汽车制造工艺-电镀课件

电镀电镀11.1概述

1.2电镀工艺1.3电镀废物处理与回收1.4质量控制第1章

电镀电镀21.电镀的定义1.1概述电镀是一种电化学过程﹐也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极﹐金属板作为阳极﹐接通电源后﹐在零件上沉积出所需的镀层。

1)不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来

电镀2)阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极

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电镀大部份在液体(solution)下进行，又绝大部份是在水溶液中电镀，约有30种的金属可由水溶液进行电镀,由水溶液电镀的金属有：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd"、铅Pb、金Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等。

有些必须由非水溶液电镀如锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等。可由水溶液及非水溶液电镀者有铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等金属。

3.金属的电镀环境电镀54电镀分类1)按镀层组成分单金属电镀(应用较广的镀层有锌﹑镉﹑铜﹑铬﹑锡﹑镍﹑金﹑银等)合金电镀:二元合金电镀：锡-铅合金﹐锌-镍﹐锌-钴﹐铜-锡等

三元合金电镀：铜-锡-锌﹐锌-镍-铁等

多元合金电镀：基本处于研究阶段

复合电沉积(电镀层中嵌入固体颗粒形成复合镀层)电镀2）按获取镀层方式分常规电镀、脉冲电镀等61.2电镀工艺1、基本工序

(磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→干燥→下挂→检验包装

2、工序作用(1)前处理

施镀前的所有工序称为前处理﹐其目的是修整工件表面﹐除掉工件表面的油脂﹐锈皮﹐氧化膜等﹐为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面。

在电镀技术发达的国家,前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上.电镀7镀前处理的常用方法：

机械法：采用机械设备，磨削，清除制品表面明显的缺陷，如毛刺、氧化皮、焊接残渣等。机械方法包括抛光、磨光、滚光和喷砂等。化学法：依靠化学作用除去油污或氧化物。如在碱性溶液或有机溶剂中除油，在酸性溶液中浸蚀。电化学法：用电化学方法强化化学除油和浸蚀过程。镀前典型污物：

(1)润滑油(2)切削油(3)研磨(4)热斑油(5)锈及腐蚀物(6)淬火残留物(7)热处理盐(8)热处理盐(9)污迹(10)油漆及油墨。电镀83)抛光

抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度﹐获得光亮的外观。有机械抛光﹐化学抛光﹐电化学抛光等方式。4)脱脂除油

除掉工件表面油脂。有有机溶剂除油、化学除油、电化学除油、擦拭除油、滚筒除油等手段。

5)酸洗

除掉工件表面锈和氧化膜。有化学酸洗和电化学酸洗。

6)活化

促进镀层附着性，可用各种酸溶液使金属表面活化。

7)漂清

电镀前立刻去除酸膜，然后电镀。

电镀10（2）电镀1)主盐体系此工序中对镀层有重要影响的因素主要有以下几个方面﹕

在工件表面得到所需镀层﹐是电镀加工的核心工序﹐此工序工艺的优劣直接影响到镀层的各种性能。

每一镀种都会发展出多种主盐体系及与之相配套的添加剂体系。如镀锌有氰化镀锌﹐锌酸盐镀锌,每一体系都有自己的优缺点

2)添加剂

添加剂包括光泽剂，稳定剂，柔软剂，润湿剂﹐低区走位剂等

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4)搅拌：可防足氢气停滞件表面形成针孔，一般搅拌可得到较细致镀层，但镀浴需过滤清洁，否则杂质因搅拌而染镀件表面产生结瘤或麻点等缺点。5)电流型式：应用交通电流，周期反向电(PR)电流、脉冲电流等特殊电流可改进阳极溶解，移去极化作用的钝态膜，增强镀层光泽度、平滑度、降低镀层应力、或提高镀层均一性。6)均一性(throwingpower)，或称之投掷力，好的均一性是指镀层厚度分布均匀。

电镀141)电器设备

:

（3）电镀设备

电器设备分为电源设备和线路设备。其中电源设备又包括整流器；线路设备包含有配电盘、汇流条、导线等。

2)机械设备

机械设备包括整平设备（磨、抛光机）、喷砂清理设备（压入和吸入式噴砂机）、滚光桶等

3)固定槽设备

电镀15

镀槽是电镀的主要设备，用于盛装电解液、酸液、碱液和水。有下列形式：冷水槽、热水槽、化学除油槽、电化学除油槽、酸性溶液镀槽、镀铬槽等。

4)通风设备和过滤设备

电镀溶液是一种含有金属盐及其它化学物之导电溶液，用来电沉积金属。其主要类别可分酸性、中性及碱性电镀溶液。

电镀16重点介绍其中的三个点：

因此合理的设计、制作和选用挂具，是保证镀层质量，提高生产效率，降低成本和减轻劳动强度的基本条件。

2)搅拌装置

促进溶液流动﹐使溶液状态分布均匀﹐消除气泡在工件表面的停留

3)电源

1)挂具:

挂具在生产中与其它电镀设备一样，有着同样重要作用。它既要固定零件又要与电极有良好的接触，使电流均匀的传递到镀件上。

挂具的结构一般由挂钩、提杆、主杆、支杆和吊杆几个部分组成。电镀17(4)后处理

电镀后对镀层进行各种处理以增强镀层的各种性能﹐如耐蚀性、抗变色能力、可焊性等。1)脱水处理:

水中添加脱水剂﹐如镀镍后处理2)钝化处理

提高镀层耐蚀性﹐如镀锌

3)防变色处理

水中添加防变色药剂﹐如镀银﹐镀锡﹐镀仿金等

4)提高可焊性处理

如镀锡

后处理工艺的优劣直接影响到镀层这些功能的好坏。电镀181.3电镀废弃物的处理

电镀废物含有很多对生物具有严重毒害性,若未加处理,任意排放,将构成生态环境极为严重破坏.

1)、清洗排放之废水;虽污染物含量较低,但因排放量很大,故不可以忽视；2)、废弃溶液、电镀液、清洁液等失去效用时,无法再生,更新或补充后再加以使用时,必须废弃；3)、电镀过程中之无意排放物,如渗漏.溅出等；4)、二次污染物:排放处理后留下之污泥沉淀物；(1)电镀废物的主要来源有:

(2)电镀废物处理的方式

:

1)、废物回收再使用

；

2)、销毁,将有毒废物处理转化成合乎法规之废物拋弃

电镀20不同的电镀废水，其处理方式是不一样的，比如:铬系废水、氰系废水及重金属废水、酸碱废水等,其处理方法有很多，主要从成本、可行性等方面来考虑采取适当的处理方法。

电镀212、测试项目(1)镀层厚度测试(thicknesstests)。(2)镀层附着性测试(adhesiontests)。(3)镀层硬度测试(hardnesstests)。(4)镀层残留应力测试(residualstresstests)。(5)镀层强度测试(tensiletests)。(6)镀层延展性测试(ductilitytests)。(7)镀层耐磨性测试(abrasiontests)。(8)镀层耐腐蚀性测试(corrosiontests)。(9)镀层孔度测试(porositytests)。(10)镀层焊接性测试(solderabilityte