五金模具電鍍關(guān)于電鍍原理和電鍍的功能作用不同的產(chǎn)品都有不一樣的地方。電鍍的主要是為了曾強產(chǎn)品的性能,及增加美觀度。在不改變產(chǎn)品使用特點的情況下進行,表面處理改造,我們以硫酸銅鍍浴作例子:
硫酸銅鍍液主要有硫酸銅、硫酸和水,甚至也有其它添加劑。硫酸銅是銅離子(Cu2+)的來源,當溶解于水中會離解出銅離子,銅離子會在陰極(工件)還原(得到電子)沈積成金屬銅。這個沉積過程會受鍍浴的狀況如銅離子濃度、酸堿度(pH)、溫度、攪拌、電流、添加劑等影響。
陰極主要反應 : Cu2+(aq) + 2e- → Cu (s)
電鍍過程浴中的銅離子濃度因消耗而下降,影響沉積過程。面對這個問題,可以兩個方法解決:1.在浴中添加硫酸銅;2.用銅作陽極。添加硫酸銅方法比較麻煩,又要分析又要計算。用銅作陽極比較簡單。陽極的作用主要是導體,將電路回路接通。但銅作陽極還有另一功能,是氧化(失去電子)溶解成銅離子,補充銅離子的消耗。
陽極主要反應 : Cu (s) → Cu2+(aq) + 2e-
由于整個鍍液主要有水,也會發(fā)生水電解產(chǎn)生氫氣(在陰極)和氧氣(在陽極)的副反應
陰極副反應 : 2H3O+(aq) + 2e- → H2(g) + 2H2O(l)
陽極副反應 : 6H2O(l) → O2(g) + 4H3O+(aq) + 4e-
電鍍是為了防護及裝飾,防護、裝飾性電鍍它具有防腐蝕和外觀裝飾的雙重作用。為達此目的在鋅基或鋼鐵基體上必須先鍍足夠厚度的中間層,然后在光亮的中間鍍層上鍍以 0.25~0.5μm的薄層鉻。例如鋼基上鍍銅、鎳層再鍍鉻、低錫青銅上鍍鉻、多層鎳上鍍鉻、鎳鐵合金鍍層上鍍鉻等等。
在現(xiàn)代五金模具電鍍中,在多層鎳上鍍?nèi)∥⒖谆蛭⒘鸭y鉻是降低鍍層總厚度,又可獲得高耐蝕性的防護—裝飾體系,是電鍍工藝發(fā)展的方向。在黃銅上噴砂處理或在緞面鎳上鍍鉻,可獲得無光的緞面鉻,是用作消光的防護、裝飾鍍鉻。裝飾性鍍鉻是鍍鉻工藝中應用最多的。
裝飾鍍鉻的特點是:
(1)要求鍍層光亮;
(2)鍍液的覆蓋能力要好,零件的主要表面上應覆蓋上鉻;
(3)鍍層厚度薄,通常在0.25~0.5μm之間,國內(nèi)多用0.3μm。為此裝飾鍍鉻常用300~400g/L的高濃度,近些年來加入稀土等添加劑,濃度可降至 150~200g/L,覆蓋能力、電流效率明顯提高,是研究開發(fā)和工業(yè)生產(chǎn)應用的發(fā)展方向。
五金模具電鍍廣泛用于汽車、自行車、日用五金制品、家用電器、儀器儀表、機械、船舶艙內(nèi)的外露零件等。經(jīng)拋光的鉻層有很高的反射系數(shù),可作反光鏡。鉻層硬度高(HV800~110kg/mm2),耐磨性好,反光能力強,有較好的耐熱性。在500℃以下光澤和硬度均無明顯變化;溫度大于500℃開始氧化變色;大于700℃時才開始變軟。由于鍍鉻層的優(yōu)良性能,廣泛用作防護—裝飾性鍍層體系的外表層和機能鍍層。
五金模具電鍍部針對各類模具;精密五金配件、滾筒、格林柱、鐵板等進行鏡面拋光及鍍硬鉻處理。實行5臺電鍍機輪流開機,全天候24小時不停機,保證電鍍質(zhì)量及電鍍時間和厚度。先進電鍍設備(8千安電鍍機)采用最新(HS-60)硬鉻工藝流程。大大的提高了模具耐高溫、高壓、酸堿、磨擦等性能,使模具表面鉻氏硬度可達60℃以上,使模具壽命增加一倍以上。電鍍以鍍層光亮、鍍層均勻、耐磨、耐高溫、耐腐蝕、結(jié)合力好為標準的前提下。鍍鉻層可達“1-25”絲,通過鹽霧72小時試驗,附合國家檢測標準,模具電鍍的耐用價值和產(chǎn)品的外觀價值是沒有電鍍模具的幾倍。