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1、电镀ppt定义定义电镀电镀(Electroplating)(Electroplating)就是利用电解原理在某些金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,是利用电属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,是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从而起到防止腐蚀工艺从而起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。及增进美观等作用。什么是电镀?2电镀原理电镀原理 电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀
2、层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件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。的浓度不变。3新型电镀新型电镀快速电镀快速电镀技术是工件接直流电源的负极,正极与技术是工件接直流电源的负极,正极与镀笔相连,镀笔端部的不溶性石墨电极用脱脂棉套包镀笔相连,镀笔端部的不溶性石墨电极用脱脂棉套包住,镀液饱蘸在脱脂棉中或另再浇注,多余的镀液流住,镀液饱蘸在脱脂棉中或另再浇注,多
3、余的镀液流回容器。回容器。4PVD真空电镀真空电镀PVDPVD(Physical Vapor Deposition)(Physical Vapor Deposition),指利用物理过程实,指利用物理过程实现物质转移,将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。现物质转移,将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。PVDPVD真空电镀真空电镀特点特点:卓越的附着力卓越的附着力,可以折弯可以折弯9090度以上不发生裂化或者度以上不发生裂化或者剥落(剥落(PVDPVD镀膜持有很高附着力和耐久力),耐腐蚀,不褪镀膜持有很高附着力和耐久力),耐腐蚀,不褪色,高度耐磨损,耐刮擦,不易划伤,可镀材料广泛,与基色
4、,高度耐磨损,耐刮擦,不易划伤,可镀材料广泛,与基体结合力强。体结合力强。5PVD真空电镀真空电镀在常规环境下,户内或者户外,都抗氧化,不褪色,在常规环境下,户内或者户外,都抗氧化,不褪色,不失去光泽并不留下痕迹,正常的使用情况下不会破损。不失去光泽并不留下痕迹,正常的使用情况下不会破损。真空电镀的手机壳真空电镀的手机壳真空电镀的表带真空电镀的表带6非金属电镀非金属电镀非金属材料本身是不导电的非金属材料本身是不导电的,因而不能直接电镀。要因而不能直接电镀。要进行电镀进行电镀,必须使它具有导电性。必须使它具有导电性。为此为此,借助于导电膜借助于导电膜,即在非金属材料表面先经过严即在非金属材料表面
5、先经过严格的处理格的处理,用物理的或化学的方法用物理的或化学的方法,覆以一层导电物质覆以一层导电物质,然后按通常的方法进行电镀。被镀金属然后按通常的方法进行电镀。被镀金属,通过导电膜的中通过导电膜的中间作用间作用,沉积在非金属材料表面。沉积在非金属材料表面。7电镀材料具体特点及应用镀层镀层的应用value proposition 1value proposition 2电镀的的应电镀的的应用用用用电镀的的应用用电镀应用领域应用范围实例电镀的应用电镀的应用8Electrodeposits 镀层镀层镀层单一金属层单一金属层单一金属层单一金属层合金镀层合金镀层合金镀层合金镀层复合镀层复合镀层复合镀层
6、复合镀层9单一金属镀层单一金属镀层单金属镀层单金属镀层镍镀层镍镀层银镀层银镀层锡镀层锡镀层铬镀层铬镀层锌镀层锌镀层镉镀层镉镀层铜镀层铜镀层10镀锌特点镀锌特点l机械保护作用机械保护作用l阴极保护阴极保护l装饰外观装饰外观l成本低廉成本低廉l弹性好弹性好锌镀层锌镀层l硬度低,不耐磨硬度低,不耐磨l锌离子对人体有锌离子对人体有害害l钝化处理可提高钝化处理可提高镀层保护性能镀层保护性能11电镀锌应用电镀锌应用广泛用于钢铁零部件和结构件的防护镀层。近年来,使广泛用于钢铁零部件和结构件的防护镀层。近年来,使用热浸镀锌表面对防腐能力非常强,但其价格相对很高。用热浸镀锌表面对防腐能力非常强,但其价格相对很高
7、。镀锌桥架镀锌桥架富士康热浸镀锌机箱富士康热浸镀锌机箱12镀镉特点及应用镀镉特点及应用螺纹工件,弹性工件,航空航海及电子工业中的零部螺纹工件,弹性工件,航空航海及电子工业中的零部件习惯使用镉镀层。海洋大气和海水中,镉镀层的防护性件习惯使用镉镀层。海洋大气和海水中,镉镀层的防护性能优于锌镀层能优于锌镀层(在海水中镉的电位比铁负,故对钢铁工件为在海水中镉的电位比铁负,故对钢铁工件为阳极性镀层阳极性镀层)。石油管道用镀镉双头螺柱石油管道用镀镉双头螺柱l防护性镀层防护性镀层l质软,可塑性好质软,可塑性好l装饰外观装饰外观l镀锌层相比,氢脆性较小,钎焊性能好镀锌层相比,氢脆性较小,钎焊性能好13镀铜特点
8、镀铜特点vBRIGHT 光亮光亮vGOOD LEVELING 好的填平好的填平vDUCTILE 延展性好延展性好vSTRESS FREE 无应力无应力vFINE GRAIN DEPOSITS镀层镀层结晶细致结晶细致vEASILY BUFFED 容易抛光容易抛光vGOOD ELONGATION 好的延展性好的延展性vGOOD MICROTHROW 好的微观均镀好的微观均镀性性vMACHINEABLE 好的机械加工性能好的机械加工性能vGOOD ELECTRICAL CONDUCTIVITY 好的电导性好的电导性铜镀层铜镀层14电镀铜应用电镀铜应用Mirror Smooth Surface180
9、GritScratches钢铁工件防护钢铁工件防护装饰镀层的底层或中间层,以提高基体与装饰镀层的底层或中间层,以提高基体与表层或中间层的结合力和镀层防护功能镀层:导电镀层,防渗表层或中间层的结合力和镀层防护功能镀层:导电镀层,防渗碳或防渗氮镀层(碳和氮在铜中扩散困难),减摩镀层(铜质碳或防渗氮镀层(碳和氮在铜中扩散困难),减摩镀层(铜质软),防磁镀层(铜无磁性)等。软),防磁镀层(铜无磁性)等。抛抛/磨光后提供好的填平效果磨光后提供好的填平效果复古镀铜打火机复古镀铜打火机15镀镍特点镀镍特点v耐蚀性较高耐蚀性较高v稳定性高稳定性高v抛光后光泽度好抛光后光泽度好v一般是与铬镀层联合使用一般是与铬
10、镀层联合使用v硬度较高,耐磨性好硬度较高,耐磨性好v多层镀镍可提高耐蚀性、机多层镀镍可提高耐蚀性、机械性能械性能镍镀层镍镀层16电镀镍应用电镀镍应用化工设备、微电子器件也用镀镍层作为防护层;一些医化工设备、微电子器件也用镀镍层作为防护层;一些医疗器械和家庭日用品常用镀镍作为防护疗器械和家庭日用品常用镀镍作为防护-装饰镀层;防护装饰镀层;防护装装饰镀层的底层或中间镀层,如饰镀层的底层或中间镀层,如Cu-Ni-Cr,Ni-Cu-Ni-Cr等。印等。印刷工业中铅板表面镀镍,提高金属工件或制品表面耐磨性能。刷工业中铅板表面镀镍,提高金属工件或制品表面耐磨性能。挂镀镍龙头挂镀镍龙头镀镍热管(散热器)镀镍
11、热管(散热器)17镀铬特点镀铬特点v装饰性(略带兰色的银白色,装饰性(略带兰色的银白色,长久保持其光泽)长久保持其光泽)v防护性(钝化能力强,生成稳防护性(钝化能力强,生成稳定而致密的钝化膜)定而致密的钝化膜)v良好耐蚀性良好耐蚀性v硬度高,调整电镀工艺可得硬度超过硬度高,调整电镀工艺可得硬度超过 淬火钢淬火钢v摩擦系数低摩擦系数低v可提高耐磨性能可提高耐磨性能v耐热性(温度超过耐热性(温度超过500,才氧化变色),才氧化变色)铬镀层铬镀层18电镀铬应用电镀铬应用黑铬黑铬装饰铬装饰铬硬铬硬铬松孔铬松孔铬乳白铬乳白铬电镀铬电镀铬防护装饰镀层面层用于汽车,自行车,家电,五金等。提高表面硬度和耐磨性
12、如磨具,轴,量规等。用于承受较高压力的滑动摩擦工件,具有保持润滑油的特性,如活塞环,汽缸套等。韧性好,孔隙率低,硬度较大,用于要求耐蚀性及耐磨性的部件,如量具,枪炮内膛。色黑,消光性好,用作太阳能吸收器的表面膜层、航空和光学仪器零件。19电镀铬应用电镀铬应用电镀铬电镀铬电镀铬电镀铬BBE EC CDDAA镀铬靓车镀铬靓车镀铬磨具镀铬磨具高精密汽缸高精密汽缸镀黑铬集热器镀黑铬集热器镀铬枪管镀铬枪管20镀锡特点及应用镀锡特点及应用v食品包装食品包装v良好的钎焊性能良好的钎焊性能v质软,可塑性好质软,可塑性好v不与硫化物作用摩擦系数低不与硫化物作用摩擦系数低v渗氮处理时,局部镀锡保护不需渗氮处理时,
13、局部镀锡保护不需渗氮的钢件渗氮的钢件锡镀层锡镀层镀锡罐头盒镀锡罐头盒21复合镀层实例复合镀层实例金金-氟化石墨氟化石墨复合镀层的摩擦系数为 0.110.22,是纯金镀层的1/81/10。用于电连接器上取代纯金镀层可以大大降低插拔力,延长使用寿命。Ni-WC(35%vol)工作时磨损量为普通的1/40,硬度高34倍。Cr-Al2O3(0.3%wt)的耐磨性比硬铬镀层提高1.83.5倍。含铝粉铝粉10%(wt)的复合锌的复合锌镀层,中性盐雾试验表明耐蚀性为纯锌镀层的6.2倍。耐磨镀层耐磨镀层减磨镀层减磨镀层耐蚀镀层耐蚀镀层分散强化分散强化合金镀层合金镀层电镀Fe-Ni与与 Cr微粒组成的复合镀层,
14、再经热处理,可获得铬镍不锈钢镀层。22应用范围应用范围应用领域应用领域应用领域应用领域BBE EC CDDAA塑料电镀塑料电镀快速电镀快速电镀局部电镀局部电镀煤矿机械煤矿机械汽车汽车23塑料电镀塑料电镀 汽车标识汽车标识 金属楼徽金属楼徽 MP3装饰性:无论是经济效益,还是外在美观,塑料电镀都发挥了巨装饰性:无论是经济效益,还是外在美观,塑料电镀都发挥了巨大的作用。其广泛应用于现代汽车、游轮、高速列车、飞机。建筑装饰大的作用。其广泛应用于现代汽车、游轮、高速列车、飞机。建筑装饰方面主要用于建筑的金属楼徽、大型招牌字、墙面浮雕、吊灯、廊柱等。方面主要用于建筑的金属楼徽、大型招牌字、墙面浮雕、吊灯
15、、廊柱等。另外家庭用品及电子产品,也离不开塑料电镀,如手机、另外家庭用品及电子产品,也离不开塑料电镀,如手机、MP3、U盘、盘、笔记本电脑等外壳,都是采用塑料电镀配件。笔记本电脑等外壳,都是采用塑料电镀配件。24塑料电镀塑料电镀齿轮齿轮塑料齿轮类零件,塑料齿轮类零件,只用于玩具或非精只用于玩具或非精密仪器仪表。经电密仪器仪表。经电镀加工,其机械强镀加工,其机械强度和耐磨性能大为度和耐磨性能大为改观,许多工业仪改观,许多工业仪器仪表和齿轮、齿器仪表和齿轮、齿条传动机构中,都条传动机构中,都采用塑料电镀制品采用塑料电镀制品。造船造船游艇或小艇,几乎游艇或小艇,几乎全是用玻璃钢制成全是用玻璃钢制成的
16、。玻璃钢制造船的。玻璃钢制造船体无论是强度还是体无论是强度还是成型性能都比钢材成型性能都比钢材有较大的优势,且有较大的优势,且其耐海水腐蚀性能其耐海水腐蚀性能也比钢船或木船要也比钢船或木船要好得多。好得多。航空航空塑料电镀由于重量塑料电镀由于重量轻和比强度高,在轻和比强度高,在航空航天领域也有航空航天领域也有重要的用途,如用重要的用途,如用FRP材料制作火箭材料制作火箭整流罩,飞机尾翼整流罩,飞机尾翼等。等。功能性:功能性:25快速电镀快速电镀机床导轨划伤的机床导轨划伤的修复某龙门刨床导轨修复某龙门刨床导轨在工作时不慎划伤,在工作时不慎划伤,划痕尺寸宽度为划痕尺寸宽度为012mm,深度为,深度
17、为01一一1mm,采用此项,采用此项技术进行修复,工艺技术进行修复,工艺简便,修复质量很好。简便,修复质量很好。组合模具的修复有一组合模具的修复有一T10A优质工具钢组合优质工具钢组合模具,经多年工作后模具,经多年工作后单面磨损单面磨损01mm将将要报废。如果重新制要报废。如果重新制造得花费上万元资金,造得花费上万元资金,且周期长,而采用此且周期长,而采用此项修复技术花不到一项修复技术花不到一天的时间,花费仅几天的时间,花费仅几百元就修复好了。百元就修复好了。快速电镀在设备及模具维修中对关键零件的局部修复快速电镀在设备及模具维修中对关键零件的局部修复有其独到之处操作方便灵活,节约维修费用,解决
18、传统维有其独到之处操作方便灵活,节约维修费用,解决传统维修方法中所遇到的问题,经济效率明显。修方法中所遇到的问题,经济效率明显。26局部电镀局部电镀局部电镀就是对工件局部表面实施电镀。通过采局部电镀就是对工件局部表面实施电镀。通过采用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果,用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果,与有电镀的部分形成反差,形成独特的设计风格。与有电镀的部分形成反差,形成独特的设计风格。27汽车电镀汽车电镀 活塞活塞 活塞环活塞环传动系统:活塞、活塞环和连杆是汽车发动机传动系统:活塞、活塞环和连杆是汽车发动机3大运动部大运动部件,其摩擦损失约占发动机全部损失的件,其摩
19、擦损失约占发动机全部损失的 4050。减小活。减小活塞塞、活塞环和连杆的质量,改善其摩擦环境对降低发动机振、活塞环和连杆的质量,改善其摩擦环境对降低发动机振动动、噪声及减少油耗都有巨大的意义。、噪声及减少油耗都有巨大的意义。28汽车电镀汽车电镀减振器、连杆是减振器悬挂系减振器、连杆是减振器悬挂系统关键零件。过去减振器连杆采用普统关键零件。过去减振器连杆采用普通硬铬电镀工艺,耐蚀性不能满足要通硬铬电镀工艺,耐蚀性不能满足要求。目前普遍采用求。目前普遍采用HEEF25微裂纹镀微裂纹镀铬工艺,镀层厚度为铬工艺,镀层厚度为20+5m与与10+3m。一般要求裂纹数。一般要求裂纹数400600条条cm,对
20、保证减振器连杆耐蚀性及润滑性,对保证减振器连杆耐蚀性及润滑性有积极的作用。有积极的作用。悬挂系统悬挂系统雷克萨斯减振器雷克萨斯减振器29汽车电镀汽车电镀装饰件装饰件30煤矿机械煤矿机械承受摩擦的机械零件承受摩擦的机械零件承受摩擦的工具承受摩擦的工具柱类零件的耐磨层柱类零件的耐磨层 液压油缸的内壁液压油缸的内壁无耐磨性要求的连接件无耐磨性要求的连接件提高保护性能提高保护性能海洋性大气中保护性能好海洋性大气中保护性能好近海煤矿中近海煤矿中煤矿机械制造业生产的采煤设备是在机械载荷和腐蚀性介质煤矿机械制造业生产的采煤设备是在机械载荷和腐蚀性介质极其恶劣的条件下使用因而对耐磨、耐腐蚀的要求高。电镀是一极
21、其恶劣的条件下使用因而对耐磨、耐腐蚀的要求高。电镀是一种行之有效的防腐耐磨方法,在煤矿机械中起着重要的作用。种行之有效的防腐耐磨方法,在煤矿机械中起着重要的作用。乳白铬乳白铬铜锡合金铜锡合金锌镀锌镀镉镀镉镀31电镀的发展方向电镀的发展方向总述总述21 世纪对工业有许多苛求,要求高质量、高可世纪对工业有许多苛求,要求高质量、高可靠、高效率的同时,还要节能节耗和保护环境。因此,靠、高效率的同时,还要节能节耗和保护环境。因此,开发高效节能而又无或少污染的电镀新工艺将是一个开发高效节能而又无或少污染的电镀新工艺将是一个长期的任务。长期的任务。随着自动化技术的普及和观念的更新,新世纪的随着自动化技术的普
22、及和观念的更新,新世纪的电镀工艺将更多地着重于设备上的改进,大电流短时电镀工艺将更多地着重于设备上的改进,大电流短时间的高速电镀将会普及,温度、浓度、间的高速电镀将会普及,温度、浓度、pH 值等的控值等的控制和镀液净化等都将逐渐向全自动化发展。无排放的制和镀液净化等都将逐渐向全自动化发展。无排放的电镀工艺将出现。电镀工艺将出现。32电镀技术的发展趋势电镀技术的发展趋势制造新型材料制造新型材料电镀成型电镀成型绿色电镀绿色电镀33制造新型材料制造新型材料电镀技术已经成功电镀技术已经成功地用来制作非晶态材料。地用来制作非晶态材料。非晶态材料是相对结晶非晶态材料是相对结晶材料而言的新型材料材料而言的新
23、型材料,它它在硬度、强度、耐腐蚀在硬度、强度、耐腐蚀性能等方面都比传统材性能等方面都比传统材料要好。料要好。随着对纳米材料研随着对纳米材料研究和需求的增长究和需求的增长,使用使用电镀技术来研制和生产电镀技术来研制和生产纳米材料将不会是很远纳米材料将不会是很远的事情。因为很多单一的事情。因为很多单一金属可以被电镀出来金属可以被电镀出来,而且技术难度相对较小。而且技术难度相对较小。制造新型材料制造新型材料制造新型材料制造新型材料制造新型材料制造新型材料制造新型材料制造新型材料34电镀成型电镀成型 说起电镀成型,很容易让人想到电铸。但这里所说起电镀成型,很容易让人想到电铸。但这里所说的电镀成型与传统
24、的电铸有其不同之处。电铸需要说的电镀成型与传统的电铸有其不同之处。电铸需要有一个母型或模胎,再在上面电铸后成型有一个母型或模胎,再在上面电铸后成型 电镀成型是指在没有母型的情况下,在特制的电电镀成型是指在没有母型的情况下,在特制的电解液内,由电极进行选择性间歇放电来进行电沉积,解液内,由电极进行选择性间歇放电来进行电沉积,当这种放电受电脑控制时,可以根据电脑内存储的信当这种放电受电脑控制时,可以根据电脑内存储的信息镀出所需要的形状。息镀出所需要的形状。35绿色电镀绿色电镀向低污染和零污染方向发展向低污染和零污染方向发展向节能节材节水方向发展向节能节材节水方向发展节能环保绿色工艺发展迫切需求节能
25、环保绿色工艺发展迫切需求绿色电镀绿色电镀绿色电镀绿色电镀36向低污染和零污染方向发展向低污染和零污染方向发展 减少或完全取代污染环境的六价铬、铅、镉、镍减少或完全取代污染环境的六价铬、铅、镉、镍等重金属在电镀行业中的使用。等重金属在电镀行业中的使用。这其中已经应用并在逐步发展的技术有:六价铬这其中已经应用并在逐步发展的技术有:六价铬替代工艺、铬酸回收工艺、锌镍合金代镉电镀技术。替代工艺、铬酸回收工艺、锌镍合金代镉电镀技术。随着电镀工业的不断发展,围绕环境问题将会有更多随着电镀工业的不断发展,围绕环境问题将会有更多的科技工作者全力研制无毒、不污染环境的新型镀液。的科技工作者全力研制无毒、不污染环
26、境的新型镀液。37向节能节材节水方向发展向节能节材节水方向发展1采用新型的高压开采用新型的高压开关电源可以大幅度关电源可以大幅度提高转换效率提高转换效率,降降低电能消耗。脉冲低电能消耗。脉冲电镀电源是当今最电镀电源是当今最为先进的电镀电源为先进的电镀电源,它的出现是电镀电它的出现是电镀电源的一次革命。源的一次革命。2采用新的水处理技采用新的水处理技术回收金属术回收金属,节约节约用水。超导高梯度用水。超导高梯度场磁分离工艺是物场磁分离工艺是物理分离技术理分离技术,具有具有处理周期短、处理处理周期短、处理效果好等优点效果好等优点,是是未来极具应用价值未来极具应用价值的技术。的技术。3从电镀淤泥中回
27、收从电镀淤泥中回收金属正在各个电镀金属正在各个电镀企业中推广使用。企业中推广使用。38节能环保绿色工艺发展迫切需求节能环保绿色工艺发展迫切需求我国已经出台了新的电镀废水废气废物的处理排我国已经出台了新的电镀废水废气废物的处理排放标准,放标准,由于废水处理成本的提高,开发新型廉价由于废水处理成本的提高,开发新型廉价的材料是废水处理的重点。的材料是废水处理的重点。国内外许多学者致力于将一些新型、廉价的吸附国内外许多学者致力于将一些新型、廉价的吸附材料应用于去除废水中的重金属。材料应用于去除废水中的重金属。研究表明:研究表明:用橡胶碎屑、泥煤、玉米渣和木屑等用橡胶碎屑、泥煤、玉米渣和木屑等廉价吸附剂去除电镀废水中的重金属是有效的,并且廉价吸附剂去除电镀废水中的重金属是有效的,并且利用生活中废弃物,利用生活中废弃物,达到以废治废的效果。该类原达到以废治废的效果。该类原料来源广、价格低,料来源广、价格低,被广泛应用于废水的处理。被广泛应用于废水的处理。39LOGO40此此课课件下件下载载可自行可自行编辑编辑修改,修改,仅仅供参考!供参考!感感谢谢您的支持,我您的支持,我们们努力做得更好!努力做得更好!谢谢谢谢
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