电镀知识讲座

TheFinestElectroplating电镀车间生产线图目录1金属表面处理简介

2电镀原理及分类3镀层选用原则及设计4常见功能性镀种及特性5品质保证6镀前质量控制要求7零件电镀参考8举例分析结合力试验电镀控制耐蚀性检测设备化验分析控制表面处理的定义、方法以及作用(一)金属表面处理简介1.1表面处理的定义和方法(MetalFinishing)

表面处理是指利用各种物理、化学或机械的工艺过程，改变基体表面状态,化学成分，组织结构，或形成特殊的表面覆层，优化材料表面，获得所需的特定性能的工艺技术。表面处理方法有：电化学法，化学法，高真空法，热加工法以及其他物理方法。在这里主要介绍电化学法，也就是通常所说的电镀技术。

(一)金属表面处理简介1.2电镀表面处理的作用1.2.1提高材料的耐蚀性能:未经任何处理的金属在大气条件下是很容易被腐蚀的。电镀可以提高产品的使用可靠性和延长使用寿命，如电镀锌就能提高钢铁件在一般大气中的耐蚀性。1.2.2赋予产品装饰性能：电镀不仅能使产品具有很好的防腐能力，而且可以使其具有漂亮的外观，起到很好的装饰效果，如镀装饰铬，镀光亮银，镀仿金等。(一)金属表面处理简介1.2电镀表面处理的作用(一)金属表面处理简介1.2电镀表面处理的作用1.2.3提高产品的耐磨，润滑，导电等性能：采用电镀硬铬、铝合金硬质阳极化可以提高材料的耐磨性能，镀镍氟隆可提高产品的润滑性，在铝合金上镀银可提高其导电性.1.2.4获得各种其它特定性能改善材料的电磁性能；改善材料的钎焊性能；提高材料的亲油性；修补工件尺寸。(一)金属表面处理简介1.2电镀表面处理的作用2.1电镀原理(Electroplating)(二)电镀原理及分类2.2化学镀原理(Chemicalplating)(二)电镀原理及分类(二)电镀原理及分类2.3化学转化膜原理(ChemicalConversion)

使金属与特定的腐蚀液相接触，在一定条件下，两者间发生化学反应或电化学反应，在金属表面上形成一层附着力良好的难溶的化合物覆盖层。根据原理及方法：电镀、化学镀、化学转化膜处理；根据镀层结构：单层和多层；根据镀层元素组成：单金属镀层、多元合金镀层；根据镀槽或设备状况：干法、湿法。(二)电镀原理及分类2.4电镀分类(三)镀层选用原则及设计3.1零件的使用环境

环境因素是金属材料发生腐蚀的根本条件。大气成分、温度、湿度、介质性质(酸性或碱性)、力学条件对产品防腐能力有着显著的影响。良好的防护性能是对镀层的基本要求。(三)镀层选用原则及设计3.2基体材料的种类及性质基体材料的种类、物理、化学性质对选择镀层的种类和结构有很大影响。一般大气条件中钢铁件的防腐镀层，应选用镀锌层，铝合金的耐磨性镀层选用硬质阳极氧化膜。(三)镀层选用原则及设计3.3零件的形状结构及尺寸公差

结构复杂或带有深孔的零件，应选用覆盖能力好的镀种，否则在腔体或深孔的内表面，镀层无法沉积或很难沉积。此种零件尽量采用化学镀，因为化学镀的覆盖能力很好(几乎达到100％）。对尺寸公差较小，要求严格的零件应采用性能良好的薄镀层。(三)镀层选用原则及设计3.4不同金属零件相互接触的状况各种材料间的电极电位不同，存在电位差，在腐蚀环境中容易发生电偶腐蚀。因此零件镀层除了有防护作用外，还应该使零件接触电位差尽量减少。

电镀层可以延长零件的使用寿命，但不是绝对的，因此选用镀层的性质与寿命,要与零件的具体要求相适应。同时还要考虑成本的因素.(三)镀层选用原则及设计3.5镀层的性能及使用寿命(四)常见功能性镀种(四)常见功能性镀种(四)常见功能性镀种(四)常见功能性镀种(五)品质保证5.1.1电镀层厚度测量：使用X-Ray测厚仪，其

精确度可达到0.02um。5.1.2阳极化膜层测量：使用电涡流测厚仪,用于测量阳极氧化膜厚度。5.1镀层厚度X-光测厚仪(五)品质保证 用盐雾试验(SaltSprayTesting)来衡量镀层的耐蚀性能.功能性电镀厂必须有标准盐雾试验箱，以满足客户进行的耐蚀性试验的要求。5.2耐蚀性检测设备(五)品质保证盐雾试验箱(五)品质保证5.3结合力常用试验方法

5.3.1弯曲法：将有镀层试件弯曲1800，折弯处镀层不脱离,不起泡为合格。5.3.2热振法：将试件加热到一定温度，迅速放入冷水中，镀层不脱离,不起泡为合格。具体采用哪种结合力测试法，根据客户要求而定。(五)品质保证 用精密的化验分析设备，定期检测溶液浓度及参数，以确保电镀过程中镀液的稳定。5.4化验分析控制(五)品质保证化验室分析仪器(五)品质保证

制定规范的工艺文件，严格监控各电镀工艺参数,并记录相关数据,确保产品符合客户的品质要求。5.5电镀过程控制(五)品质保证(六)镀前质量控制要求6.1表面粗糙度Ra≤0.8μm和精密件，应装入专门

包装箱内分别包装，以免在搬运过程中损伤零件和发生锈蚀。6.2待镀的零件应无机械变形和损伤，无影响使用

性能的氧化皮，斑点、凹坑、凸瘤、毛刺、划

伤等缺陷。6.3凡设计规定有配合要求的零件，镀前留有镀层

厚度的尺寸，并100%按工艺文件规定进行尺寸

检验和验收，并提供镀前检验报告和图纸。附

上相关的PIN规。6.4带有复杂内腔的焊接件，应在不影响使用部位留有便于镀液、气体排出的工艺孔。

6.5焊接位应无多余的焊料和焊渣，焊缝应经喷砂或其它方法清洗，焊缝应无气孔和未焊牢等缺陷。

6.6经热处理后的工件进行表面清理，不允许有未除尽的氧化皮和残留物，不允许有锈蚀现象。(六)镀前质量控制要求6.7金属_橡胶及金属_塑料复合件，以螺纹联接或采用压合。搭接、铆接、点焊等方式组合的组合件，黑色金属与有色金属，粉末冶金与其它金属组合特殊镀覆时，应制定双方都接收的验收规范.

6.8需抛光的零件表面粗糙度Ra≤6μm。(六)镀前质量控制要求(七)零件电镀参考7.1化学镀镍化学镀镍尺寸变化推荐镀层厚度：3~5μm外形尺寸变化：6~10μm孔/PIN径变化：6~10μm孔/PIN距：无变化7.2硬铬

硬铬尺寸变化推荐镀层厚度：7~10μm外形尺寸变化：14~20μm孔/PIN径变化：14~20μm(孔径>8mm)孔/PIN距：无变化(七)零件电镀参考7.3电抛光

电抛光后尺寸变化钝化膜厚度：0~0.3μm外形尺寸单边减少：10~15μm孔径单边增加：10~15μmPIN径单边减少：10~15μm孔/PIN距：无变化(七)零件电镀参考7.4硬白和硬黑

硬白和硬黑后尺寸变化推荐膜厚：30~40μm槽尺寸变化：窄槽：10~15μm(槽宽<8mm)

宽槽：20~30μm(槽宽>8mm)

孔尺寸变化：大孔：20~30μm(孔径>8mm)

小孔：10~15μm(孔径<8mm)

孔/PIN距：无变化(七)零件电镀参考

7.5氧化黑

氧化黑后尺寸变化推荐膜层厚度：20~30μm外形尺寸变化：14~24μm槽尺寸变化：14~24μm(槽宽>8mm)

孔尺寸变化：14~24μm(孔径>8mm)孔/PIN距.：无变化(七)零件电镀参考JCMetalFinishing杰昌7.6电镀后尺寸基本无变化

铝阳极氧化白钢件发兰不锈钢钝化不锈钢黑色氧化铝合金导电氧化铜合金黑色氧化(七)零件电镀参考(八)举例分析8.1未经调质的440C，S136材料为什么不能做

钝化处理？

解:未经调质的440C，S136马氏体不锈钢，其耐蚀能力较差，钝化液中硝酸会对其产生腐蚀。调质后可使晶相改变(HRC>55)，具有足够耐蚀性，方可进行钝化处理。8.2为什么铝合金阳极氧化的零件不能用在碱性环境中？

解:铝合金阳极化生成氧化膜的成分是氧化铝。膜层致密，耐磨。而氧化铝是两性物质，会和碱反应使膜层溶解。(八)举例分析8.3不同型号的铝材阳极氧化后颜色为什么不一致？

解:不同型号的铝材合金成份及含量也是不同的.铝的纯度直接影响氧化膜的透明性，合金中的元素Si、Mn、Cr、Mg会影响氧化膜的发色性，从而影响到氧化后膜层的颜色.(八)举例分析8.4铝材阳极氧化后有明显晶斑？

解:出现晶斑是由于铝合金在挤压工艺不当及热处理不规范的情况下，合金元素发生偏析偏聚,从而引发晶间腐蚀,最终

沉淀出白色絮状Al(OH)3，干涸后形成晶斑。(八)举例分析8.52024铝材硬质阳极氧化后表面有黑点，黄斑？