化学镀基础知识

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化学沉积和化学镀

化学沉积和化学镀

化学沉积和化学镀化学沉积和化学镀是两种常见的金属表面处理技术,广泛应用于电子、光学、化工等领域。

本文将从原理、应用和工艺流程三个方面介绍化学沉积和化学镀的相关知识。

一、化学沉积化学沉积(Chemical Deposition,简称CD)是一种利用化学反应在物体表面上沉积金属的方法。

其原理是通过在溶液中加入合适的金属盐,然后通过化学反应将金属沉积在物体表面。

化学沉积具有以下特点:1. 原理简单:化学沉积的原理相对简单,只需要通过适当的化学反应将金属离子还原成金属沉积在物体表面即可。

2. 均匀性好:化学沉积具有良好的均匀性,可以在物体的各个部位均匀地沉积金属。

3. 控制性强:通过调节溶液的成分和工艺参数,可以较好地控制沉积膜的厚度和性质。

化学沉积广泛应用于电子器件、光学器件等领域。

例如,在集成电路制造中,常用化学沉积法在晶圆表面沉积金属膜,用于制作电极、导线等元件。

此外,化学沉积还可以用于制备金属纳米颗粒、薄膜和涂层等。

二、化学镀化学镀(Chemical Plating,简称CP)是一种利用化学反应在物体表面沉积金属的方法,与电镀不同的是,化学镀不需要外加电流。

其原理是通过在溶液中加入合适的金属盐和还原剂,利用化学反应将金属沉积在物体表面。

化学镀具有以下特点:1. 无电源要求:化学镀不需要外加电源,只需要通过化学反应将金属还原并沉积在物体表面。

2. 均匀性好:化学镀具有较好的均匀性,可以在物体的各个部位均匀地沉积金属。

3. 可控性强:通过调节溶液的成分和工艺参数,可以较好地控制沉积膜的厚度和性质。

化学镀主要应用于电子器件、光学器件、金属加工等领域。

例如,在电子器件制造中,常用化学镀法在电子元件的接触面上沉积金属膜,提高接触性能和导电性能。

此外,化学镀还可以用于制备金属薄膜、防腐涂层等。

三、工艺流程化学沉积和化学镀的工艺流程大致相似,主要包括以下几个步骤:1. 基材表面处理:将待处理的基材进行清洗、去污等表面处理,以保证金属的沉积质量。

化学镀基础知识

化学镀基础知识

化学镀基础知识化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在自催化表面表面上的一种镀覆方法。

化学镀与电镀的区别在于不需要外加直流电源,无外电流通过,故又称为无电解镀(Electroless Plating)或“自催化镀”(Autocatalytic Plating)。

所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程,其反应通式为:上述简单反应式指出,还原剂Rn+经氧化反应失去电子,提供给金属离子还原所需的电子,还原作用仅发生在一个催化表面上。

因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤,所需反应活化能高,但在具有催化活性的表面上,脱氢步骤所需活化能显著降低。

化学镀的溶液组成及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行,而在溶液本体内,反应却不应自发地产生,以免溶液自然分解。

对于某一特定的化学镀过程来说,例如化学镀铜和化学镀镍时,如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂,那么,这个化学镀的过程是自动催化的,基本上是与时间成线性关系,相当于在恒电流密度下电镀,可以获得很厚的沉积层。

如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,那么一旦催化表面被该金属完全覆盖后,沉积反应便终止了,因而只能取得有限的厚度。

例如化学镀银时的情形,这样的过程是属于非自动催化的。

化学镀不能与电化学的置换沉积相混淆。

后者伴随着基体金属的溶解;同时,也不能与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆,此时沉积过程会毫无区别地发生在与溶液接触的所有物体上。

随着工业的发展和科技进步,化学镀已成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其他镀覆方法比较,化学镀具有如下特点:(1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属;(2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层,化学镀溶液的分散能力优异,不受零件外形复杂程度的限制,无明显的边缘效应,因此特别适合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆;(3)对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸;(4)工艺设备简单,无需电源、输电系统及辅助电极,操作简便;(5)镀层致密,孔隙少;(6)化学镀必须在自催化活性的表面施镀,其结合力优于电镀层;(7)镀层往往具有特殊的化学、力学或磁性能。

化学镀技术概述

化学镀技术概述

化学镀技术概述硬盘、CPU和内存被称为计算机的“三大件”。

随着计算机技术的发展,计算机硬盘逐步向小型、薄型、大容量和高速度方向发展。

在计算机硬盘中用于存储数据的是盘片,它由铝镁合金制成,然后在表面进行化学镀Ni-P或Ni-P-Cu,作为后续真空溅射磁记录薄膜的底层。

该镀层要求非磁性、低应力、表面光洁和均匀。

图5-17所示为计算机硬盘及化学镀镍后的CPU。

1.化学镀的原理和特点(1)化学镀的原理化学镀也称为无电解镀或自催化镀,在表面处理中占有重要的地位。

化学镀是指在没有外加电流通过的情况下,利用镀液中还原剂提供的电子,使溶液中的金属离子还原为金属并沉积在工件表面,形成镀层的表面处理技术。

酸性化学镀镍溶液中,还原沉积时的反应式为式中,H2PO2是还原剂。

图5-17 计算机硬盘及化学镀镍后的CPU化学镀镍溶液的组成及其相应的工作条件必须使反应只在具有催化作用的工件表面上进行,镀液本身不发生氧化还原反应,以免溶液自然分解、失效。

如果被镀金属本身是催化剂,则化学镀的过程就具有催化作用。

镍、铜、钴、铑、钯等金属都具有催化作用。

(2)化学镀的特点化学镀与电镀相比,具有如下特点:1)镀层厚度非常均匀,化学镀液的分散能力非常好,无明显的边缘效应,几乎是工件形状的复制。

所以化学镀特别适用于形状复杂的工件,尤其是有深孔、不通孔、腔体等的工件的电镀。

化学镀层非常光洁平整,镀后基本不需要镀后加工。

2)可以在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。

化学镀可以作为非导体电镀前的导电底层镀层。

3)镀层致密,孔隙低,基体与镀层结合良好。

4)工艺设备简单,不需要外加电源。

5)化学镀也有其局限性,例如镀层金属种类没有电镀多,镀层厚度一般没有电镀高,化学镀的镀液成本一般比电镀液成本高。

2.化学镀镍化学镀镍是化学镀中应用最为广泛的一种方法。

化学镀镍多采用次磷酸盐、硼氢化物、氨基硼烷、肼及其衍生物等作为还原剂,其中次磷酸盐由于价格便宜,被广泛应用。

镀膜基础必学知识点

镀膜基础必学知识点

镀膜基础必学知识点
以下是关于镀膜基础知识点的一些必学内容:
1. 镀膜的定义:镀膜是指在材料表面上通过化学或物理方法将一层物
质覆盖在其上,以改变材料的性质或外观。

2. 镀膜的目的:镀膜的主要目的是保护基材、增强其性能并改善外观。

3. 镀膜的分类:根据镀膜方法的不同,镀膜可以分为化学镀膜、物理
镀膜和电化学镀膜等。

4. 化学镀膜:化学镀膜是利用化学反应在基材表面生成一层无机或有
机物质的方法。

常见的化学镀膜有磷化、化学镀铜、化学镀镍等。

5. 物理镀膜:物理镀膜是利用物理原理将薄膜材料蒸发或溅射到基材
上形成膜层的方法。

常见的物理镀膜有蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀
膜等。

6. 电化学镀膜:电化学镀膜是利用电解液中的金属离子通过电化学反
应沉积在基材上形成膜层的方法。

常见的电化学镀膜有电镀铜、电镀镍、电镀铬等。

7. 镀膜的性能:镀膜可以提高基材的硬度、耐腐蚀性、耐磨性、导电
性等性能,从而延长其使用寿命。

8. 镀膜的应用:镀膜广泛应用于各个行业,如电子、机械、汽车、航
空航天等领域,常见的镀膜应用包括电子元器件镀膜、汽车零部件镀膜、模具镀膜等。

以上是镀膜基础必学知识点的一些内容,希望对你有所帮助。

电镀化学基础知识

电镀化学基础知识

电镀化学基础知识.doc1 页共10 页电镀基础化学知识1.盐酸有何特征答纯净的盐酸是无色透明的液体,一般因含有杂质三氯化铁而呈黄色。

常用浓盐酸中约含37的氯化氢。

盐酸易挥发,是一种强酸。

在电镀生产中广泛使用盐酸作为浸蚀剂。

2.硫酸有和特征答浓度为96的硫酸溶液,比重为1.84。

浓硫酸具有吸水性,吸水过程中放出大量的热量。

在电镀生产中广泛使用硫酸作为浸蚀剂,由于其挥发性低,所以可利用加热提高浸蚀速度。

3.硝酸有何特征答硝酸是一种氧化型的强酸,在见光受热时分解放出氧而使别的物质氧化,所以硝酸应盛在棕色瓶内,电镀生产中广泛使用权有作为浸蚀剂。

4.现有浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸各一坛,能凭目测将它们分辨出来吗答冒白雾的是盐酸,冒黄烟的是硝酸,无烟雾的是硫酸。

5.如何区别碳酸钠,片碱(NaOH)答碳酸钠又名纯碱,又称弱碱,是白色粉末,水溶液呈碱性,电镀中配制去油溶液。

片碱,化学名氢氧化钠,是强碱,又称烧碱,是白色固体或片状体。

与水溶解后放出热量,易灼烧皮肤,电镀中用碱性镀槽、发黑、去油等用处。

6.什么叫溶液、溶剂与溶质答一种或数种物质分散到另一种液体物质里形成的均匀、稳定液体叫溶液。

能够溶解其它物质的液体叫溶剂,被溶剂溶解的物质叫溶质。

7.什么叫溶解与溶解度答溶质在溶剂作用下,以分子状态不断地扩散到溶剂分子间去的过程叫做溶解。

在一定温度和压力下,某溶质在100克溶剂里达到饱和所溶解的克数,叫做该溶质在这种溶剂里的溶解度。

8.什么叫溶液浓度答一定量溶液里所含溶质的量叫做溶液的浓度。

溶液浓度的表示方法主要有比例浓度、重量百分浓度、克/升浓度、摩尔浓度与当量浓度等。

9.什么叫比例浓度答以溶质与溶剂的重量或体积之比来表示的浓度叫比例浓度。

一般比例浓度中均标明是重量比或是体积比,若不标明,则固体按重量计,液体按体积计。

如配制11的盐酸溶液,将1体积的浓盐酸与1体积的水混合即得;又如配制15000的高锰酸钾溶液,将1克高锰酸钾溶于5000毫升水中即得。

化学镀资料

化学镀资料

化学镀铝和铝合金有易产生晶间腐蚀,表面硬度低,不耐磨损等弱点。

在其表面进行化学镀处理,可以改善一些性能:改善耐腐蚀性,提高耐磨性,良好的耐磨性,高硬度,提高装饰性。

而纳米TiO2的加入,可以显著提高镀层的耐磨性,硬度,自润滑性,耐腐蚀性等性能。

化学镀概述化学镀:也称无电解镀,是在无外加电流的化学沉积过程。

借助合适的还原剂,使镀液中金属离子还原成金属,并沉积到零件表面的一种镀覆方法。

也叫做”自催化镀”,”无电解电镀”。

化学镀可以分为“置换法”,“接触度”,“还原法”。

一.化学镀相对电镀优点①化学镀可以用于各种基体,包括金属,非金属以及半导体。

②化学镀镀层均匀,无论工件如何复杂,只要采用合适的施镀方法,都可以在工件上得到均一镀层。

③对于可以自催化的化学镀而言,理论上可以得到任意厚度的镀层。

④化学镀所得到的镀层有很好的化学,机械,磁性性能。

⑤化学镀相对电镀而言最大的优点是镀层厚度均匀,针孔率低。

二.发展概况1.1844年,A.Wurtz通过亚磷酸盐还原镍得到了金属镍的镀层。

2.1911年,Bretean发表有关沉积过程是镍与次磷酸盐的催化过程的化学镀研究报告。

3.1916年,Roux从柠檬酸盐一次亚磷酸盐体系中得到了镀镍层,注册了第一份化学镀镍专利。

4.1944年,美国国家标准局从事轻武器改进研究的A.Brenner与G.Riddel在枪管实验中证实了次亚磷酸钠催化还原镍,1946年,1947年,两人公布了研究结果。

5.20世纪五十年代,美国通用运输公司对化学镀镍溶液组成与工艺进行系统研究。

为后来化学镀镍工业应用奠定基础。

6.1955年,开发出“Kanigen”技术;1964年,开发出“Durapositli”技术;1968年,开发出“Durnicoat”技术;1978年至1982年,开发成“诺瓦泰克”商品镀液。

7.20世纪六十年代,小规模化学镀镍工艺进入美国市场。

8.20世纪七十年代末至八十年代初,化学镀镍研究重点转向高磷镀层。

表面工程学-06化学镀

表面工程学-06化学镀

2)初生态原子氢吸附催化金属表面而使之活化,使镀 液中的镍离子还原,在催化金属表面上沉积金属镍。
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
1、化学镀镍的基本原理 3)随着次亚磷酸根的分解,还原成磷:
4)镍原于和磷原子共同沉积而形成Ni-P合金过饱和的 固溶体。
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
2、化学镀镍的镀液组成
第6章
化学镀
一、化学镀的原理与特点
一、化学镀的原理与特点
化学镀:在催化条件下发生的氧化—还原反应。 镀液组成:由金属离子、络合剂、还原剂、稳定剂、 缓冲剂等组成。 实施条件:金属的沉积反应只发生在具有催化作用的 工件表面,溶液本身相对稳定,自发发生氧化—还原 反应的速度极快,以保证溶液在较长的时间内不会因 自然分解而失效。 金属:由还原剂提供的电子使金属离子还原而成。
一、化学镀的原理与特点
2、化学镀的特点 ①无需外加电源,无电力线影响,即使形状复杂的工 件表面均可得到均匀的镀层; ②经过适当处理后,可在金属、非金属、半导体上直 接镀覆; ③镀层致密、空隙少,硬度高。
第6章
化学镀
一、化学镀的原理与特点
一、化学镀的原理与特点
3、化学镀常用还原剂 次硫酸盐、甲醛、硼氢化物、胺基硼烷、肼等。
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
3、化学镀镍的组织结构 ①磷含量对化学镀Ni-P合金结构的影响
第6章
化学镀
二、化学镀镍
二、化学镀镍
3、化学镀镍的组织结构 ①磷含量对化学镀Ni—P合金结构的影响 随P%的增加:
晶态 → 晶态+微晶 → 微晶 → 微晶+非晶态 → 非晶态 <4.5 5~6 6~7 7~8 >9

《化学化学镀》PPT课件

《化学化学镀》PPT课件

1.4.6 解胶
镀件基体经过胶体钯活化后,表面吸附 的是以钯原子为核心的胶团,为使金属 钯能起催化作用,需要将吸附在钯原子 周围的二价锡胶体层去除以显露出活性 钯位置,即进行解胶处理。解胶处理一 般采用体积浓度100mL/L的盐酸在40~ 45℃处理0.5~1min,或用20~25g/L的醋 酸钠溶液常温下处理10min。
1.2.6 表面活性剂
加人表面活性剂可提高镀液对基体的浸 润效果,使粉末、颗粒、纤维状镀件很 好地分散于镀液中,形成比较稳定的悬 浮液。表面活性剂的浓度在一定程度上 直接影响粉末、颗粒、纤维状镀件表面 上金属镀层的性能。
1.3 化学镀与电镀的区别
➢ 化学镀不使用电源,以还原剂与被镀金属离子的电位 差为动力,为了得到致密的镀层,使用络合剂阻滞还 原过程,并形成一定程度的极化,同时也为了控制反 应速度。
1.2.4 缓冲剂
缓冲剂的作用是维持镀液的pH 值,防止 化学镀过程中由于大量析氢所引起的pH 值下降。
1.2.5 稳定剂
稳定剂的作用是提高镀液的稳定性,防 止镀液在受到污染、存在有催化活性的 固体颗粒、装载量过大或过小、pH 值过 高等异常情况下发生自发分解反应而失 效。稳定剂加入量不能过大,否则镀液 将产生中毒现象失去活性,导致反应无 法进行,因此需要控制镀液中稳定剂的 含量在最佳添加量范围。
1.2.1 主盐
主盐即含镀层金属离子的盐。一般情况 下,主盐含量低时沉积速度慢、生产效 率较低;主盐含量高时沉积速度快,但 含量过大时反应速度过快,易导致表面 沉积的金属层粗糙,且镀液易发生自分 解现象。
1.2.2 还原剂
还原剂是提供电子以还原主盐离子的试剂。 在酸性镀镍液中采用的还原剂主要为次磷酸 盐,此时得到磷合金;用硼氢化钠、胺基硼 烷等硼化物作还原剂时可得硼合金;用肼作 还原剂,可获得纯度较高的金属镀层。正常 情况下,次磷酸钠的加人量与主盐存在下列 关量系增ρ大(N时i2,+)/其ρ(H还2原PO能2-)力=0增.3强~,1.0使。得还溶原液剂的含反 应速度加快;但是含量过高则易使溶液发生 自分解,难于控制,获得的镀层外观也不理 想。
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化学镀基础知识化学镀是在无电流通过(无外界动力)时借助还原剂在同一溶液中发生氧化还原作用,从而使金属离子还原沉积在自催化表面表面上的一种镀覆方法。

化学镀与电镀的区别在于不需要外加直流电源,无外电流通过,故又称为无电解镀(Electroless Plating)或“自催化镀”(Autocatalytic Plating)。

所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程,其反应通式为:上述简单反应式指出,还原剂Rn+经氧化反应失去电子,提供给金属离子还原所需的电子,还原作用仅发生在一个催化表面上。

因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤,所需反应活化能高,但在具有催化活性的表面上,脱氢步骤所需活化能显著降低。

化学镀的溶液组成及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行,而在溶液本体内,反应却不应自发地产生,以免溶液自然分解。

对于某一特定的化学镀过程来说,例如化学镀铜和化学镀镍时,如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂,那么,这个化学镀的过程是自动催化的,基本上是与时间成线性关系,相当于在恒电流密度下电镀,可以获得很厚的沉积层。

如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,那么一旦催化表面被该金属完全覆盖后,沉积反应便终止了,因而只能取得有限的厚度。

例如化学镀银时的情形,这样的过程是属于非自动催化的。

化学镀不能与电化学的置换沉积相混淆。

后者伴随着基体金属的溶解;同时,也不能与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆,此时沉积过程会毫无区别地发生在与溶液接触的所有物体上。

随着工业的发展和科技进步,化学镀已成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其他镀覆方法比较,化学镀具有如下特点:(1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属;(2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层,化学镀溶液的分散能力优异,不受零件外形复杂程度的限制,无明显的边缘效应,因此特别适合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆;(3)对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸;(4)工艺设备简单,无需电源、输电系统及辅助电极,操作简便;(5)镀层致密,孔隙少;(6)化学镀必须在自催化活性的表面施镀,其结合力优于电镀层;(7)镀层往往具有特殊的化学、力学或磁性能。

某些化学镀溶液的稳定性较差,溶液维护、调整和再生等比较严格。

有实用价值的化学镀溶液的基本构成列于下表。

现在能用化学镀获得纯金属、合金及复合镀层,按其组成可分为以下各种:(1)纯金属镀层,有Cu、Sn、Ag、Au、Ru、Pd。

(2)二元合金化学镀层,主要集中于Ni和c0分别与P和B形成的二元合金,如Ni—P、Ni—B;C0—P、C0—B。

(3)三元及多元合金化学镀层,如三元合金有Ni—M—P(M=Cr、M0、W、Ru、Fe、C0、Nb、Cu、Sn、Zn、Re),Ni—M—B(M=C0、M0、W、Sn),C0—M—P(M=Ni、W、Mn);四元合金有Ni—w—Sn—P、Ni—W—Sn—B、C0—Ni—Re—P、C0—Mn—Re—P。

(4)化学复合镀层,是将金属、金属化合物或非金属化合物微粒加入到化学镀液中,使之均匀地沉积到化学镀层中去的一种技术。

按加入的微粒性质可分为三大类:①金属化合物如Al2O3、Ti02、Zr02、Cr203、Ce02、TiC、WC、Cr3C2、MoS2、WS2、CaF2、BaF2;②非金属化合物如sc、B4C、BC、BN、(CF)。

、金刚石、石墨、聚四氟乙烯、碳纳米管;③金属微粒如Cr、Ni、Cu、Zr、Nb。

将这种复合镀层进行热处理时,可形成新的介稳或非晶态合金相。

化学镀溶液的基本构成化学复合镀所用微粒有微米级、亚微米级和纳米级,微米和亚微米颗粒直径在0.1μm~101μm之间,纳米颗粒直径为10nm~100nm。

微粒的化学稳定性要好,不溶于化学镀液中,而且不具备催化活性,否则镀液很快自分解。

亚微米和纳米颗粒要防止在镀液中团聚,比较有效的方法是超声波分散。

化学复合镀主要集中于Ni—P镀液,以提高其硬度、耐磨润滑等性能。

作者:山东蓝星清洗防腐公司化学镀镍磷合金技术高性能的镍磷合金化学镀工艺是近年来迅速发展起来的一种新型表面保护和表面强化技术手段,具有广泛的应用前景。

目前化学镀镍磷合金已广泛地应用在石油化工、石油炼制、电子能源、汽车、化工等行业。

石油炼制和石油化工是其最大的市场,并且随着人们对这一化镀特性的认识,它的应用也越来越广泛,主要用在石油炼制、石油化工的冷换设备上,并且成功地为许多厂家进行了施镀。

经用户实际应用,能提高设备的耐磨、耐蚀性能,延长其寿命3倍以上,性能优于目前使用的有机涂料,而且适用于碳钢、铸铁、有色金属等不同基材。

1、化学镀镍磷合金的原理其主要反应为应用次亚磷酸钠还原镍离子为金属镍,即在水溶液中镍离子和次亚磷酸阴离子碰撞时,由于镍触媒作用析出原子态氢,而原子态氢又被催化金属吸附并使之活化,把水溶液中的镍离子还原为金属镍形成镀层,另外次亚磷酸阴离子由于在催化表面析出原子态氢的作用,被还原成活性磷,与镍结合形成Ni-P合金镀层。

2、镀层的特性及技术指标(1)镀层均匀性好非晶态Ni-P合金镀层是通过化学沉积的方法获得,凡是镀液能浸到的部位,任何形态复杂的零件,都得到均匀的镀层。

不需外加电流,是非晶态均一单相组织,不存在晶界位错,也无化学成份偏析,且避免了电镀形成的边角效应等缺陷。

另外,还具有较高的光洁度。

(2)镀层附着力好镀层在钢体上产生压应力(4MPa)而镀层与钢的热膨胀系数相当,所以具有优良的附着力,一般为300-400MPa。

(3)镀层硬度高,抗磨性能优良镀层具有高硬度,低韧性和较低热导率、电导率,它的抗拉强度超过700MPa,与很多合金钢相似,镀层硬度和延伸率都超过了电镀铬,弯曲无裂纹,但不适合反复弯折和拉抻等剧烈变形的部件,经热处理硬度可达HV1100,但在320℃时开始发生晶型转变,耐磨性能增强,耐蚀性能减弱。

(4)优良的抗腐蚀性能由于镀层属非晶态不存在晶界、位错等晶体缺陷,是单一均匀组织,不易形成电偶腐蚀,决定其有较高的耐蚀性,镍—磷镀层均匀性好,拉应力小,致密性好,为防腐蚀提供了理想的阻挡层。

在碱、盐、高温油测、有机介质和溶剂、酸性气体中有抗蚀能力,对还原酸(盐酸)有良好的抗蚀能力。

管程镀镍磷合金U型管芯子,内外镀镍磷合金表一非晶态镍磷合金在某些介质中的腐蚀速率表表二镍磷合金镀层物理机械性能表3、应用范围(1)石化工业中:冷换设备、盘管、采注管线、控制阀泵、吸入活塞杆等。

(2)汽车和造船工业中:发动机轴、防滑活塞、空气调节器元件、交流发电机和散热片、油箱、燃料喷射器传动推力热圈等。

(3)轻纺工业中:塑料模具、刻花滚筒、导布辊、导纸辊、贮槽横机、导轨、针筒、烘缸、织物刀刃、塑料切粒刀等。

(4)饲料食品工业中:烤锅、轴承、罐头生产线设备、滑轮、切片装置、分类机、搅拌器等。

(5)其它工业中:液压装置、离合器、泵、轴辊、模具、拉丝机滚筒等。

化学镀防腐蚀技术最早应用于石油和化学工业。

钢基体Ni-P覆层为非晶态结构,具有优良的化学惰性,可有效地抗碱、盐溶液和海水腐蚀,抗石油和各种碳氢化合物腐蚀,加之Ni-P覆层的耐磨性能,因此构成了化学镀镍磷在石油,天然气开发和石化生产中成为保护方法的优势,成为石化装备方面最新发展起来的一种结构材料。

在中东、美国和德国的石油和天然气开采中,在管线、阀体,泵站的防蚀保护方面,该技术得到了广泛应用,并取得了明显效果。

我国在八十年代末至今的几年里开始在油田行业开发应用该技术,在不断实践的基础上实现了大面积整体化镀技术的突破,大大降低了成本,提高了生产效率和生产能力。

目前该项比较成熟的工艺技术已在大庆、胜利、中原油田推广开来,应用于采注管线的防腐;在石化、化纤、化肥、制盐、制药、制碱、发电、冶金焦化等工业的冷换设备的防腐,可以代替不锈钢,但造价为不锈钢的1/3。

该技术应用后可使设备提高耐磨性和耐蚀性,延长其使用寿命3倍以上,性能优于目前使用的有机涂料,而且适用于碳钢、铸铁、有色金属等不同基材。

能大大节约原材料和能源,提高开工率,经济效益显著。

电镀百科[electroplate; galvanization]电镀:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。

可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。

电镀的概念就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。

电镀时,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。

为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit),改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。

电镀作用利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。

电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。

通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。

镀层大多是单一金属或合金,如锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。

电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。

电镀原理在盛有电镀液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。

电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。

通电后,电镀液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。

阳极的金属形成金属离子进入电镀液,以保持被镀覆的金属离子的浓度。

在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、导通电流的作用。

电解液中的铬离子浓度,需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维持。

电镀时,阳极材料的质量、电镀液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。

电镀方式电镀分为挂镀、滚镀、连续镀和刷镀等方式,主要与待镀件的尺寸和批量有关。

挂镀适用于一般尺寸的制品,如汽车的保险杠,自行车的车把等。

滚镀适用于小件,如紧固件、垫圈、销子等。

连续镀适用于成批生产的线材和带材。

刷镀适用于局部镀或修复。

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