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影响电镀层光泽的因素
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       我们知道电镀是利用电解原理将导电体(被镀物体)覆盖上预镀金属的一种方法,电镀产品也是我们生活中最常见的。那么,电镀是什么呢?电镀是指在含有预镀金属的盐类溶液中,以被镀基体金属为阴极,通过直流电源电解作用,使镀液中预镀金属的阳离子在被镀基体金属表面沉积出来,形成镀层的一种表面加工方法。电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程,电镀层具有以下作用:增强被镀体的抗腐蚀性、增加表面硬度、提高导电性、光滑性、耐热性和光泽度。电镀工艺流程多,工艺复杂,今天我们来聊聊影响电镀层光泽的因素。
 
 
电镀五金产品

电镀五金产品
 
       影响物体光泽度的因素是其表面粗糙度及物体材料及分子结构,如果物体表面有电镀、涂层的话,那么这些电镀层涂层的表面粗糙度与材料分子结构就是影响物体光泽的原因。一般来说,电镀预镀的都是金属,所以镀层完成后都会有较高的金属光泽。例如镀铬,铬是微带天蓝色的银白色金属,电极电位虽位很负,但它有很强的钝化性能,大气中很快钝化,显示出具有贵金属的外观特性,所以诸如铁工件镀铬层是阴极镀层。铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定,但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。在电镀流程中,最易出现故障的是光亮硫酸盐镀铜,其现象是深镀能力差及毛剌、粗糙等,这一点对于电镀涂层光泽的影响有很大。
 
       一般来说,电镀工艺对成品的要求有:1. 镀层与基体、镀层与镀层之间有良好的结合力,成品镀层不宜脱落。2. 镀层结晶细致、平整、厚度均匀,整个成品看起来饱满,有高光泽。3. 镀层具有一定的厚度和尽可能少的孔隙,才能保证镀层外观及光泽一致。而影响电镀涂层光泽的因素有很多,其中主要的有以下几点:
 
1、电镀时间及电镀过程的温度决定镀层的厚度,一般来说环境温度为-10℃~60℃。温度对电镀表面质量光泽度、电镀效率等都有重要影响。对温度管理不限于镀槽,热水洗的温度也应该加以管理。很多电镀企业只重视镀槽的温度控制,而不管热水,不是加热不足,就是加热过度,对质量不利也浪费资源。
 
2、镀液pH值管理。镀液的pH值是比较隐蔽的变动因素,往往是出了问题时才被发现。镀液中的pH值影响氢的放电电位、碱性夹杂物的沉淀,还影响络合物或水化物的组成以及添加剂的吸附程度。电镀过程中,若pH值增大,则阴极效率比阳极效率高,pH值减小则反之。通过加入适当的缓冲剂可以将pH值稳定在一定的范围。
 
3、镀液成分管理。镀液成分包括浓度、添加剂、各种杂质是否在工艺要求范围内。镀液中的光亮剂、整平剂、润湿剂等添加剂能明显改善镀层组织。这些添加剂有无机和有机之分,无机添加剂在电解液中形成高分散度的氢氧化物或硫化物胶体,吸附在阴极表面阻碍金属析出,提高阴极极化作用。有机添加剂多为表面活性物质,它们会吸附在阴极表面形成一层吸附膜,阻碍金属析出,因而提高阴极极化作用。
    
4、电流密度的影响。当电流密度过低时,阴极极化作用较小,镀层结晶粗大,甚至没有镀层。随着电流密度的增加,阴极极化作用也随着增加,镀层晶粒越来越细。当电流密度过高,超过极限电流密度时,镀层质量开始恶化,甚至出现海绵体、枝晶状、“烧焦”及发黑等。电流密度的上限和下限是由电镀液的本性、浓度、温度和搅拌等因素决定的。一般情况下,主盐浓度增大,镀液温度升高,以及有搅拌的条件下,可以允许采用较大的电流密度。
 
5、电流波形的影响。电流波形的影响是通过阴极电位和电流密度的变化来影响阴极沉积过程的,它进而影响镀层的组织结构甚至成分,使镀层性能和外观发生变化。实践证明,三相全波整流和稳压直流相当,对镀层组织几乎没有什么影响,而其他波形则影响较大。例如,单相半波会使镀铬层产生无光泽的黑灰色;单相全波会使焦磷酸盐镀铜及铜锡合金镀层光亮。
 
       在电镀工艺中影响光泽度的考量中,我们主要考虑的是电镀层的厚度(需要有效覆盖被镀基体且无孔隙)、粗糙度以及镀层分子结构与状态,所以内容可能会出现偏差仅供参考,电镀镀层的成品光泽度可以使用光泽度仪进行测量。
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YG60高精度光泽度仪
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