當直流電源接通時,在電場力的驅動下,陽極上的金屬原子失去電子成為金屬離子進入溶液,而在陰極(工件)表面,溶液中的金屬離子獲得電子被還原為單質形態并逐漸沉積形成鍍層。以常見的鍍銅工藝為例,在硫酸銅電鍍液中,銅陽極不斷溶解,Cu2?離子在電場作用下向陰極遷移并在其表面得到電子:Cu2?+2e?→Cu,從而實現銅鍍層的增厚。這一看似簡單的過程,實則受到諸多因素的精細調控,包括電流密度、電鍍液成分與濃度、溫度、pH值以及攪拌速度等,每一個參數的微妙變化都可能對鍍層的質量產生深遠影響。電鍍可以用于制造導電性能優良的電子元件。龍灣區高質量電鍍加工鍍鋅鎳合金
氯化物鍍鋅:氯化物鍍鋅工藝在電鍍行業中也占據著重要的地位,其應用比例高達 40% 左右。氯化物鍍鋅鍍液主要由氯化鋅(ZnCl?)、氯化鉀(KCl)或氯化鈉(NaCl)等氯化物以及一些添加劑組成。該鍍液屬于弱酸性鍍液,具有成本低、鍍液導電性好、沉積速度快等優點。采用氯化物鍍鋅工藝得到的鍍層光亮、平整,鈍化后(如藍白鈍化)可以達到與鍍鉻相媲美的外觀效果,特別是在外加水溶性清漆后,很難從外觀上分辨出是鍍鋅還是鍍鉻。因此,氯化物鍍鋅工藝特別適合于對外觀裝飾性要求較高的白色鈍化(藍白、銀白)產品的電鍍。然而,氯化物鍍鋅鍍液的腐蝕性較強,對設備的要求較高,需要采用耐腐蝕的材料制作電鍍槽和陽極等設備。龍灣區鍍鋅電鍍加工三價藍白定期檢測鍍液中金屬離子濃度、添加劑含量等關鍵參數,并根據需要進行調整,以維持鍍液的穩定性和高效性。
自動化與智能化生產隨著工業自動化技術的飛速發展,電鍍加工行業也在逐步向自動化、智能化方向邁進。自動化生產線能夠實現工件的自動上料、輸送、清洗、電鍍、烘干等一系列工序的連續作業,大幅度提高了生產效率和產品質量的穩定性。同時,借助智能化監控系統(如在線監測鍍層厚度、電流密度、溫度等參數),操作人員可以實時掌握生產過程的狀態,及時發現并解決問題。例如,一些先進的電鍍工廠采用了機器人進行工件搬運和上下掛操作,不僅減輕了工人的勞動強度,還將人為因素導致的誤差降至比較低限度。多功能集成化電鍍未來電鍍加工將不再局限于單一的防護或裝飾功能,而是朝著多功能集成化的方向發展。例如,開發兼具耐磨、耐蝕、自潤滑、***等多種功能的復合鍍層,以滿足不同領域對材料性能的多樣化需求。
電解池是實現電鍍過程的重心裝置,它主要由陰極、陽極以及電解液組成。在電鍍過程中,待鍍的工件被連接到電源的負極,作為陰極;鍍層金屬或其他不溶性材料連接到電源的正極,成為陽極。而電解液則是含有鍍層金屬陽離子以及其他添加劑的溶液,它在電鍍過程中起著傳導電流和提供金屬離子的關鍵作用。例如,在鍍鋅過程中,陰極是待鍍鋅的工件,陽極通常為鋅板,電解液則是含有鋅離子的溶液。在電鍍過程中,陽極和陰極會發生截然不同的反應。陽極上發生的是氧化反應,對于可溶性陽極,如在鍍銅時使用的銅陽極,其反應式為:Cu?2e??Cu2+,即銅原子失去兩個電子,變成銅離子進入電鍍液。對于不溶性陽極,如酸性鍍金中使用的鉑或鈦陽極,雖然陽極本身不發生溶解,但在陽極表面會發生其他氧化反應,如水電解產生氧氣的反應:2H2O?4e??O2↑+4H+。電鍍過程中,溫度控制對鍍層質量至關重要。
鍍后處理:鍍后處理的目的是為了進一步提高熱鍍鋅產品的質量和性能,主要包括以下幾個步驟:氣刀吹抹:熱浸鍍后的原板表面會附著一層不均勻的鋅液,氣刀吹抹就是利用高壓空氣將多余的鋅液吹掉,使鍍層表面更加平整、均勻,同時控制鍍層的厚度。氣刀的壓力、與原板的距離以及吹抹的角度等參數都會對鍍層的質量產生影響,需要根據實際情況進行精確調整。冷卻:經過氣刀吹抹后的熱鍍鋅板需要進行冷卻,使其溫度降低到室溫。冷卻的方式有風冷、水冷等,不同的冷卻方式對鍍層的組織結構和性能會產生一定的影響。例如,水冷速度快,能夠使鍍層迅速凝固,形成細小的晶粒組織,從而提高鍍層的硬度和耐腐蝕性;而風冷速度相對較慢,鍍層的晶粒組織相對較大,但其韌性較好。常見的電鍍材料包括鎳、鉻、鋅和金。溫州電鍍加工六價黑鋅
電鍍過程中,陽極材料的選擇對鍍層質量有重要影響。龍灣區高質量電鍍加工鍍鋅鎳合金
陽極活化劑的作用是促進陽極的溶解,確保陽極反應能夠正常進行。在電鍍過程中,陽極表面可能會形成一層鈍化膜,阻礙陽極金屬的進一步溶解,導致電鍍過程無法持續穩定進行。陽極活化劑能夠破壞陽極表面的鈍化膜,使陽極金屬能夠順利地溶解形成金屬離子進入電鍍液。例如,在鍍鉻過程中,通常會加入氟化物等作為陽極活化劑,以保證鉻陽極的正常溶解。添加劑是一類能夠明顯改善電鍍層性能和電鍍工藝特性的物質,雖然其在電鍍液中的含量相對較少,但作用卻十分關鍵。龍灣區高質量電鍍加工鍍鋅鎳合金