電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同,但均含有提供金屬離子的主鹽,能絡合主鹽中金屬離子形成絡合物的絡合劑,用于穩定溶液酸堿度的緩沖劑,陽極活化劑和特殊添加物(如光亮劑、晶粒細化劑、整平劑、潤濕劑、應力消除劑和抑霧劑等)。電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下,經電極反應還原成金屬原子,并在陰極上進行金屬沉積的過程。因此,這是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉積過程。
在盛有電鍍液的鍍槽中,經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成陽極,兩極分別與直流電源的負極和正極聯接。通電后,電鍍液中的金屬離子,在電位差的作用下移動到陰極上形成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進入電鍍液,以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下,如鍍鉻,是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽極,它只起傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度,需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來維持。電鍍時,陽極材料的質量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攪拌強度、析出的雜質、電源波形等都會影響鍍層的質量,需要適時進行控制。
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電鍍件:超70%的質量問題,竟然都與它有關!
1 清洗抖動不能少
不論鍍件是采用掛具清洗,還是采用籃筐清洗,鍍件進入水槽后要上下、左右、前后抖動(或擺動),增加鍍件與清洗水的接觸機會。
另外,鍍件在抖動時,與清洗水產生相對運動,鍍件表面的殘留液體或臟物在相對運動產生的機械力下剝離。抖動還可以增強布
朗運動,增大鍍件表面殘留液體與清洗水之間的擴散速度,使清洗水在盡可能短的時間內完全取代殘留液體,覆蓋鍍件整個表面。
2 清洗掛鉤不能缺
如清洗過程中只清洗鍍件,掛鉤部位得不到充分清洗,在轉入下道工序、卸掛、干燥時,掛具上攜帶的溶液或污物會掉入下道工序的鍍槽內或零件表面,造成鍍液污染,引起鍍層發花、出現斑點,或在零件上表面產生堆積、起泡等缺陷。
掛鉤不干凈還會影響其與陰極杠的導電性能。因此,應將零件、掛具連同掛鉤一起清洗,如掛具過高不能浸入液面以下,則可用水龍頭沖洗或用手淋洗未浸入的部位,以避免上述現象的發生。
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中和法。
鍍件出槽后,砂眼中的鍍液較難洗去,此時可采取中和法予以解決。如堿性鍍錫后,可采用 4% ~ 6%的稀硫酸進行中和,鍍鎳后的零件后可采用 3% ~ 5%的稀碳酸鈉溶液進行中和,或采用防銹水浸漬處理。
超聲法。
利用超聲波振蕩的機械性能,使脫脂液中產生數以萬計的小氣泡,這些小氣泡在形成、生長、閉合時產生強大的機械力,使黏附的油脂、污垢迅速脫離,從而達到清洗效果。該方法適合于幾何形狀復雜(如螺紋、盲孔、凹槽、狹縫)的鍍件及清潔度要求高的精密零部件。