一、電鍍工藝的基本原理
電鍍是一種電化學過程,也是一種氧化還原過程,電鍍的主要過程是將零件浸入金屬鹽溶液中作為陰極,金屬板作為陽極涂層。例如在鍍鎳中,陰極為待鍍零件,陽極為純鎳板,在陰極和陽極分別發生以下反應:
陰極(涂層部分):Ni2++2e→Ni(主反應)
2H++2e→H2↑(副反應)
陽極(鍍鎳):Ni-2e→Ni2+(堿性反應)
4OH--4e→2H2O+O2(副反應)
不是所有的金屬離子都能從水溶液中析出,如果氫離子在陰極還原成氫的副反應為主的話,那么金屬離子就很難在陰極上沉積。根據實驗,金屬離子電沉積的可能性從水溶液中,可以從元素周期表中獲得。
陽極分為可溶性陽極和不溶性陽極,大部分陽極為可溶性陽極,對應電鍍,如鍍鋅用鋅陽極,鍍銀用銀陽極,鍍錫鉛合金用錫鉛合金陽極,但也有一些電鍍——由于陽極溶解困難,采用不溶性陽極。例如在酸性鍍金中,使用鉑或鈦陽極,通過加入制備好的標準金溶液來補充原電鍍液的堿性鹽離子。
看了以上電鍍工藝的基本原理,很多非科學人士可能還是不明白電鍍是怎么工作的。然后我會用比較通俗易懂的語言給大家介紹電鍍的細節。
電鍍需要低壓、大電流的電源為鍍液和電解裝置供電,電解裝置由鍍液、待鍍部分(陰極)和陽極組成。鍍液的組成因鍍層而異,但均含有提供金屬離子的堿式鹽、可將堿式鹽離子與重金屬離子絡合形成絡合物的絡合劑、以及穩定pH值的緩沖劑的解決方案。
陽極活化劑和特殊添加劑,電鍍過程是電鍍液中的金屬離子在外電場作用下,通過電極反應還原為金屬原子,金屬沉積在陰極上的過程。因此,它是一種金屬電沉積工藝,包括液相中的傳質、電化學反應和電結晶等步驟。
在盛有電鍍液的電鍍槽中,將清洗后經過特殊預處理的待電鍍部分作為陰極,陽極為鍍層金屬,兩極分別接在電鍍槽的正負極上。直流電源。供應。電鍍液由含有電鍍化合物、導電鹽、緩沖劑、pH調節劑和添加劑的水溶液組成。
二、電鍍工藝的過程一般包括鍍前預處理、電鍍和鍍后處理三個步驟。
完整流程:
1、蝕刻→整板鍍銅→圖案轉移→酸脫脂→二次逆流洗滌→微蝕→二次→酸洗→鍍錫→二次逆流洗滌2.逆流洗滌→酸浸→銅圖形電鍍→二次逆流水洗→鍍鎳→二次水洗→檸檬酸浸漬→鍍金→精煉→2-3級純水洗→干燥工藝要求,必須具有良好的結合力。
2、涂層必須晶瑩剔透、均勻、厚度均勻。
3、涂層應具有給定的厚度和盡可能少的孔隙。
4、涂層必須具有所需的性能,如亮度、硬度、導電性等。
5、電鍍時間和電鍍過程的溫度決定了鍍層的厚度。