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電鍍的基本原理及應(yīng)用現(xiàn)狀
如今我們生活中的很多金屬都用于美麗的外觀,這其中有很大一部分采用的是電鍍工藝進(jìn)行的處理。人們都聽(tīng)過(guò)電鍍,可是對(duì)于電鍍具體是什么樣的操作卻不很熟悉。其實(shí)電鍍也就是指在含有欲鍍金屬的鹽類(lèi)溶液中,以被鍍基體金屬為陰*,通過(guò)電解作用,使鍍液中欲鍍金屬的陽(yáng)離子在基體金屬表面沉積出來(lái),形成鍍層的一種表面加工方法。鍍層性能不同于基體金屬,具有新的特征。根據(jù)鍍層的功能分為防護(hù)性鍍層,裝飾性鍍層及其它功能性鍍層。
電鍍?cè)O(shè)備及超聲波清洗設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷(xiāo)售和服務(wù)為一體,電鍍是一種電化學(xué)過(guò)程,也是一種氧化還原過(guò)程.電鍍的基本過(guò)程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰*,金屬板作為陽(yáng)*,接直流電源后,在零件上沉積出所需的鍍層。電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層,改變基材表面性質(zhì)或尺寸。電鍍能增強(qiáng)金屬的抗腐蝕性、增加硬度、防止磨耗、提高導(dǎo)電性、光滑性、耐熱性和表面美觀。
雖然電鍍給金屬帶來(lái)了良好的使用價(jià)值,但是,在電鍍工藝中,會(huì)產(chǎn)生大量的污水,這些污水對(duì)于地下水造成的嚴(yán)重的污染,所以國(guó)家對(duì)于電鍍的污染性也采取大量相關(guān)的管制措施,加速推動(dòng)和促進(jìn)我國(guó)電鍍行業(yè)的清潔生產(chǎn)改造和產(chǎn)業(yè)升級(jí),加速轉(zhuǎn)變電鍍企業(yè)嚴(yán)重污染環(huán)境的局面,并為電鍍企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核、清潔生產(chǎn)潛力與機(jī)會(huì)的判斷、客觀地評(píng)估電鍍企業(yè)清潔生產(chǎn)的績(jī)效提供依據(jù),將成為我國(guó)電鍍行業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路的標(biāo)志。
電鍍技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)
優(yōu)勢(shì):1)電鍍技術(shù)可將鍍層控制在納米級(jí),從理論上講可為原子級(jí)別。2)可在不同基材表面上定點(diǎn)提供各種功能特性如:可焊性、導(dǎo)電性、低接觸電阻、高耐磨性、高耐蝕性、電磁屏蔽、 菌功能等等。3)常溫常壓下工作。4)投資相對(duì)不大。
劣勢(shì):1)對(duì)環(huán)境有一定污染,但可以做到有效控制。
電鍍技術(shù)的優(yōu)勢(shì)若干例證(汽車(chē)工業(yè))
1)芯片電鍍由于集成電路中連線(xiàn)向納米級(jí)發(fā)展,原來(lái)真空鍍鋁工藝不能滿(mǎn)足需求,改用結(jié)構(gòu)后,由電鍍銅來(lái)完成使線(xiàn)寬從90納米向25納米以下發(fā)展;
2)芯片三維高密度封裝也要由通孔電鍍銅來(lái)實(shí)現(xiàn);
3)上海有一家封裝廠,需擴(kuò)建多條鍍Sn生產(chǎn)線(xiàn),年預(yù)計(jì)可創(chuàng)利潤(rùn)10億美元以上;
4)寶鋼原有鍍Sn機(jī)組,鍍Zn,ZnNi機(jī)組,這幾年生產(chǎn)產(chǎn)值可觀,zui近又增加了鋼板鍍Cr 機(jī)組;
5)大量新的技術(shù)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn),如印制電子,物聯(lián)網(wǎng),MEMS,HBLED都離不開(kāi)電鍍技術(shù);
6)電鍍與真空鍍相結(jié)合,開(kāi)拓了不少新應(yīng)用領(lǐng)域,如電磁屏蔽布、2-FCL等; 7)3G基占的建設(shè)、飛機(jī)制造業(yè)的發(fā)展、鋁材導(dǎo)電氧化、陽(yáng)*氧化的市場(chǎng)規(guī)模也將是非常。
電鍍廠家操作的過(guò)濾方法及流程是怎樣的
目前,電鍍廠家對(duì)電鍍液的維護(hù)方法通常是定期使用活性炭對(duì)電鍍液進(jìn)行吸附過(guò)濾以除去雜質(zhì),達(dá)到凈化電鍍液的目的,而目前對(duì)完成吸附后的活性炭的過(guò)濾全部是直接采用過(guò)濾機(jī)對(duì)電鍍液進(jìn)行過(guò)濾,在過(guò)濾過(guò)程中,活性炭加入后沉淀物的粒徑范圍較大,包括不同大小的沉淀物,很容易將濾芯兒堵塞,一次溶液過(guò)濾往往要清洗或更換3-5次濾芯,更換濾芯的操作難度大且存在較大安全風(fēng)險(xiǎn),十分不便。
電鍍廠家操作說(shuō)明:
一、請(qǐng)?jiān)谶^(guò)濾機(jī)出口處加裝塑膠凡。
二、使用前先打開(kāi)排氣閥。
三、關(guān)緊出口凡而后啟動(dòng)電源開(kāi)關(guān)馬達(dá)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),使氣體及液體經(jīng)由排入加藥槽。
四、打開(kāi)循環(huán)閥,再打開(kāi)加藥閥,使藥液在加藥槽內(nèi)產(chǎn)生固定水位后加入助濾粉,循環(huán)3分鐘后再加入活性碳粉再循環(huán)3分鐘,此時(shí)排出的液體同樣沒(méi)有活性碳粉排出即可。
五、利用檢測(cè)口閥,直接取樣檢查液體清潔程度及過(guò)濾效果。
六、打開(kāi)出口凡而后,關(guān)緊循環(huán)閥,再關(guān)緊排氣閥,后看加藥槽內(nèi)藥液剩下少許再關(guān)緊加藥閥,完成加藥過(guò)程度使過(guò)濾機(jī)正常過(guò)濾。
淺談鍍鎳電鍍液去除銅雜質(zhì)的方法
銅離子是光亮鍍鎳中較常見(jiàn)的雜質(zhì)之一。鍍液受Cu2 污染,會(huì)使鍍件低電流密度區(qū)光亮度差,過(guò)多的Cu2 還會(huì)造成鍍層脆性增大及結(jié)合力不良的弊病。在光亮鍍鎳液中,電鍍加工,ρ(Cu2 )應(yīng)小于0.01g/L。去除鍍液中的Cu2 有以下幾種方法。
1)電解法。即用低電流密度使鍍液中的Cu2 沉積在處理陰極板上的方法。用于處理的陰極板有波紋板、鋸齒板和平面板三種型式。波紋板在施加一定電流電解時(shí),陰極板上Jκ范圍較廣,波峰處Jκ較大,波谷處Jκ較小,所以能使Cu2 和其他金屬雜質(zhì)同時(shí)沉積,達(dá)到去除多種雜質(zhì)的目的。鋸齒形陰極板受效應(yīng)的影響,電解過(guò)程中Ni2 和Cu2 同時(shí)沉積,造成鍍液中鎳鹽損失增加。采用平板陰極可以使用不同的Jκ,達(dá)到有選擇地去除金屬雜質(zhì)的目的。據(jù)經(jīng)驗(yàn),Jκ為0.5A/dm2時(shí)有利于Cu2 在陰極析出。
不論采用哪種型式的陰極進(jìn)行電解處理都應(yīng)注意幾個(gè)問(wèn)題:a.長(zhǎng)時(shí)間電解處理時(shí),應(yīng)定時(shí)清洗電解板,防止電解板上疏松鍍層脫落重新污染鍍液;b.采用陰極移動(dòng)或空氣攪拌可以提高處理效果;c.電解處理中使用的陽(yáng)極板必須是的鎳陽(yáng)極板,否則將影響處理效果,造成不必要的浪費(fèi)。