电镀铬及表面处理.ppt
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1、08 2005 FH,电镀工艺学0455,1,电镀铬,Plating technology,Plating technology,内容,2. 电镀前处理知识,3. 电镀铬,1. 电镀基础知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,3,电镀层的作用是什么? 提高金属零件在使用环境中的抗蚀性能; 装饰零件的外表,使其光亮美观; 提高零件的工作性能,如硬度、耐磨性、 导电性、电磁性、耐热性等等。,1 电镀基础知识,电镀是指通过电化学方法在固体表面上 沉积一层金属或合金的过程。,08 2005 FH,电镀工艺学0455,4,对电镀层有哪些要求? 镀层与基体,包括镀层与基体之间,应有良好的结合力;
2、镀层在零件的主要表面上,应有比较均匀 的厚度和细致的结构; 镀层应具有规定的厚度和尽可能少的孔 隙; 镀层应具有规定的各项指标,例如表面粗 糙度、硬度、色彩以及盐雾试验耐试性。,1 电镀基础知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,5,金属零件镀前表面准备的重要性 机械表面处理 粗糙表面的整平 包括: 磨光、抛光、滚光、震动、离心、刷光、 喷砂处理等。 化学表面处理 除油、侵蚀、抛光、活化,1.1 金属零件电镀前的表面准备,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,6,机械表面处理 1 磨光: 磨光机 通常采用磨光机带动磨光轮进行磨光,轮式磨光机,2 电镀前处理知识,
3、08 2005 FH,电镀工艺学0455,7,磨光轮 通常采用柔软材料缝制成轮状,再在轮外侧粘合磨料 一般用皮革、粗毛毡、棉布、各种纤维织品及高强度纸等 制成磨光轮。 硬质磨光轮 软质磨光轮,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,8,磨料 常用的磨料有天然金刚砂、人造金钢砂、人造钢玉(含氧化铝9095) 、石英砂、硅藻土、铁丹和浮石等。 人造金钢砂的硬度较高,但是脆性大、易碎;人造刚玉的硬度较高,而且韧性较好;天然金钢砂和石英砂的硬度稍低一些。应该根据零件的加工要求选择。,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,9,氧化铝磨料,2 电镀前处理知识,
4、08 2005 FH,电镀工艺学0455,10,磨料粒度通常是按筛子的号码来划分的,筛子的号码则用单位面积(平方厘米)上的孔数来表示,筛子的号码越大,筛孔越小。人们以磨料能通过筛子的号码来表示该磨料的粒度。 用骨胶、牛皮胶、明胶作为粘结剂 通常将磨料分为三组:即粗磨:(2040) 中磨(50150) 精磨(180360)。,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,11,其计算式为: v圆周速度(m/s);圆周率 d磨光轮直径(m); n磨光轮转速(转/分) 由上式可知,圆周速度取决于磨轮的直径和转速。在生产中,可以改变其中的任一数值来调控磨光轮的圆周速度,例如,当磨光机轴
5、的转数不变时,可以更换不同直径的轮子,当磨轮的直径固定时,可以改变轴的转数。,磨光不同材料磨光轮的圆周速度,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,12,2 抛光: 抛光机 通常采用抛光机带动抛光轮进行抛光 与磨光机同 抛光与磨光的区别: 磨光为粗加工:明显有磨削,硬轮磨料 抛光为精加工:无明显磨削,软轮抛光膏,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,13,3 滚光、震动、离心: 滚光机 通常采用电机带动滚桶进行滚光,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,14,震动机 采用带弹簧的偏轴机构产生震动、 旋转离心,2 电镀前处理知
6、识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,15,刷光 用钢丝或铜丝刷光轮刷光工件表面 喷砂、喷丸 干喷是利用射吸原理以气流协带磨料高速喷向工件,湿喷则以含砂液流高速喷向工件,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,16,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,17,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,18,化学表面处理 除油 包括有机溶剂除油,化学除油及电化学除油 以及超声波除油。 浸蚀 包括强浸蚀、电化学浸蚀及弱浸蚀。 抛光 化学抛光、电化学抛光 4 活化 化学活化、电化学活化,2 电镀前处理知识,08 2005 FH
7、,电镀工艺学0455,19,钢铁零件镀前表面化学处理,概述 通常要根据工件的情况以及关键的要求制定表面处理流程,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,20,钢铁零件的除油 有机溶剂除油 烃 类:汽油、煤油、 苯类、丙酮等 氯代烃类:三氯乙烯、 三氯乙烷、 四氯化碳等,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,21,化学除油,皂化反应:与动、植物中的硬脂酸皂化反应 (C17H35COO)3C3H5+3NaOH3 C17H35COONa C3H5(OH)3,硬脂 碱 硬脂酸钠 甘油,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,22,加入
8、乳化剂可除去非皂化油(矿物油) 常用的乳化剂有: 辛基酚聚氧乙烯醚(OP10) 三乙醇胺油酸皂(FM) 十二烷基二乙醇酰胺(6501)等 常温除油:清洗剂等,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,23,电化学除油,超声波除油,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,24,钢铁的浸蚀,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,25,(1)侵蚀有三个作用 1 化学溶解作用,2 产生气体对氧化皮的机械剥离作用,3 产生的氢气对高价氧化物还原作用,有利于氧化物的溶解,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,26,(
9、2)酸度和温度的影响 通常硫酸质量分数为2025,提高硫酸浓度不能增强浸蚀能力, 超过40时由于硫酸的强氧化性,对氧化皮几乎不溶解。 提高温度可以加快反应速度,对氧化皮有较大的剥离作用, 温度过高会腐蚀零件,一般不进行加热。 适当加入缓蚀剂可保护基体金属。 HCl 中 用 六次甲基四胺又称乌洛托品(阳离子型) H2SO4中用 二邻甲苯基硫脲 (阴离子型)(可适当加入Cl) 溶解产物铁盐累积到一定程度会降低硫酸侵蚀速度。 通常控制铁含量60g/L,2 电镀前处理知识,08 2005 FH,电镀工艺学0455,27,电化学侵蚀 1 阳极侵蚀 硫酸或盐酸,主要靠阳极溶解 2 阴极侵蚀 硫酸,主要靠氢
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- 镀铬 表面 处理
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