电镀工艺_金属零件电镀前的表面 (2)精.ppt

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1、电镀工艺_金属零件电镀前的表面(2)08 2005 FH电镀工艺学04551第1页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学04552 金属零件镀前表面准备的重要性金属零件镀前表面准备的重要性金属零件镀前表面准备的重要性金属零件镀前表面准备的重要性 机械表面处理机械表面处理 粗糙表面的整平粗糙表面的整平 包括：包括：磨光、抛光、滚光、震动、离心、刷光、磨光、抛光、滚光、震动、离心、刷光、喷砂处理等。喷砂处理等。化学表面处理化学表面处理 除油、侵蚀、抛光、活化除油、侵蚀、抛光、活化第四章第四章 金属零件电镀前的金属零件电镀前的 表面准备表面准备第2页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工

2、艺学04553机械表面处理（教材第六章）机械表面处理（教材第六章）1 1 磨光：磨光：磨光：磨光：磨光机磨光机磨光机磨光机 通常采用磨光机带动磨光轮进行磨光通常采用磨光机带动磨光轮进行磨光通常采用磨光机带动磨光轮进行磨光通常采用磨光机带动磨光轮进行磨光轮式磨光机轮式磨光机第3页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学04554 磨光轮磨光轮磨光轮磨光轮 通常采用柔软材料缝制成轮状，再在轮外侧粘合磨料通常采用柔软材料缝制成轮状，再在轮外侧粘合磨料通常采用柔软材料缝制成轮状，再在轮外侧粘合磨料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一般用一般用一般用皮革、粗毛毡、棉布、各种纤维织

3、品及高强度纸等皮革、粗毛毡、棉布、各种纤维织品及高强度纸等皮革、粗毛毡、棉布、各种纤维织品及高强度纸等皮革、粗毛毡、棉布、各种纤维织品及高强度纸等制成磨光轮。制成磨光轮。制成磨光轮。制成磨光轮。硬质磨光轮硬质磨光轮硬质磨光轮硬质磨光轮软质磨光轮软质磨光轮软质磨光轮软质磨光轮第4页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学04555 磨料磨料磨料磨料 常常常常用用用用的的的的磨磨磨磨料料料料有有有有天天天天然然然然金金金金刚刚刚刚砂砂砂砂、人人人人造造造造金金金金钢钢钢钢砂砂砂砂、人人人人造造造造钢钢钢钢玉玉玉玉（含含含含氧氧氧氧化铝化铝化铝化铝90909595）、石英砂、硅藻土、铁丹和浮石

4、等。、石英砂、硅藻土、铁丹和浮石等。、石英砂、硅藻土、铁丹和浮石等。、石英砂、硅藻土、铁丹和浮石等。人人人人造造造造金金金金钢钢钢钢砂砂砂砂的的的的硬硬硬硬度度度度较较较较高高高高，但但但但是是是是脆脆脆脆性性性性大大大大、易易易易碎碎碎碎；人人人人造造造造刚刚刚刚玉玉玉玉的的的的硬硬硬硬度度度度较较较较高高高高，而而而而且且且且韧韧韧韧性性性性较较较较好好好好；天天天天然然然然金金金金钢钢钢钢砂砂砂砂和和和和石石石石英英英英砂砂砂砂的的的的硬硬硬硬度度度度稍低一些。应该根据零件的加工要求选择。稍低一些。应该根据零件的加工要求选择。稍低一些。应该根据零件的加工要求选择。稍低一些。应该根据零件的

5、加工要求选择。第5页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学04556氧化铝磨料第6页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学04557 磨料粒度磨料粒度磨料粒度磨料粒度通常是按筛子的号码来划分的，筛子的号码则用通常是按筛子的号码来划分的，筛子的号码则用通常是按筛子的号码来划分的，筛子的号码则用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，筛单位面积（平方厘米）上的孔数来表示，筛子的号码越大，筛单位面积（平方厘米）上的孔数来表示，筛子的号码越大，筛单位面积（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

6、来表示该磨料的粒度。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。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。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、明胶作为粘结剂用骨胶、牛皮胶、明胶作为粘结剂用骨胶、牛皮胶、明胶作为粘结剂用骨胶、牛皮胶、明胶作为粘结剂 通常将磨料分为三组：即粗磨：（通常将磨料分为三组：即粗磨：（通常将磨料分为三组：即粗磨：（通常将磨料分为三组：即粗磨：（20204040）中磨（中磨（中磨（中磨（5050150150）精磨（精磨（精磨（精磨（180180360360）。）。）。）。第7页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工

7、艺学04558其计算式为：其计算式为：其计算式为：其计算式为：v v圆周速度（圆周速度（圆周速度（圆周速度（m/sm/s）；）；）；）；圆周率圆周率圆周率圆周率d d磨光轮直径（磨光轮直径（磨光轮直径（磨光轮直径（mm）；）；）；）；n n磨光轮转速（转磨光轮转速（转磨光轮转速（转磨光轮转速（转/分）分）分）分）由由由由上上上上式式式式可可可可知知知知，圆圆圆圆周周周周速速速速度度度度取取取取决决决决于于于于磨磨磨磨轮轮轮轮的的的的直直直直径径径径和和和和转转转转速速速速。在在在在生生生生产产产产中中中中，可可可可以以以以改改改改变变变变其其其其中中中中的的的的任任任任一一一一数数数数值值值值

8、来来来来调调调调控控控控磨磨磨磨光光光光轮轮轮轮的的的的圆圆圆圆周周周周速速速速度度度度，例例例例如如如如，当当当当磨磨磨磨光光光光机机机机轴轴轴轴的的的的转转转转数数数数不不不不变变变变时时时时，可可可可以以以以更更更更换换换换不不不不同同同同直直直直径径径径的的的的轮轮轮轮子子子子，当当当当磨磨磨磨轮轮轮轮的的的的直径固定时，可以改变轴的转数。直径固定时，可以改变轴的转数。直径固定时，可以改变轴的转数。直径固定时，可以改变轴的转数。磨光不同材料时磨光轮的最佳速磨光不同材料时磨光轮的最佳速度度 预加工工件材料轮周速度（米/秒）铸铁、钢、镍、铬1830铜及其合金锌及其合金1418铝及其合金10

9、14磨光不同材料磨光轮的圆周速度磨光不同材料磨光轮的圆周速度磨光不同材料磨光轮的圆周速度磨光不同材料磨光轮的圆周速度第8页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045592 2 抛光：抛光：抛光：抛光：抛光机抛光机抛光机抛光机 通常采用抛光机带动抛光轮进行抛光通常采用抛光机带动抛光轮进行抛光通常采用抛光机带动抛光轮进行抛光通常采用抛光机带动抛光轮进行抛光 与磨光机同与磨光机同与磨光机同与磨光机同 抛光与磨光的区别：抛光与磨光的区别：抛光与磨光的区别：抛光与磨光的区别：磨光为粗加工：明显有磨削，硬轮磨料磨光为粗加工：明显有磨削，硬轮磨料磨光为粗加工：明显有磨削，硬轮磨料磨光为粗加工：明显

10、有磨削，硬轮磨料 抛光为精加工：无明显磨削，软轮抛光膏抛光为精加工：无明显磨削，软轮抛光膏抛光为精加工：无明显磨削，软轮抛光膏抛光为精加工：无明显磨削，软轮抛光膏 抛光不同材料时使用不同的抛光膏抛光不同材料时使用不同的抛光膏 白膏氧化钙、氧化镁（用硬脂酸、石蜡等粘合在一起）铜及其合金锌及其合金红膏氧化铁红、铁丹铝及其合金绿膏三氧化而铬、氧化铝钢铁、镍、铬第9页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455103 3 滚光、震动、离心：滚光、震动、离心：滚光、震动、离心：滚光、震动、离心：滚光机滚光机滚光机滚光机 通常采用电机带动滚桶进行滚光通常采用电机带动滚桶进行滚光通常采用电机带动滚

11、桶进行滚光通常采用电机带动滚桶进行滚光 第10页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045511第11页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045512震动机震动机震动机震动机 采用带弹簧的偏轴机构产生震动、采用带弹簧的偏轴机构产生震动、采用带弹簧的偏轴机构产生震动、采用带弹簧的偏轴机构产生震动、旋转离心旋转离心旋转离心旋转离心第12页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045513第13页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045514刷光刷光刷光刷光 用钢丝或铜丝刷光轮刷光工件表面用钢丝或铜丝刷光轮刷光工件表面用钢丝或铜丝刷光轮刷光工件表面用钢丝或铜

12、丝刷光轮刷光工件表面喷砂、喷丸喷砂、喷丸喷砂、喷丸喷砂、喷丸 干喷干喷干喷干喷是利用射吸原理以气流协带磨料高速喷是利用射吸原理以气流协带磨料高速喷是利用射吸原理以气流协带磨料高速喷是利用射吸原理以气流协带磨料高速喷向工件，向工件，向工件，向工件，湿喷湿喷湿喷湿喷则以则以则以则以含砂液流含砂液流含砂液流含砂液流高速喷向工件高速喷向工件高速喷向工件高速喷向工件第14页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045515第15页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045516第16页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045517化学表面处理化学表面处理1 1除油除油除油除

13、油 包括有机溶剂除油，化学除油及电化学除油包括有机溶剂除油，化学除油及电化学除油包括有机溶剂除油，化学除油及电化学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。以及超声波除油。以及超声波除油。以及超声波除油。2 2浸蚀浸蚀浸蚀浸蚀 包括强浸蚀、电化学浸蚀及弱浸蚀（活化）。包括强浸蚀、电化学浸蚀及弱浸蚀（活化）。包括强浸蚀、电化学浸蚀及弱浸蚀（活化）。包括强浸蚀、电化学浸蚀及弱浸蚀（活化）。3 3抛光抛光抛光抛光 化学抛光、电化学抛光化学抛光、电化学抛光化学抛光、电化学抛光化学抛光、电化学抛光4 4 活化活化活化活化 化学活化、电化学活化化学活化、电化学活化化学活化、电化学活化化学

14、活化、电化学活化第17页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045518钢铁零件镀前表面化学处理钢铁零件镀前表面化学处理 （教材第七章）（教材第七章）（教材第七章）（教材第七章）7.1 7.1 概述概述概述概述 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第18页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455197.2 7.2 钢铁零件的除油钢铁零件的除油钢铁零件的除油钢铁零件的除油7.2.1 7.2.1 有机溶剂除油有机

15、溶剂除油有机溶剂除油有机溶剂除油 烃烃烃烃 类：类：类：类：汽油、煤油、汽油、煤油、汽油、煤油、汽油、煤油、苯类、丙酮等苯类、丙酮等苯类、丙酮等苯类、丙酮等 氯代烃类：氯代烃类：氯代烃类：氯代烃类：三氯乙烯三氯乙烯三氯乙烯三氯乙烯 三氯乙烷三氯乙烷三氯乙烷三氯乙烷 四氯化碳等四氯化碳等四氯化碳等四氯化碳等第19页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455207.2.2 7.2.2 化学除油化学除油化学除油化学除油 化学除油化学除油组成浓度 g/LNaOH5070皂化Na2CO32040水解Na3PO43040乳化Na2SiO3510强乳化OP乳化剂适量温度8090皂化反应：与动、植

16、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 第20页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045521加入乳化剂可除去非皂化油（矿物油）常用的乳化剂有：加入乳化剂可除去非皂化油（矿物油）常用的乳化剂有：加入乳化剂可除去非皂化油（矿物油）常用的乳化剂有：加入乳化剂可除去非皂化油（矿物油）常用的乳化剂有：辛基酚聚氧乙烯醚辛基酚聚氧乙烯醚辛基酚聚氧乙烯醚辛基酚聚氧乙烯醚(OP(OP10)10)三乙醇胺油酸皂三乙醇胺油酸皂三乙醇胺油酸皂三乙醇胺油酸皂(FM)(FM)十二烷基二乙醇酰胺十二烷基二乙醇酰胺十

17、二烷基二乙醇酰胺十二烷基二乙醇酰胺(6501)(6501)等等等等常温除油：常温除油：常温除油：常温除油：清洗剂等清洗剂等清洗剂等清洗剂等第21页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045522 7.2.3 7.2.3 电化学除油电化学除油电化学除油电化学除油7.2.4 7.2.4 超声波除油超声波除油超声波除油超声波除油第22页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455237.3 7.3 钢铁的侵蚀钢铁的侵蚀钢铁的侵蚀钢铁的侵蚀第23页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045524（1）侵蚀有三个作用）侵蚀有三个作用1 化学溶解作用化学溶解作用2 产生气体对

18、氧化皮的机械剥离作用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产生的氢气对高价氧化物还原作用，有利于氧化物的溶解第24页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045525（2）酸度和温度的影响）酸度和温度的影响 通常硫酸质量分数为通常硫酸质量分数为2025，提高硫酸浓度不能增强，提高硫酸浓度不能增强浸蚀能力，浸蚀能力，超过超过40时由于硫酸的强氧化性，对氧化皮几乎不溶解。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，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

19、加热。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。适当加入缓蚀剂可保护基体金属。HCl 中中 用用 六次甲基四胺又称六次甲基四胺又称乌洛托品乌洛托品（阳离子型）（阳离子型）H2SO4中用中用 二邻甲苯基硫脲二邻甲苯基硫脲 （阴离子型）（可适当加入（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。溶解产物铁盐累积到一定程度会降低硫酸侵蚀速度。通常控制铁含量通常控制铁含量60g/L第25页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455262 2 合金钢的侵蚀合金钢的侵蚀合金钢的侵蚀合金钢的侵蚀含有含有Al、Ti、Cr、Ni、Si、V、Mn、M

20、o等元素，表面生成等元素，表面生成一层致密、难溶的氧化物和碳化物，如一层致密、难溶的氧化物和碳化物，如FO、Cr2O3、NiO、TiO2和少量的和少量的Fe3C、Ni2C、CrC，以及尖晶石结构的，以及尖晶石结构的FeOCr 2O3。常采用混合酸侵蚀。常采用混合酸侵蚀。1 松动氧化皮松动氧化皮松动氧化皮松动氧化皮NaNO3200250g/LNaOH650750g/L温度温度140150时间时间2040min第26页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455272 侵蚀侵蚀1 预侵蚀2 侵蚀Cr钢3 侵蚀NiCr钢4 侵蚀耐热钢第27页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0

21、455283 清洗侵蚀残渣清洗侵蚀残渣清洗侵蚀残渣HNO33050g/LNaOH100120g/LH2O25-15g/LKMnO73060g/L温度室温温度100时间2060s时间10min第28页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455297.3.2 7.3.2 电化学侵蚀电化学侵蚀电化学侵蚀电化学侵蚀1 1 阳极侵蚀阳极侵蚀阳极侵蚀阳极侵蚀 硫酸或盐酸，主要靠阳极溶解硫酸或盐酸，主要靠阳极溶解硫酸或盐酸，主要靠阳极溶解硫酸或盐酸，主要靠阳极溶解2 2 阴极侵蚀阴极侵蚀阴极侵蚀阴极侵蚀 硫酸，主要靠氢气冲击硫酸，主要靠氢气冲击硫酸，主要靠氢气冲击硫酸，主要靠氢气冲击3 3 弱侵

22、蚀弱侵蚀弱侵蚀弱侵蚀 通常为化学侵蚀，通常为化学侵蚀，通常为化学侵蚀，通常为化学侵蚀，5 51010盐酸或硫酸盐酸或硫酸盐酸或硫酸盐酸或硫酸第29页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455307.4 7.4 钢铁零件的化学和电化学抛光钢铁零件的化学和电化学抛光钢铁零件的化学和电化学抛光钢铁零件的化学和电化学抛光7.4.1 7.4.1 化学抛光化学抛光化学抛光化学抛光 很少使用很少使用很少使用很少使用7.4.2 7.4.2 电化学抛光电化学抛光电化学抛光电化学抛光配方1 通用配方2 一般钢铁配方3 不锈钢配方4 精密不锈钢第30页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045

23、531电化学抛光理论电化学抛光理论电化学抛光理论电化学抛光理论电电解解抛抛光光是是一一个个特特殊殊的的阳阳极极加加工工过过程程，它它不不同同于于普普通通的的阳阳极极溶溶解解，因因为为阳阳极极溶溶解解不不能能获获得得平平整整光光亮亮的的外外观观，往往往往使使金金属属表表面面变变得得更更粗粗糙糙，或或者者阳阳极极溶溶解解的的结结果果虽虽然然使使表表面面比比较较平平整整，但但是是并并不不一一定定会会出出现现光光泽泽，而而电电解解抛抛光光却却能能使使阳阳极表面平整，并出现光泽。极表面平整，并出现光泽。第31页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455321 粘膜理论粘膜理论 在一定的条件下

24、，金属阳极在一定的条件下，金属阳极的溶解速度大于溶解产物离开阳的溶解速度大于溶解产物离开阳极表面扩散速度，于是，溶解产极表面扩散速度，于是，溶解产物就在阳极表面附近积累，形成物就在阳极表面附近积累，形成一层电阻比电解液电阻大得多的一层电阻比电解液电阻大得多的粘性膜粘性膜 这层粘膜可以溶解在电解液这层粘膜可以溶解在电解液中，阳极表面微凸起处比微凹处中，阳极表面微凸起处比微凹处溶解的要快溶解的要快 第32页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455332 氧化膜理论氧化膜理论 在电解抛光过程中，当阳极电位达到一定数值时，由在电解抛光过程中，当阳极电位达到一定数值时，由于氧气析出在金属表

25、面形成一层氧化膜，使阳极表面状于氧气析出在金属表面形成一层氧化膜，使阳极表面状态发生很大变化，同时，电位向正方跃变，电流密度有态发生很大变化，同时，电位向正方跃变，电流密度有所下降，金属表面由活性状态转为钝态。由于氧化物在所下降，金属表面由活性状态转为钝态。由于氧化物在电解液中是可以溶解的，所以这种钝态并不是完全稳定电解液中是可以溶解的，所以这种钝态并不是完全稳定的。阳极表面微凸起处电流密度较高，形成的氧化膜比的。阳极表面微凸起处电流密度较高，形成的氧化膜比较疏松，且氧气析出的较多，对溶液的搅动大，使该处较疏松，且氧气析出的较多，对溶液的搅动大，使该处的溶液更容易更新，阳极溶解产物较易向溶液深

26、处扩散，的溶液更容易更新，阳极溶解产物较易向溶液深处扩散，这些因素都促使微凸处比微凹处的氧化膜溶解快，这些因素都促使微凸处比微凹处的氧化膜溶解快，第33页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045534表表75 不锈钢阴极活化不锈钢阴极活化成分成分12H2SO455-300 ml/LHCl85400 ml/L温度温度室温室温室温室温电流密度电流密度0.30.50.52.0时间时间15min15min7.5 不锈钢活化处理不锈钢活化处理 1 电化学阴极活化电化学阴极活化 强烈析氢保持表面活化强烈析氢保持表面活化第34页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455352 活化与

27、预镀同时处理活化与预镀同时处理表表7 阴极活化与预镀阴极活化与预镀成分成分12NiCl2H2O240 g/LHCl80 ml/L温度温度室温室温电流密度电流密度5A时间时间5min大量析氢活化，少量的大量析氢活化，少量的Ni沉积在阴极表面沉积在阴极表面第35页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455363 活化与预镀单独处理活化与预镀单独处理4 镀锌活化处理镀锌活化处理第36页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045537铜及铜合金的镀前表面化学处理铜及铜合金的镀前表面化学处理铜及铜合金的镀前表面化学处理铜及铜合金的镀前表面化学处理 （教材第八章）（教材第八章）（教材

28、第八章）（教材第八章）1)光亮浸蚀、化学抛光或电抛光光亮浸蚀、化学抛光或电抛光钝化，适用于不需要电镀的零件。钝化，适用于不需要电镀的零件。2)化学或电解除油化学或电解除油浸蚀浸蚀电镀，适用于一般零件在酸性镀液中电镀；如果是氰化镀液应预电镀，适用于一般零件在酸性镀液中电镀；如果是氰化镀液应预浸氰浸氰(NaCN 15gL)后直接电镀。后直接电镀。3)电解除油电解除油光亮浸蚀光亮浸蚀电镀，适用于装饰性电镀，在含铬溶液中浸蚀后应用盐酸除钝化膜。电镀，适用于装饰性电镀，在含铬溶液中浸蚀后应用盐酸除钝化膜。4)化学除油化学除油光亮浸蚀光亮浸蚀体积分数体积分数1020氟硼酸，室温浸渍氟硼酸，室温浸渍电镀，适

29、用于铅青铜电镀，适用于铅青铜在氟硼酸盐镀铅。在氟硼酸盐镀铅。5)化学除油化学除油硝酸硝酸450 mLL，氟化氢铵，氟化氢铵80sL溶液中室温浸渍溶液中室温浸渍3s5s电镀，适用于铝青铜零电镀，适用于铝青铜零件。件。6)化学除油化学除油光亮浸蚀光亮浸蚀重铬酸钠重铬酸钠200eL，硫酸，硫酸40mLL溶液中室温浸渍溶液中室温浸渍2min电镀，适用于铍青铜电镀，适用于铍青铜零件。零件。第37页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045538铜及铜合金化学除油铜及铜合金化学除油第38页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045539铜及铜合金电化学除油铜及铜合金电化学除油第39页，

30、本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045540铜及铜合金化学侵蚀铜及铜合金化学侵蚀第40页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045541棕黄色烟硫酸可使硝酸铜中的硝酸根游离出三酸光亮侵蚀时第41页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045542铜及铜合金化学抛光铜及铜合金化学抛光1 铜及黄铜；2 精密零件 第42页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045543铜及铜合金电化学抛光铜及铜合金电化学抛光1 铜及铜合金；2 黄铜；3 含Sn（6）；4含Sn（6）第43页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045544 铝及铝合金具有密度低、导电导

31、热性能好、比强度高、无磁性、易加工成铝及铝合金具有密度低、导电导热性能好、比强度高、无磁性、易加工成型等优良特性；型等优良特性；硬度偏低、硬度偏低、耐磨性和耐蚀性差、不易焊接等。耐磨性和耐蚀性差、不易焊接等。铝及铝合金电镀某些金属以后，可以改善表面状态和表面特性，从而扩大应用范围，满铝及铝合金电镀某些金属以后，可以改善表面状态和表面特性，从而扩大应用范围，满足使用要求。足使用要求。例如镀锌、镀镉可提高耐蚀性能；镀铜、镀银、镀金可提高导电性能；例如镀锌、镀镉可提高耐蚀性能；镀铜、镀银、镀金可提高导电性能；镀硬铬、镀镍可提高表面硬度和耐磨性能；镀锡、镀锡铅合金、镀镍可改善镀硬铬、镀镍可提高表面硬度

32、和耐磨性能；镀锡、镀锡铅合金、镀镍可改善焊接性能；镀镍焊接性能；镀镍铬或其它装饰性镀层可获得良好的装饰外观。铬或其它装饰性镀层可获得良好的装饰外观。铝及铝合金的镀前表面化学处理铝及铝合金的镀前表面化学处理1 概述概述 （教材第九章）（教材第九章）（教材第九章）（教材第九章）第44页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045545 在铝及铝合金上电镀比钢铁及铜等金属材料上电镀要困难和复杂得多，其主要原因在铝及铝合金上电镀比钢铁及铜等金属材料上电镀要困难和复杂得多，其主要原因有下列几个方面。有下列几个方面。(1)铝是一种比较活泼的金属，它与氧的亲合力很强，其表面很容易生成氧化膜，铝是一种

33、比较活泼的金属，它与氧的亲合力很强，其表面很容易生成氧化膜，严重影响镀层的结合强度。严重影响镀层的结合强度。(2)铝的电极电势很负铝的电极电势很负(矿矿，Ai166V)，浸入电镀液时能与多种金属离子，浸入电镀液时能与多种金属离子进行置换反应，在铝上生成接触镀层，使电镀层与铝基体的结合强度降低。进行置换反应，在铝上生成接触镀层，使电镀层与铝基体的结合强度降低。(3)铝是两性金属，能溶于酸和碱，在酸性和碱性电镀液中都不稳定。铝是两性金属，能溶于酸和碱，在酸性和碱性电镀液中都不稳定。(4)铝合金铸件有砂眼、气孔，会残留镀液和氢气，容易鼓泡，也会降低镀层与基体铝合金铸件有砂眼、气孔，会残留镀液和氢气，

34、容易鼓泡，也会降低镀层与基体金属的结合力。金属的结合力。第45页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045546铝及铝合金通常采用的工艺流程铝及铝合金通常采用的工艺流程第46页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学0455472 一般除油和侵蚀一般除油和侵蚀铝及合金的一般除油铝及合金的一般除油12专用清洗剂专用清洗剂Na2CO325g/LNa3PO425g/L温度温度7080 时间时间13 min第47页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045548铝及合金的一般侵蚀铝及合金的一般侵蚀1侵蚀侵蚀Na2OH50g/L温度温度5080 时间时间0.53 min铝及合金

35、的一般侵蚀铝及合金的一般侵蚀12除挂灰除挂灰HNO3750 ml/LH2SO4100ml/LNH4HF2120g/LCrO335g/L温度温度室温室温温度温度7080时间时间30s时间时间25 min第48页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045549Me代表金属Ni、Mn第49页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045550铝及其合金的化学抛光铝及其合金的化学抛光1 纯铝及铝镁；纯铝及铝镁；2 纯铝及铝铜合金纯铝及铝铜合金第50页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045551为了消除黄烟，也可用不含硝酸的化学抛光液为了消除黄烟，也可用不含硝酸的化学抛光液

36、无硝酸铝化学抛光无硝酸铝化学抛光H3PO4650700 ml/LH2SO4350350 ml/L添加剂添加剂 ADL-TP5g/L温度温度80105时间时间20120s第51页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045552 铝及其合金的电化学抛光铝及其合金的电化学抛光铝及铝合金电化学抛光工艺规范铝及铝合金电化学抛光工艺规范组成及操作条件组成及操作条件123无铬4无铬H2PO4/%H2SO4/%CrO3/%甘油甘油乙二醇乙二醇水水/%温度温度/阳极电流密度阳极电流密度/Adm-2电压电压/V时间时间/min861412至至d1.7280100520184015434331180901

37、020121525600ml/L400ml/L10ml/L708030501215255083210708030501215251 纯铝及铝镁；纯铝及铝镁；2 纯铝及铝铜合金纯铝及铝铜合金 3、4 无铬无铬第52页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045553 铝的纯度对电化学抛光的质量有显著影响，在三酸电化铝的纯度对电化学抛光的质量有显著影响，在三酸电化学抛光电解液中，铝含量学抛光电解液中，铝含量99.6以上时，反光能力可达以上时，反光能力可达7590而铝含量为而铝含量为99.16时，反光能力只达时，反光能力只达6880，Cr3和和Al3的积累可使电解液粘度增加，应适当提高的积累

38、可使电解液粘度增加，应适当提高电解电压电解电压 Al3含量达到含量达到25g/L时，显著降低抛光质量。达到时，显著降低抛光质量。达到50g/L时，电解液就无法继续使用。时，电解液就无法继续使用。第53页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045554思考题思考题 041 金属零件镀前的机械处理有哪些方法？金属零件镀前的机械处理有哪些方法？2 金属零件镀前的化学处理有哪些方法？金属零件镀前的化学处理有哪些方法？3 磨光轮通常可分为哪磨光轮通常可分为哪2种质地？各有什么用途？种质地？各有什么用途？4 磨料通常分为：磨料通常分为：粗磨为（粗磨为（X#X#）？）？中磨为（中磨为（X#X#）？

39、）？精磨为（精磨为（X#X#）？）？5 抛光膏通常有（抛光膏通常有（、），各主要含有），各主要含有（、）？）？6 滚光的基本原理是什么？滚光的基本原理是什么？7 干喷砂是利用了什么原理？湿喷则以（干喷砂是利用了什么原理？湿喷则以（）高速喷向工件？）高速喷向工件？第54页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045555思考题思考题 048 化学除油主要利用什么反应？为了同时除去化学除油主要利用什么反应？为了同时除去（）油，可在化学除油液种加入（）油，可在化学除油液种加入（）？）？9 电化学除油的基本原理是什么？电化学除油的基本原理是什么？10 电化学除油电解液中是否要加入乳化剂？电化学

40、除油电解液中是否要加入乳化剂？11 钢铁零件酸侵蚀通常采用硫酸的质量分数为（钢铁零件酸侵蚀通常采用硫酸的质量分数为（），），提高硫酸的提高硫酸的 浓度，可以提高侵蚀能力？浓度，可以提高侵蚀能力？12 为了防止过侵蚀，可在为了防止过侵蚀，可在HCl侵蚀液中加入（侵蚀液中加入（）？）？在在H2SO4侵蚀液中加入（侵蚀液中加入（）？）？13 侵蚀液中溶解产物累积到一定程度，会降低硫酸侵蚀液侵蚀液中溶解产物累积到一定程度，会降低硫酸侵蚀液 的侵蚀速度，一般控制铁含量（的侵蚀速度，一般控制铁含量（）？）？第55页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045556思考题思考题 0414 钢铁零件的电化学抛光理论目前主要有（钢铁零件的电化学抛光理论目前主要有（）和）和 （）？）？15 活化处理有哪些方法？活化处理的机理时什么？活化处理有哪些方法？活化处理的机理时什么？第56页，本讲稿共57页08 2005 FH电镀工艺学045557谢谢 谢！谢！第57页，本讲稿共57页