单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,表面的覆盖技术电刷镀,报告人：邹庆美,表面的覆盖技术电刷镀,1,电刷镀包含的内容？应该从那些方面去更好的了解呢？,为什么会有电刷镀这门技术？有什么意义？,电刷镀包含的内容？应该从那些方面去更好的了解呢？,2,一,、电刷镀,电刷镀是在镀槽电镀基础上发展起来,的新技术，在20世纪80年代初获得了迅速,发展。过去用过很多名称，如涂镀、快速,笔涂、电镀、无槽电镀等，现按国家标准,称为电刷镀。电刷镀是依靠一个与阳极接,触的垫或刷提供电镀需要的电解液的电镀,方法。电镀时，垫或刷在被镀的工件(阴,极)上移动而得到需要的镀层。,一、电刷镀 电刷镀是在镀槽电镀基础上发展起来,3,1电刷镀的工作原理,电刷镀时工件与专用直流电源的负极连接，刷镀笔与电源正极连接。刷镀笔上的阳极包裹着棉花和棉纱布，蘸上刷镀专用的电解液，与工件待镀表面接触并作相对运动。接通电源后，电解液中的金属离子在电场作用下向工件表面迁移，从工件表面获得电子后还原成金属离子，结晶沉积在工件表面上形成金属镀层。随着时间延长，,1电刷镀的工作原理电刷镀时工件与专用直流电源的负极连接，刷,4,镀层逐渐增厚，直至达到所需要的厚度。镀液可不断地蘸用，也可用注液管、液压泵不断地押蓄)、,镀层逐渐增厚，直至达到所需要的厚度。镀液可不断地蘸用，也可用,5,电刷镀膜教程课件,6,2电刷镀技术的特点,设备简单，工艺灵活，操作简便。工件尺寸形状不受限制，尤其是可以在现场不解体即可进行修复，凡镀笔可触及到的表面，不论盲孔、深孔、键槽均可修复，给设备维修或机加工超差件的修IHjFI废带来极大的方便。,结合强度高，比槽镀高，比喷涂更高。,2电刷镀技术的特点,7,工件加热温度低，通常小于70，不会引起变形和金相组织变化。,镀层厚度可精确控制，镀后一般不需机械加工，可直接使用。,操作安全，对环境污染小，不含毒品，储运无防火要求。,适应材料广，常用金属材料基本上都可用电刷镀修复。焊接层、喷涂层、镀铬层等的返修也可应用电刷镀技术。淬火层、氮化层不必进行软化处理，,工件加热温度低，通常小于70，不会引起变形和金相组织变化,8,3电刷镀的应用范围,电刷镀技术近年来推广很快，在设备维修领域其应用范围主要有以下几个方面。,恢复磨损或超差零件的名义尺寸和几何形状。尤其适用于精密结构或一般结构的精密部分大型零件、贵重零件不慎超差，引进设备的特殊零件等的修复。常用于滚动轴承、滑动轴承及其合面、键槽及花键、各种密封配合表面、主轴、曲轴、油缸、各种机体、模具等。,吴先文主编,机械设备维修技术,人民邮电出版社,2012.04,第98页,3电刷镀的应用范围,9,修复零件的局部损伤。如划伤、凹坑、腐蚀等，修补槽镀缺陷。,改善零件表面的性能。如提高耐磨性、做新件防护层、氧化处理、改善钎焊性、防渗碳、氮化，做其他工艺的过渡层(如喷涂、高合金钢槽镀等)。,修复电气元件。如印刷电路板、触点、接头、开关及微电子元件等。,修复零件的局部损伤。如划伤、凹坑、腐蚀等，修补槽镀缺陷。,10,用于去除零件表面部分金属层。如刻字、去毛刺、动平衡去重等。,通常槽镀难以完成的项目，如盲孔、超大件、难拆难运件等。,对文物和装饰品进行维修或装饰。,用于去除零件表面部分金属层。如刻字、去毛刺、动平衡去重等,11,4电刷镀溶液,电刷镀溶液根据用途分为表面准备溶液、沉积金属溶液、去除金属用的溶液和特殊用途溶液，常用的表面准备溶液的性能和用途见表410，常用电刷镀溶液的性能和用途见表411。,4电刷镀溶液,12,电刷镀膜教程课件,13,电刷镀膜教程课件,14,5电刷镀设备,电刷镀设备主要由专用直流电源、镀笔及供液、集液装置等组成。,(1)专用直流电源,电刷镀专用直流电源不同于其他种类电镀使用的电源，由整流电路、正负极性转换装置、过载保护电路及安培计(或镀层厚度计)等几部分组成。目前已研制成功的SD型刷镀电源应用广泛，它具有使用可靠、操作方便、精度高等特点。电源的主电路供给无级调节的直流电压和电流，控制线路中具有快速过电流保护装置、安培小时计及各种开关仪表等。,5电刷镀设备电刷镀设备主要由专用直流电源、镀笔及供液、集液,15,整流电路用于提供平稳直流输出，输出电压可无级调节，一般范围为030V，输出电流白0150A。,正负极性转换装置用于满足电刷镀过程中各工序的需要，可任意选择阳极或阴极的电解桑作。,过载保护电路在刷镀过程中，当电流超过额定值后，过载保护电路快速切断主电源，以保正电源和零件不会因短路而烧坏。,安培计用于在动态下计量电刷镀消耗的电量，从而能精确地控制镀层厚度。,整流电路用于提供平稳直流输出，输出电压可无级调节，一般范围,16,(2)镀笔,镀笔是电刷镀的重要工具，主要由阳极、绝缘手柄和散热装置组成，常见结构如图425所示。艮据需要电刷镀的零件大小与尺度的不同，可以选用不同类型的镀笔。,阳极材料刷镀阳极材料要求具有良好的导电性，能持续通过高的电流密度，不污染镀液，易于加工等。通常使用高纯细结构的石墨、铂铱合金及不锈钢等不溶性阳极。,阳极形状根据被镀零件的表面形状，阳极可以加工成不同形状，如圆柱、圆棒、月牙、长号、半圆、平板和方条等，其表面积通常为被镀面的l3。,r虱B日船的訇寞不；合覃二田佰T釉结舷I形特的B日本舄抓认2而田；舌当士才坐丑#符右7宴：形击右l奋I：J韶善左,(2)镀笔镀笔是电刷镀的重要工具，主要由阳极、绝缘手柄和散热,17,镀液(包括电镀液、酸洗液及脱脂液)，过滤阳极表面所溶下的石墨粒子，并防止阳极与被镀件直接接触短路。同时，又对阳极表面腐蚀下来的石墨微粒和其他杂质起过滤作用。常用的阳极包裹材料主要是选用纤维长、层次整齐的医用脱脂棉，涤棉套管材料要求有良好的耐磨性、吸水性，不会污染镀液，可选用涤纶或人造毛材料等。包裹要紧密均匀、可靠，使用时不松脱。包裹时厚度要适当，过厚或太薄都不好，过厚将会使电阻增大，刷镀效率降低；太薄则镀液贮存量太少，不利于热的扩散，造成过热，影响镀层质量。最佳包裹厚度要根据不同阳极而定。,镀液(包括电镀液、酸洗液及脱脂液)，过滤阳极表面所溶下的石墨,18,电刷镀膜教程课件,19,绝缘手柄绝缘手柄套在紫铜导电杆外面，常用塑料或胶木制作。导电杆一头连接散热片，,另一头与电源电缆接头连接。,散热片由于刷镀过程中产生大量热量，故镀笔上需要安装散热片。遮常散热片选用不锈钢制作，尺寸较大的镀笔亦可选用铝合金制作。,镀笔的使用和保养 电刷镀过程中应专笔专用，且不可混用。镀笔和阳极在使用过程中切勿被油脂等污染。阳极包套一旦发现磨穿，应及时更换，以免阴阳两极直接接触发生短路。用毕镀笔，应及时拆下阳极，用水冲洗干净，并按镀种分别存放保管，不能混淆。,绝缘手柄绝缘手柄套在紫铜导电杆外面，常用塑料或胶木制作。导,20,(3)供液、集液装置,刷镀时，根据被镀零件的大小，可以采用不同的方式给镀笔供液，如蘸取式、浇淋式和泵液式，,关键是要连续供液，以保证金属离子的电沉积能正常进行。流淌下来的溶液一般采用塑料桶、塑料,盘等容器收集，以供循环使用,。,(3)供液、集液装置,21,6电刷镀工艺,刷镀工艺过程如下。,(1)镀前准备清整工件表面至光洁平整，如脱脂、除锈、去掉飞边和毛刺等。预制键槽和油孔的塞堵。如需饥械加工时，应在满足修整加工目的的前提下，去掉的金属越少越好(以节省镀液)，磨得越光越好以提高镀层的结合力)，其表面粗糙度值一般不高于Ral6pm。对深的划伤和腐蚀斑坑要甩锉刀、窗条、油石等修整露出基体金属。,6电刷镀工艺刷镀工艺过程如下。,22,(2)电净处理,在上述清理的基础上，还必须用电净液进一步通电处理工件表面。通电使电净液成分离解览气泡，撕破工件表面油膜，达到脱脂的目的。,电,净时镀件一般接于电源负极，但对疲劳强度要求甚严的工件，如有色金属和易氢脆的超,芝钢，则应接于电源正极，旨在减少氢脆。,电净时的工作电压和时间应根据工件的材质和表面形状而定。电净的标准是，冲水时水膜隹开。,(2)电净处理,23,(3)活化处理,电净之后紧接着是活化处理。其实质是除去工件表面的氧化膜、钝化膜或析出的碳元素微粒黑膜，使工件表面露出纯净的金属层，为提高镀层与基体之间的结合力创造条件。活化时，工件必须接于电源正极，用刷镀笔沾活化液反复在刷镀表面刷抹。低碳钢处理后，表面应呈均匀银灰色，无花斑。,中碳钢和高碳钢的活化过程是：先用2号活化液(SHY-2)活化至表面呈灰黑色，再用3号活,化液(SHY-3)活化至表面呈均匀银灰色。活化后，工件表面用清水彻底冲洗干净。,(3)活化处理,24,(4)镀过渡层,活化处理后，紧接着就刷镀过渡层。过渡层的作用主要是提高镀层与基体的结合强度及稳定性。,常用的过渡层镀液有特殊镍(SDYl01)、碱铜(SDY403)或低氢脆性镉镀液。碱铜适用于改可焊性或需防渗碳、防渗氮，以及需要良好电气性能的工件，碱铜过渡层的厚度限于001,0,05mm；低氢脆I生镉作底层，适用于对氢特别敏感的镀铬层与基体的结合强度，又可避免渗氢变脆j毹险。其余一般采用特殊镍作过渡层为了节约成本通常只需刷镀2um厚即可。,(4)镀过渡层,25,(,5)镀工作层,根据情况选择工作层并刷镀到所需厚度。由于单一金属的镀层随厚度的增加，内应力也增大结晶变粗，强度降低，因此电刷镀时单一镀层厚度不能过大，否则镀层内残余应力过大可能使镀j产生裂纹或剥离。根据实践经验，单一刷镀层的最大允许厚度列于表412中，供电刷镀时参考。,(5)镀工作层,26,电刷镀膜教程课件,27,当需要刷镀大厚度的镀层时，可采用分层刷镀的方法。这种镀层是由两种乃至多种性能的镀层按照一定的要求组合而成的，因而称为组合镀层。采用组合镀层具有提高生产率，节约贵重金属，提高经济性等效果。但是，组合镀层的最外一层必须是所选用的工作镀层，这样才能满足工件表面要求。,当需要刷镀大厚度的镀层时，可采用分层刷镀的方法。这种镀层是由,28,谢谢！,电刷镀膜教程课件,29,