什么是电镀?
电镀是利用电解原理,将金属或合金沉积在基材表面,形成均匀、致密、结合力好的金属层的过程。其作用是防止金属氧化(如生锈),提高耐磨性、导电性、反射性、耐腐蚀性(硫酸铜等)和提高美观性。
除了电导体外,电镀还可以用于经过特殊处理的塑料上。电镀的主要用途,如镀铬、镀锌、镀铜、镀镍等,包括防止金属氧化(如生锈)和装饰。例如,硬币的外层是电镀的。
最常见的电镀是镀铬,它可以在元件表面形成美丽而明亮的表面层。电镀铬的表面层是蓝白色的金属色,在空气中不易变色和氧化。
电镀镍的表层呈红色金属色,在空气中长时间暴露后更容易氧化,会变成红棕色的金属色。
电镀工艺
- 将电镀金属连接到正极,或在槽中加入要镀金的可溶性盐。
- 将要电镀的物体连接到负极。
- 正极和负极由电镀金属的正离子组成的电解质溶液连接。
- 直流供电后,正极金属会释放电子,溶液中的正离子会在阴极处被还原(获得电子)成原子,并在阴极表面积累
常见电镀金属的用途和优缺点
- 铜
- 用途:印刷电路板、抗渗碳、提高导电性、减少挤压时的摩擦、修复零件尺寸、导电
- 优点:导电性好,应力低,提高涂层的附着能力,耐腐蚀性
- 缺点:铜易氧化,需要做后处理以防止氧化
- 镍
- 用途:电极材料、装饰和保护涂层、底漆。
- 优点:塑性好,易压制,具有良好的机械加工和机械性能,稳定性好,抗氧化,耐腐蚀,镀镍变形小,粗糙度低,耐磨。
- 缺点:镍易钝化,需要尽量完成电镀,中间停电容易分层镀层。
- 金
- 应用:用于电子工业、航天、航空、微电子技术和装饰技术、导电、线材。
- 优点:化学稳定性优良。软金较软,延展性非常好,结合力强;硬金耐磨性好,美观。用于提高导电接触阻抗,增强信号传输。
- 缺点:成本高。
影响电镀质量的因素
影响电镀膜质量的因素很多,包括电流密度、电场分布、线宽、镀液成分、循环方式等。
从电源
- 电流密度影响涂层的结晶效果
- 电流波形对电镀液的晶体结构、亮度、色散和覆盖能力都有影响。现在使用更多的脉冲电流
- 电极的形状、大小和位置会影响涂层的分布效果
基体零件
- 清洁光滑的基材表面涂层效果越好
- 形状影响电流分布和位置定位