浸入鍍液中。當在陰陽兩極間施加一定電位時,則在陰極發(fā)生如下反應:從鍍液內(nèi)部擴散到電極和鍍液界面的金屬離子Mn+從陰極上獲得n個電子,還原成金屬M。另一方面,在陽極則發(fā)生與陰極完全相反的反應,即陽極界面上發(fā)生金屬M的溶解,釋放n個電子生成金 。
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德鴻表面處理公司為大家介紹納米技術(shù)在電鍍和涂裝領(lǐng)域的應用
當物質(zhì)粒子直徑降至納米級時,粒子表面的原子數(shù)將增加,粒子表面將具有不飽和性,易與其他原子結(jié)合從而穩(wěn)定下來,呈現(xiàn)出很大的活性。
全方面推廣使用工藝是解決問題的主要手段,在此背景下,新的電鍍添加劑或電鍍中間體逐步進入市場,它們有效地提高了質(zhì)量,并使得原本難度較大的工藝有了新的進展。
目前,技術(shù)較為成熟的工藝主要有鍍鋅和鍍銅等,鋅銅合金等其他電鍍工藝也正在開發(fā)中。相信在不久的將來,技術(shù)成熟的工藝將逐步取代傳統(tǒng)的高污染。
復合表面工程技術(shù)滿足更復雜需求目前單一的表面處理技術(shù)已經(jīng)遠遠無法滿足市場需求,多種工藝巧妙地結(jié)合為表面工程技術(shù)帶來嶄新面貌,例如復合表面工程技術(shù),包括金屬與非金屬涂層的復合,化學鍍和電鍍的復合,物理鍍與電鍍的復合,電鍍與氧化或轉(zhuǎn)化膜的復合,電鍍多層膜的復合等。
電鍍行業(yè)整體發(fā)展的關(guān)鍵因素包括工藝、裝備和管理,相信隨著制造業(yè)的整體發(fā)展和對外的交流的增多,電鍍行業(yè)會取得更好地發(fā)展與進步
電鍍性能測試,你了解幾個?
內(nèi)應力測試
鍍層內(nèi)應力是指在沒有外加載荷的情況下,鍍層內(nèi)部所具有的一種平衡應力。這種應力是在電鍍過程中受到一些沉積因素的影響,引起金屬晶格缺陷所致。鍍液中的某些金屬離子、陰離子以及有機添加劑,都會顯著增加鍍層的內(nèi)應力。鍍層內(nèi)應力會導致鍍層在儲存、使用過程中產(chǎn)生氣泡、開裂、剝落等現(xiàn)象,在外力作用時,還會引起應力腐蝕和降低疲勞強度等。測定鍍層內(nèi)應力的方法有:彎曲陰極法,剛性平帶法,螺旋收縮儀法等,測試方法可參考ASTM B636。
氫脆性及延展性測試
鍍層脆性是鍍層物理性能中的一項重要指標。脆性存在往往會導致鍍層開裂,結(jié)合力下降,乃至直接影響的使用價值。鍍層脆性的測試,一般通過試樣在外力作用下使之變形,直至鍍層產(chǎn)生裂紋,然后以鍍層產(chǎn)生裂紋時的變形程度或撓度值大小,作為評定鍍層脆性的依據(jù),測試可參照標準ASTM F519。
鍍層的延展性是指鍍層在外力的作用下,產(chǎn)生塑性變形或彈性變形時,或者兩種變形同時產(chǎn)生時,鍍層不發(fā)生斷裂或開裂的能力。測定鍍層脆性的方法有延遲破壞試驗,緩慢彎曲試驗,應力環(huán)試驗等;測定鍍層韌性的方法有拉伸試驗法和彎曲試驗法,可參照的標準有:GB/T 15821, ASTM B489, ASTM B490。