模具電鍍是利用電解的原理將導(dǎo)電體鋪上一層金屬的方法。除了導(dǎo)電體以外,電鍍亦可用于經(jīng)過特殊處理的塑膠上。
把鍍上去的金屬接在陽極,要被電鍍的物件接在陰極,陰陽極以鍍上去的金屬的正離子組成的電解質(zhì)溶液相連,通以直流電的電源后,陽極的金屬會(huì)氧化(失去電子),溶液中的正離子則在陰極還原(得到電子)成原子并積聚在陰極表層。電鍍后被電鍍物件的美觀性和電流大小有關(guān)系,電流越小,被電鍍的物件便會(huì)越美觀;反之則會(huì)出現(xiàn)一些不平整的形狀。電鍍的主要用途包括防止金屬氧化 (如銹蝕) 以及進(jìn)行裝飾。不少硬幣的外層亦為電鍍。電鍍產(chǎn)生的污水(如失去效用的電解質(zhì))是水污染的重要來源。電鍍工藝目前已經(jīng)被廣泛的使用在半導(dǎo)體及微電子部件引線框架的工藝。
硬鉻電鍍操作的注意事項(xiàng)
(1)硬鉻電鍍的反刻時(shí)間應(yīng)根據(jù)活塞環(huán)材質(zhì)和結(jié)晶組織緊密程度來決定。緊密結(jié)構(gòu)或鋼質(zhì)則時(shí)間長,碳元素為球狀,則時(shí)間長,一般灰鑄鐵環(huán)為5—15 S,球墨鑄鐵環(huán)為15—45 s。鋼帶環(huán)為50—100 8。反刻電流密度2O 4o A/dm^2。
(2)沖擊鍍時(shí)間90—120 s,沖擊電流密度為正常電鍍的1.5—2.0倍,這取決于整流器的額定電流。
(3)硬鉻電鍍電壓一般小于lO V。在掛具良好狀態(tài)下,若電壓上升,則表示鍍液中三價(jià)鉻太多。
(4)控制硬鉻電鍍鍍液溫度是保證鍍層硬度和色澤穩(wěn)定的重要因素。由于活塞環(huán)電鍍電流密度60 A/dm2以上,產(chǎn)生的熱量多,槽液溫度上升很快,必須有良好的冷卻設(shè)置。很多廠家采用體外循環(huán)冷卻,效果更好。
(5)鉻酸與硫酸之比必須嚴(yán)格控制,把硫酸控制在下限以控制三價(jià)鉻的增加。過多的三價(jià)鉻本身是鍍鉻中有害的金屬雜質(zhì)。控制硫酸的含量很大程度上抑制三價(jià)鉻的增加,延長鍍液壽命。
防護(hù)性鍍層。東莞模具電鍍廠介紹,此類鍍層主要用于金屬零件的防腐蝕。鍍鋅層、鍍鎘層、鍍錫層以及鋅基合金鍍層均屬于此類鍍層。黑色金屬零件在一般大氣條件下常用鍍鋅層來保護(hù),在海洋性氣候條件下常用鍍鎘層來保護(hù);當(dāng)要求鍍層薄而抗蝕能力強(qiáng)時(shí),可用錫鎘合金來代替鎘鍍層;銅合金制造的航海儀器,可使用銀鎘合金保護(hù);對(duì)于接觸有機(jī)酸的黑色金屬零件,如食品容器,則用鍍錫層來保護(hù),它不僅防腐蝕能力強(qiáng),而且腐蝕產(chǎn)物對(duì)人體無害。
防護(hù)一裝飾性鍍層。東莞模具電鍍廠表示,對(duì)很多金屬零件,既要防腐蝕,又要求具有經(jīng)久不變的外觀,這就要求施加防護(hù)一裝飾性鍍層。這種鍍層常采用多層電鍍,即首先在基體上鍍“底”層,而后再鍍“表”層,有時(shí)還要鍍“中間”層。目前正流行的花色電鍍、黑色電鍍及仿金鍍層也屬于此類鍍層。