电镀基本原理
电镀基本原理
电镀工艺基础理论
一、电镀概述
简单来说，电镀指借助外界直流电的作用，在溶液中进行电解反应，使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层。我们以硫酸铜的电镀作例子:
硫酸铜镀液主要有硫酸铜、硫酸和水，甚至也有其它添加剂。硫酸铜是铜离子(Cu2+)的来源，当溶解于水中会离解出铜离子，铜离子会在阴极(工件)还原(得到电子)沈积成金属铜。这个沉积过程会受镀浴的状况如铜离子浓度、酸碱度(pH)、温度、搅拌、电流、添加剂等影响。
阴极主要反应: Cu2+(aq) + 2e- →Cu (s)
电镀过程中的铜离子浓度因消耗而下降，影响沉积过程。面对这个问题，可以两个方法解决：1.在浴中添加硫酸铜；2.用铜作阳极。添加硫酸铜方法比较麻烦，又要分析又要计算。用铜作阳极比较简单。阳极的作用主要是导体，将电路回路接通。但铜作阳极还有另一功能，是氧化(失去电子)溶解成铜离子，补充铜离子的消耗。
阳极主要反应: Cu (s) →Cu2+(aq) + 2e-
由于整个镀液主要有水，也会发生水电解产生氢气(在阴极)和氧气(在阳极)的副反应
阴极副反应: 2H3O+(aq) + 2e- →H2(g) + 2H2O(l)
阳极副反应: 6H2O(l) →O2(g) + 4H3O+(aq) + 4e-
结果，工件的表面上覆盖了一层金属铜。这是一个典型的电镀机理，但实际的情况十分复杂。
电镀为一种电解过程，提供镀层金属的金属片作用有如阳极，电解液通常为镀着金属的离子溶液，被镀物作用则有如阴极。阳极与阴极间输入电压后，吸引电解液中的金属离子游至阴极，还原后即镀着其上。同时阳极的金属再溶解，提供电解液更多的金属离子。某些情况下使用不溶性阳极，电镀时需添加新群电解液补充镀着金属离子。
电镀一般泛指以电解还原反应在物体上镀一层膜。其目前使用种类有：一般电镀法(electroplating)、复合电镀(composite plating)、合金电镀(alloy plating)、局部电镀(selective plating)、笔镀(pen plating)等等。由于电镀表面具有保护兼装饰效用；故广被应用。也有少部分的电镀提供其它特性，诸如高导电性、高度光反射性或降低毒性，最常使用的电镀金属为镍、铬、锡、铜、银及金。
点击观看电沉积原理Flash图二、电镀的原理和概念
2.1 电镀的定义和目的
电镀(electroplating)被定义为一种电沉积过程(electrode-position process)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附着于物体表面上，其目的是在改变物体表面之特性或尺寸。
电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸
错误或磨耗之另件之修补。
2.2电镀基础知识
电镀大部份在液体(solution)下进行，又绝大部份是由水溶液(aqueous solution)中电镀，约有30种的金属可由水溶液进行电镀，由水溶液电镀的金属有：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd、铅Pb、金Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg 、镓Ga、铟In、铊、As、Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W 等；有些必须由非水溶液电镀如锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等；既可由水溶液又可由非水溶液电镀的有铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等金属。
电镀的基本知识包括：溶液性质；物质反应；电化学；化学反应方程式；界面物理化学；材料性质等。电镀与其它镀覆方法电沉积过程的比较
2.2.1 溶液(solution)
被溶解之物质称为溶质(solute)，使溶质溶解之液体称之溶剂(solute)。溶剂为水的溶液称之水溶液(aqueous solution)。
表示溶质溶解于溶液中的量为浓度(concentration)。在一定量溶剂中，溶质能溶解之最大量值称为溶解度(solubility)。
达到溶解度值的溶液称为饱和溶液(saturated solution)，反之为非饱和溶液(unsaturated solution)。溶液浓度，在工厂及作业现场，使用易了解及便利的重量百分率浓度(weight percentage)。另外常用的莫耳浓度(molal concentration)。
2.2.2 物质反应(reaction of matter)
在电镀处理过程中，有物理变化及化学变化，例如研磨、干燥等为物理反应，电解过程有化学反应，我们必须充份了解在处里过程中各种物理及化学反应及其相互间关系与影响。
2.2.3 电镀常用之方程式(chemical formular)
见附录一。
2.2.4 电化学(electrochemistry)
电镀是一种电沉积( electrodeposition )过程，利用电解体electrolysis)在电极(electrode)沉积金属，它是属于电化学应用的一类。电化学是研究有关电能与化学能交互变化作用及转换过程。
电解质(electrolyte)例子NaCl,也就是其溶液具有电解性质的溶液(electrolytic solution)它含有部份离子(ions),经由这些离子移动(movement)而能导电。带负电荷朝向阳极(anode)移动称为阴离子(anion),带正电荷朝向阴极(cathode)移动(migrate)者称为阳离子cations)。这些带电荷粒子(particles)称之为离子(ions)。放出电子产生氧化反应的电极称为阳极(anode)，得到电子产生还原反应的电极称为阴极(cathode)。整个反应过程称为电解(electrolysis)。
2.2.4.1 电极电位(electrode potentials)
电位(electrode potential)为在电解池(electrolytic)中的导电体，电流经由它流入或流出。电极电位(electrode potential)是电极与电解液之间的电动势差，单独电极电位不能测定需参考一些标准电极(standard electrode)。
2.2.4.2 标准电极电位(s
tandard electrode potential)
标准电极电位(standard electrode potential)是指金属电极活度为1(纯金属)及在金属离子活度为1时的电极电位。氢的标准电位在任何温度下都定为0，作为其它电极的参考电极(REFERENCE ELECTRODE)，以氢标准电极为基准0,各种金属的标准电位不同。排列在前头的金属如Li较易失去电子，易被氧化、溶解、腐蚀，可称为溅金属或金属(basic metal)。相反如Au金属不易失去电子，不易氧化，不易溶解，容易被还原称为贵金属(noble/precious metal)。
2.2.4.3 Nernst 电位学说
金属含有该金属离子的溶液相接触，则在金属与溶液界面会产生电荷移动现象。这种电荷移动,仍是由于金属与溶液的界面有电位势差即电位差所引起，此现象Nernst解释如下: 设驱使金属失去电子变为阳离子溶入溶液中的电离溶解液解压(electrolatic solution pressure)为Ps，而使溶液中的阳离子得到电子还元成金属渗透压(osmotic pressure)为Po，则有三种情况发生:
(1) Ps>Po时，金属被氧化，失去电子，溶解成金属离子于溶液中，因此金属电极本体接收电子而带负电；
(2) Ps<Po时，金属阳离子得到电子被还原并沉积于金属电极表面上，金属电极本身供给电子，因此金属电极带正电；
(3) Ps=Po时，没有产生任何变化。
2.2.4.4电极电位在热力学的表示法
电极反应是由氧化反应及还原反应所组成。
例如Cu ? Cu+++2e- 还原状态氧化状态可用下列二式表示:
Cu??? Cu+++2e- 氧化反应Cu? Cu+++2e- 还原反应
例1: 氧电极反应的电位1/2O2+H2O+2e-? 2OH-
例2: 氯化汞电极反应的电位Hg2+2+2e-? 2 Hg E=E0- RT/nF ln aHg(s) /aHg2+2
例3: 氢电极反应的电位1/2H2(g) ? H++e- E=E0-RT/F ln aH+/aH21/2(g)
2.2.4.5 电极电位的意义
(1)电解电位分类为三种:
M/M+n即金属含有该金属离子的相接触有二种形式:
(1)金属与溶液间水的结合力大于金属阳离子M+n与电子的结合力,则金属会溶解失去电子形式金属阳离子与水结合成为M+n?xH2O,此时金属电极获得额外电子,故带负电。这类金属电极称为阴电性，如Mg、Zn及Fe等浸入酸、盐类的水溶液时，就会产生这种电极电位。即Mt M(aq)+n+ ne-。金属与溶液的水结合力小于金属离子M+n与电子结合力时，金属离子会游向金属电极得到电子而沉积在金属电极上，于是金属电极带正电，溶液带负电。
(2)金属M与难溶性的盐MX相接触，同时MX又与阴离子KX相接触，即(M x MX,KX) 如氯化汞电极(Hg2Cl2)。
(3)不溶性金属如Pt，与含有氧化或还原系离子的溶液相接触，例如Pt x Fe++ 、FE++或Pt x Cr+2、Cr+3等。
2.2.4.6 界面电性二重层
在金属与溶液的界面处带电粒子与表面电荷形成的吸附层，偶极子的排列层以及扩散层等三层所组合的区域称
为界面性二重层。
2.2.4.7液间电位差（liquid junction potential）
又称为扩散电位差(diffusion potential)，系由阴离子与阳离子的移动度不同而形成电位差，通常溶液浓度差愈大，阴阳离子移动度差愈大，则液间电位差愈大。
2.2.4.8过电压（overvoltage)
当电流通过时，由于电极的溶解、离子化、放电、及扩散等过程中有一些阻碍，必须加额外的电压来克服，这些阻碍使电流通过，这种额外电压消除阻碍者称为过电压。此种现象称之为极化(polarization)。此时阴极、阳极实际电位与平衡电位之差即为阴极过电压、阳极过电压。
过电压可分下列四种：
1.活化能过电压（activiation overvoltage）
任何反应，不论吸热或放热反应皆需克服最低能量障，该能障称为活化能，在电解反应需要额外电压来克服活化能阻碍，这个额外电压的活化能过电压，其电流i愈大，g act愈大，电镀中gact 占很小一部份，几乎可以忽略，除非电流密度很大。氢过电压（hydrogen overvoltage），在酸性水溶液中阴极反应产生H2气体，这个额外电压称为氢的过电压，即gH2=Ei-Eeq 式中gH2=氢过电压Ei=实际电压，Eeq=平衡电压。在电镀时由于氢过电压的原因使氢气较少产生，而使许多金属可以在水溶液中电镀。例如锌、镍、铬、铁、镉、锡、铅。
2.浓度过电压（concentration overvoltage）
当电流变大，电极表面附近反应物质的补充速度及反应生成物逸散之速度不够快，必须加上额外的电压，以消除此阻碍，此额外电压称浓度过电压。在电镀时可增加温度即增加扩散速率，增加浓度，搅拌或阴极移动可减少浓度过电压，电流密度因而提高，电镀的速率也可增加。
3.溶液电阻过电压（solution resistance overvoltage）
溶液的电阻产生IR电压降，所以需要额外的电压IR来克服此电阻使电流通过，此额外电压IR称之溶液电阻过电压。在电镀时可增加溶液导电度，提高温度以减少此电阻过电压，有时此IR形成热量太多会使镀液温度一直上升，造成镀液蒸发损失需冷却或补充液。
4.电极钝态膜过电压（passivity overvoltage）
电解过程，在电极表面会形成一层钝态膜，如Al的氧化物膜、络合离子形成阻力膜，这些膜具有电阻，需要额外电压加以克服，该额外电压称为钝态膜过电压。
2.2.4.9分解电压（decomposition potential）
电压愈大，电流愈大，反应速率也愈大，其电压与电流的关系如图所示。E点之电压称之分解电压，亦称实际分解电压(praticaldecomposition potential)，然而要产生电流I所需之电压为：
EI=E0+g TOTAL g TOTAL= g c + g a + g conc. + IR E0=Ec-Ea
式中: E0=平衡电动势
Ec=阴极可逆电极电位
Ea=阳极可逆
电极电位
g c=阴极过电压
g a=阳极过电压
g conc.= 浓度过电压
I=电流强度
R=电阻
例１:使用铜做阳极，硫酸铜溶液镀铜，其欲产生电流I所需电压为：EI=E0+g c+g a+g conc.+IR EI=g c+g a+g conc+IR 因Ec=Ea Ea=0
例２:硫酸锌镀锌使用锌做阳极，搅拌良好，则产生电流I所需电压为EI=E0+g a+g c+g conc+IR EI=g a+g c+IR 因Ea=Ec ? E0=0 又因搅拌良好? gconc=0
例３:镍盐水溶液使用镍做阳极，电极面积10c㎡，以10 -2Amp/c㎡进行镀镍。g c ＝0.445＋0.065logI ga＝0.375＋0.045logI，内电阻R＝300Ω，搅拌良好所需电压为多少？解：EI=g c+g a+IR =0.445+0.65log(0.01*10)+0.375+0.045log(0.01*10)+(0.01*10)*300 =30.71volt
2.2.5 界面物理化学
表面处理过程中，金属会与水或液体接触，例如水洗、酸浸、电镀、涂装、珐琅等。要使金属与液体作用，需金属表面完全浸湿接触，若不能完全接触，则表面处理将不完全，无法达到表面处理的目的。所以金属与液体接接口物理化学性质对表面处理有十分重要的意义。
2.2.5.1表面张力及界面张力
液体表面的分子在表面上方没有引力，处于不安定状态称为自由表面，故具有力。此力称为表面张力。
液体表面张力大小因液体的种类和温度而异，温度愈高表面张力愈小，到沸点时因表面分子气化自由表面消失，故张力变为零。液体和固体与别的液体交接的面也有如表面张力之作用力，称之界面张力。
2.2.5.2界面活性剂
溶液中加入某种物质，能使其表回张力立即减小，具有此种性质的物质称为界面活性剂。表面处理过程如洗净、脱脂、酸洗等界面活性剂被广泛应用对表面处理的光泽化、平滑化，均一化都有相当帮助。
2.2.6材料性质
表面处理工作人员必须对材料特性充份了解，表面处理的材料大多是金属，所以首先要知道各种金属的一般性质。例如色泽、比重、比热、溶点、降伏点、抗拉强度、延展性、硬度、导电度等。
2.3电镀基础
电镀的基本构成元素及工场设备/电镀使用的电流
电镀溶液、金属阳极与金属阴极、阳极袋电镀架
电镀前的处理电镀工场设备
电镀控制条件及影响因素镀浴净化
镀层要求项目镀层缺陷
电镀技艺金属腐蚀
2.3.1电镀的基本构成元素
外部电路，包含有交流电源、整流器、导线、可变电阻、电流计、电压计。
阴极、或镀件(work)、挂具(rack)。
电镀液(bath solution)。
阳极(anode)。
镀槽( plating tank )
加热或是冷却器(heating or colling coil )。
2.3.1.1 电镀工作设备
一个电镀工作间必须配备下列各项设备：
防酸地板及水沟。
电镀糟及预备糟。
搅拌器。
整流器或发电机。
导电棒、阳
极棒、阴极棒、挂具。
安培表、伏特表、安培小时表、电阻表。
泵、过滤器及橡皮管。
电镀槽用蒸气、电器或煤气/天然气加热设备。
操作用上下架桌子。
检验、包装、输送工件等各项设备、仪器。
通风及排气设备。
2.3.2电镀使用电流
在电镀中，一般都仅使用直流电流。交流电流因在反向电流时金属沉积又再被溶解，所以交流电流无法电沉积金属。
直流电源是用直流发电机或交流电源经整流器产生。直流电流是电子向一个方向流通，所以可以电沉积金属。但在有些特殊情况会使用交流电流或其它种特殊电流，用来改善阳极溶解消除钝态膜、镀层光层、降低镀层内应力、镀层分布、或是用于电解清洗等。
2.3.3电镀溶液，又称镀液或镀浴（plating bath）
电镀溶液是一种含有金属盐及其它化学物的导电溶液，用来电沉积金属。其主要类别可分酸性、中性及咸性电镀溶液。强酸镀液是pH值低于２的溶液，通常是金属盐加上酸溶液，例如硫酸铜溶液。弱酸镀液是pH值在2～5.5之间镀浴，例如镍镀浴。碱性镀液为pH值超过７的溶液，例如氰化物镀浴、锡酸盐的锡镀浴及各种焦磷酸盐镀浴。
2.3.3.1镀浴的成份及其功能
金属盐：提供金属离子的来源，如硫酸铜。可分单盐、盐，及错盐（络合盐）。
例如：单盐：CuSO4，NiSO4
复盐：NiSO4：(NH4)2SO4
错盐/络合盐：Na2Cu(CN)3
导电盐：提供导电度，如硫酸盐、氯盐，可降低能量花费、镀液热蒸发损失，尤其是滚桶电镀更需优良导电溶液。
阳极溶解助剂：阳极有时会形成钝态膜，不易补充金属离，则需加阳极溶解助剂。例如镀镍时加氯盐。
缓冲剂：电镀条件通常有一定pH值范围，防止pH值变动加缓冲剂，尤其是中性镀浴(pH5～8)，pH值控制更为重要。
络合剂：很多情况下络合盐的镀层比单盐的镀层优良，可防止置换沉积，如铁上镀铜，则需用络合剂，或是合金电镀用络合剂以使不同金属电位拉近，才能同时沉积得到合金镀层。
安定剂：镀液有些会因某些作用，产生金属盐沉淀，镀浴寿命减短，为使镀浴安定所加的药品称为安定剂。
镀层性质改良添加剂：例如小孔防止剂、硬度调节剂、泽剂等改变镀层的物理化学特性的添加剂。润湿剂(wetting agent)：一般为界面活性剂又称去孔剂。
2.3.3.2镀浴的准备
将所需的电镀化学品放入在预备糟内与水溶解。去除杂质。用过滤器清除浮悬固体，倒入一个清洁电镀槽内。镀浴调整，如pH值、温度、表面张力、光泽剂等。用低电流电解法去除杂质。
2.3.3.3镀浴的维持
定期的或经常的分析镀浴成份，用化学
分析法或Hull试验(Hull cell test)。
维持镀浴在操作范围成份，添加各种药品。
去除镀浴可能被污染的来源。
定期净化镀液，去除累积杂质。
用低电流密度电解法间歇的或连续的减低无机物污染。
间歇或连续的过滤镀浴浮悬杂质。
经常检查镀件、查看缺点。
2.3.4金属阳极
金属阳极分为溶解性及不溶解性阳极，溶解性阳极用于电镀上是为补充溶液中电镀所消耗的金属离子，是用一种金属或合金铸成、滚成、或冲制成不同形状装入阳极篮(anode basket)内。阳极电流密度必须适当，电流密度太高会形成钝态膜，因而使阳极溶解太慢或停止溶解，形成不溶解阳极，产生氧气，消耗镀液金属离子而必须补充金属盐。
为了减小阳极电流密度，可多放些阳极，或用波形阳极增加面积，或降低电压。在酸性镀液可用增加搅拌、增高镀浴温度、增加氯离子浓度、降低pH来提高阳极容许电流密度。而碱性镀液可用增加搅拌、增加自由氰化物(free cyanide)的浓度，升高镀液温度或升高pH值，也可将某种物质加入阳极内以减少因高电流密度的阳极钝态形成。
电镀使用不溶解阳极用来做传导电流，镀液金属离子需用金属盐来补充，如金镀液中用不溶解的不锈钢作为阳极，以金氰化钾来补充。在镀铬中用不溶解的铅阳极，以铬酸补充铬离子。不溶解阳极有二个条件，一是良好的导电体，二是不受镀液的化学作用、不污染镀液及不受侵蚀。不溶性阳极可用来控制金属离子过度积集在镀糟内，在贵金属电镀中，如金电镀，用不锈钢做阳极，可以代替金阳极，以减低投资成本或避免偷窃的困扰。不溶解阳极将引起强力的氧化，形成腐蚀问题及氧化镀槽内物质，所以不能使用有机物添加剂。槽内金属离子必须靠金属盐来补充。
2.3.5阳极袋（anode bag）
阳极袋是一种有多细孔薄膜袋子，用来收集阳极不溶解金属与杂质阳极泥，以防止污染镀浴，阻止粗糙镀层发生。阳极袋是用编织布缝成阳极形状宽大适中，长度要比阳极稍长，材料需扎得紧，足够收集阳极泥，不妨碍镀液流通，将阳极袋包住阳极并缚在阳极挂钩上。在放进电镀液之前，阳极袋要用含润湿剂的热水，洗去浆水及其它污物，然后再用水清洗，并浸泡与镀液相同pH的水溶液中，使用前需再清洗。
酸性镀液的阳极袋可用棉织物，也可使用人造纤维。高温操作的碱性镀液可用乙烯材料阳极袋。
2.3.6 金属阴极
金属阴极是镀液中的负极，金属离子还原成金属形成镀层及其它的还原反应如氢气形成，都发生于金属阴极上。
准备镀件做电镀需做下面各种步骤：研磨、拋光、电解研磨、洗净、除锈等
。
2.3.7电镀前处理
电镀前处理，称前处理(pretreatment)，包括下列过程：
1.洗净：去除金属表面的油质、脂肪、研磨剂，及污泥。可用喷射洗净、溶剂洗净、浸没洗净或电解洗净。
2.清洗：用冷或热水洗净过程之残留洗净剂或污物。
3.酸浸：去除锈垢或其它氧化物膜，要注意防止基材被腐蚀或产生氢脆。可加抑制剂以避免过度酸浸。酸浸完后要充份清洗。
4.活化：促进镀层附着性，可用各种酸溶液使金属表面活化。
5.清洗：电镀前立刻去除酸膜，然后电镀。
2.3.8电镀挂架（rack）
电镀挂架是用在吊挂镀件及导引电流之挂架，其主要部份有：1.钩，使电流接触导电棒。2.脊骨，支持镀件并传导电流。3.舌尖，使电流接触镀件。4.挂架涂层，绝缘架框部份，限制及导引电流通向镀件。电镀挂架需有足够的强度、尺寸、及导电性能通过的电流量足以维持电镀操作。
其决定尺寸的条件有
1.镀件重量，
2.电镀的面积，
3.每个挂架的镀件数，
4.镀槽的尺寸，
5.电镀操作所需之最大电流，
6. 镀架上之附属设备如绝缘罩或辅助电极，
7.镀件及挂架最大重量。
电镀挂架基本型式有
1.直脊骨型，是以垂直中央支持，用舌尖夹持镀件，适小镀件可用手来操作。
2.混合脊骨型，经常用在自动电镀上，是用方型框架联合平行及垂直骨架所构成夹持小镀件。
3.箱型，这种挂架可以处理许多镀件，需配备有自动输送机、起重机、吊车等设备。
4.Ｔ型，系垂直中央支持，联结许多垂直的交叉棒，此种适合手动及自动操作。
选择电镀挂架的决定因素有
1.电流量，
2.强度，
3.荷重限制，
4.镀件位置安排，
5.空间限制，
6.制造难易，
7.维持费用及成本。
电镀挂架之电流总量为全部镀件的有效面积乘于操作过程中的最大电流密度，有效面积系指要被电镀部份的面积。镀件应在不重要的部份如背面、孔洞、幽蔽处联接电流。挂架上的镀件数目应依据设计的重量限制、镀槽尺寸、良好电流分布空间、直流电源之电量等决定。一般人力操作的镀架安全限制重量是25磅。尺寸、形状、移动距离可有所变动。舌尖必须具备足够的硬度、导电度、不发生烧焦、孤光、过热等现象。镀件自重应能维持良好的接触，否则用弹簧联接。要能够容易迅速上下，并确保电流接触。
铜是最广泛应用的挂架材料，因有好的导电性，容易成型，有适当强度。钢与铜导电性比铜差，但较便宜。铝挂架用在铝阳极处理(anodizing)，其优点是轻。镍镀架耐腐蚀，可做补助电极。磷铜因它具有良好导电性，易弯曲及易制造易焊接故广泛用做舌尖。电镀挂架之脊骨用较坚强材料制
成如硬的拉铜。电镀架同时附带有补助阳极加强供应电流称之为双极镀架。除了补助阳极外，还有补助阴极，漏电装置、绝缘罩等附电镀挂架上以调整电流密度或引导电流进入低电流之隐蔽区域。
电镀挂架在某些地方加以涂层绝缘，其目的有下列几项：
1.减少电镀金属之浪费。
2.限制电流进入要被电镀之区域，减少电能损失。
3.减少镀浴污染。
4.改进金属披覆分布。
5.减少电镀时间。
6.延长镀架寿命，防止镀糟腐蚀。
镀架有下列涂层材料可应用：
1.压力胶带，容易使用，易松脱损坏，适合短时应用或临时使用。
2.乙稀塑料，良好黏性，可用于酸咸各种镀液。
3.尼奥普林，直接浸泡不需打底、热烘干、黏性好可用任何镀浴，尤其适合使用于铬电镀。
4.空气干燥塑料，不用涂底、浸泡或擦刷后空气干燥、黏性优良，适宜各种电镀浴。
5.橡皮，除铬电镀外其它镀浴均可使用。
6.蜡，不能使用于强咸及热镀浴。
电镀操作过程镀架使用注意事项：
1.镀件需定位，与阳极保持相同距离，使电镀层均匀，防止镀液之带出(drag-out)损失及带入(drag-in)污染镀液。
2.镀件安排要适当，要使气泡容易逸出，稍倾斜放置镀件。
3.空间安排，避免镀件相互遮蔽。
4.坚固接触，防止发烧、孤光等现象发生。
5.防止高电流密度的形成，如尖、边缘、角等处必须适当应用绝缘罩或漏电装置。
6.使用阳极辅助装置或双极镀架，应小心调整以确保适当电流分布。
7.镀架应经常清洗，维持良好电流接触，去除舌尖附着之金属。涂层有损坏需之即修理、操作中随时注意漏电，镀浴带出损失及带入污染等现象。
2.3.9电镀控制条件及影响因素
1.镀液的组成。
2.电流密度。
3.镀液温度。
4.搅拌。
5.电流波形。
6.均一性。
7.阳极形状成份。
8.过滤。
9.pH值。
10.时间。11.极化。
12.覆盖性。
13.导电度。
14.电流效率。
15.氢过电压。
16.电流分布。
17.金属电位。
18.电极材质及表面状况。
19.浴电压。
1.镀液的组成：
对镀层结构影响最大，例如氰化物镀液或复盐镀液的镀层，要比酸性单盐的镀层细致。其它如光泽剂等添加剂都影响很大。
电流密度：电流密度提高某一限度时，氢气会大量析出，电流效率低，产生阴极极化作用，树枝状结晶将会形成。
镀液温度：温度升高，极化作用下降，使镀层结晶粗大，可提高电流密度来抵消。
搅拌：可防足氢气停滞件表面形成针孔，一般搅拌可得到较细致镀层，但镀浴需过滤清洁，否则杂质因搅拌而染镀件表面产生结瘤或麻点等缺点
电流型式：应用交通电流，周期反向电流(PR)电流、脉冲电流
等特殊电流可改进阳极溶解，移去极化作用的钝态膜，增强镀层光泽度、
平滑度、降低镀层内应力、或提高镀层均一性。
均一性(throwing power)，或称之投掷力，好的均一性是指镀层厚度分布均匀。均一性的影响因素有：几何形状，主要是指镀槽、阳极、镀件的形状。分布位置空间、阴阳极的距离、尖端放电、边缘效应等因素。
2.极化作用：提高极化作用可提高均一性。
3.电流密度：提高电流密度可改进均一性。
4. 镀浴导电性：导电生提高而不降低阴极极化作用太多则可提高均一性。
5.电流效率：降低电流效率可提高均一性。
所以，要得到均匀镀层的方法有：
1.良好的镀液成份，备有改进配方。
2.合理操作，表面活化均匀。
3. 合理镀装挂，以得到最佳电流均匀分布，防止析出气体累积于盲孔或低洼部分。
4.调节阴阳极间的距离及高度。
5.应用阳极形状善电流分布。
6.加设辅助电极、输电装置、绝缘屏障等改进电流分布。
7.应用冲击电流、在电镀前用较大电流进行短时间电镀。阴阳极形状、成份及表面状况影响很大，表面状况如有油污、锈皮等镀层不可能附着良好，表面粗糙也难得到光泽镀层。阳极与阴极形状也会影响镀层。过滤，如阳极泥、沉碴等杂质会影响镀层如麻点、结瘤、粗糙的表面，也会降低镀层之防蚀能力，所以必须经常过虑或连续性过虑固体粒子。pH值会影响镀浴性质，如氢气的析出、电流效率、镀层硬度及内应力，添加剂的吸收，络合离子的浓度都有相当的影响。时间为控制镀层厚度的主要因素，电流效率高，电流密度大所需电镀时间就少。
极化(polarization)电镀时电极电位发生变化产生一逆电动势，阻碍电流叫做极化作用，克服极化作用的逆电动势所需增加电压称之过电压。
极化作用对电镀的影响：
1.有利于镀层细致化。
2.有利于改进均匀性，使镀层厚度均匀分布。
3. 氢气析出增加，降低电流效率和镀层之附着力，会产生起泡、脱皮现象。
4.不利阳极溶解，消耗电力、液温增高、镀液不安定。
影响极化作用的因素有：
1. 电镀浴组成，如氰化物镀液之极化作用大，低浓度之镀液极化作用较大。
2.电流密度，电流密度愈大极化作用愈大。
3.温度愈高，极化作用愈小。
4.搅拌使离子活性增大而降低极化作用。
覆盖性是指在低电流密度下仍能镀上之能力，好的覆盖性，在镀件低凹处仍能镀上金属。它与均一性意义不同，但一般好的均一性则也有好的覆盖性，而覆盖性不好的则均一性一定也不好。导电度，提高镀液导电度有利于均一性，镀液的电流由离子输送，金属导体是由自由
电子输送电流，二者方式不相同，电解液的导电性比金属导体差，其影
响因素有：电解质的电离度、离子活度，电离度愈大其导电性愈好，强酸强咸电离度都大；所以导电性好，简单离子如盐梭根离子较复杂离子如磷酸根离子活度大，所以导电性较佳。
电解液浓度，电解质浓度低于电离度时，浓度增加可提高导电度，如浓度已大于电离度时，浓度增加反而导电性会降低。例如硫酸溶液在15～30％时导电度最高。温度，金属的导电度与温度成反比，但是电解液的导电度与温度成正比，因温度升高了离子的活度使导电性变好，同时温度也可提高电离度，因可提高导电度，所以电镀时常提高温度来增加镀液的导电度以增高电流效率。电流效率，电镀时实际溶解或析出的重量与理论上应浴解或析出的重量的百分比数为电流效率。可分为阳极电流效率及阴极电流效率。电流密度太高，阳极产生极化，使阳极电流效率降低。若阴极电流密度太大也会产出氢气减低电流效率。
氢过电压，电镀金属中，锌、镍、铬、铁、镉、锡、铅的电位都比氢的电位要负，因此在电镀时，氢气会优先析出而无法电镀出这些金属，但由于氢过电压很大，所以才能电镀这些金属。然而某些基材如铸铁或高硅钢等之氢过电压很小，也就较难镀上，需先用铜镀层打底而后再镀上这些金属。氢气的产生也会造成氢脆的危害，同时电流效率也较差，氢气也会形成针孔，所以氢气的析出对电镀都是不利的，应设法提高氢过电压。
电流分布，为了提高均一性，电流分布将设法改善。如用相似阴极形状的阳极，管子的中间插入阳极，将阳极伸入电流不易到达的地方，使用双极(bipolar)电极将电流分布到死角深凹处，使难镀到地方也能镀上。在高电流密度区如尖角、边缘则可用遮板，输电装置避免镀得太厚浪费或烧焦镀层缺陷。
金属电位；通常电位越负则化学活性愈大，电位负的金属可把电位正的金属置换析出，如铁、锌可以把铜从硫酸铜液液析出置换出来，产生没有附差性的沉积层。在电镀浴中若同时有几种金属离子，则电位正的金属离子先被还元析出。相反地电位负的金属先溶解。电极材质及表面状况对氢过电压影响很大，光滑表面的过电压较大，不同材质有不同氢过电压，金属铂的氢过电压最小。
镀液电压，依镀浴组成、极面积及形状、极距、搅拌、温度、电流浓度等而不同。一般在9～12Ｖ，有的高到15Ｖ。
2.3.10镀浴净化
由于杂质污染，操作过久杂质累积，故必须经常净化镀浴，其主要的方法有：
1.利用过滤材去除固体杂质。
2.应用活性炭去除有机物
。
3.用弱电解方法去除金属杂质。
4.可用置换、沉淀、pH调整等化学方法去除特殊杂质。
2.3.11镀层要求项目
依电镀的目的镀层必须具备某些特定的性质，镀层的基本要求有下列几项：密着性(adhesion)，系指镀层与基材之间的结合力，密着性不佳则镀层会有脱离现象，其原因有：
(1)表面前处理不良，有油污、镀层无法与基材结合。
(2)底材表面结晶构造不良。
(3)底材表面产生置换反应如铜在锌或铁表面析出。
致密性(cohesion)，系指镀层金属本身间之结合力，晶粒细小，无杂质则有很好的致密性。其影
响的因素有：(1)镀浴成份，电流密度，(3)杂质，一般低浓度浴，低电流密度可得到晶粒细而致密。
连续性(continuity)，系指镀层有否孔隙(pore)，对美观及腐蚀影响很大。虽镀层均厚可减少孔隙，但不经济，镀层要连续，孔率要小。
均一性(uniformity)，是指电镀浴能使镀件表面沉积均匀厚度的镀层之能力。好的均一性可在凹处难镀到地方亦能镀上，对美观、耐腐蚀性很重要。试验电镀均一性有Haring电解槽试验法、阴极弯曲试验法、Hull槽试验法。
美观性(appearence)，镀件要具有美感，必须无斑点，气胀缺陷，表面需保持光泽、光滑。可应用操作条件或光泽剂改良光泽度及粗糙度，也有由后处理之磨光加工达到镀件物品之美观提高产品附加价值。
应力(stress)，镀层形成过程会残留应力，会引起镀层裂开或剥离，应力形成的原因有：(1)晶体生长不正常，(2)杂质混入，(3)前处理使基材表面变质妨碍结晶生长。物理、化学机械特性如硬度、延性、强度、导电性、传热性、反射性、耐腐蚀性、颜色等。
2.3.12镀层缺陷
镀层的缺陷主要有：(1)密着性不好，(2)光泽和平滑性不佳，(3)均一性不良，(4)变色，(5)斑点，(6)粗糙，(7)小孔。
缺陷产生的原因有：(1)材质不良，(2)电镀管理不好，(3)电镀工程不完全，(4)电镀过程水洗、干燥不良，(5)前处理不完善。
2.3.13电镀技艺
电镀技艺，必须具备化学、物理、电化、电机、机械的相关技能，要能了解材料性质，表面性质与状况，熟悉电镀操作规范，对日常作业发生的现象及对策详加整理牢记在心，以便迅速正确地做异常处理。平时要注意电镀工场管理规则，尤其前后处理工程的每一步骤都不能疏忽，否则前功尽弃。
2.3.14金属腐蚀
金属腐蚀，是由于化学及电化学作用的结果，可分为化学腐蚀与电化学腐蚀，按腐蚀还境可分为高温气体腐蚀、土壤腐蚀等。又依腐蚀破坏情形可分为全面腐蚀及局部腐蚀。
局部腐蚀又可分为斑状腐蚀、陷坏腐蚀、晶间腐蚀、穿晶腐蚀、表面下腐蚀、
和选择性腐蚀，如黄铜脆锌。
影响腐蚀的因素有：(1)金属的本性，(2)温度，(3)腐蚀介质。防止金属腐蚀的方法有：(1)正确选用材料，(2)合理设计金属结构，(3)耐蚀合金，(4)临时油封包装，(5)去除腐蚀介质，(6)电化保护，(7)覆层保护。
电镀基本知识-电镀基本原理和方法
目录1．电镀的定义和分类 1-1．电镀的定义 1-2．电镀的分类 1-3．电镀的常见工艺过程 2．常见电镀效果的介绍 2-1．高光电镀 2-2．亚光电镀 2-3．珍珠铬 2-4．蚀纹电镀 2-5．混合电镀 3．电镀件设计的常见要求 3-1．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 3-2．电镀件变形的控制 3-3．局部电镀要求的实现 3-4．混合电镀效果对设计的要求 3-5．电镀效果对设计的影响 3-6．电镀成本的大致数据
1．电镀的定义和分类 1-1．电镀的定义 随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。 1-1-1．电镀的定义 电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途： a．防腐蚀 b．防护装饰 c．抗磨损 d．电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层 e．工艺要求 1-1-2．常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍，以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程，通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。 化学镀（自催化镀） autocalytic plating 在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。 电铸 electroforming 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的外观效果。 图 1-1 按键电镀效果1
塑料件的设计要求及电镀要求(运用实操)
塑料件的设计要求 1、塑料的外观要求?产品表面应平整、饱满、光滑、过渡自然，不得有碰、划伤以及缩孔等缺陷。?产品厚度应均匀一致，无翘曲变形、飞边、毛刺、缺料、水丝、流痕、熔接痕及其它影响性能的注塑缺陷。?毛边、浇口应全部清除、修整。?产品色泽应均匀一致，表面无明显色差。颜色为本色的制件应与原材料颜色基本一致且均匀。?需配颜色的制件应符合色板要求。 2、塑料件设计要点 2.1、开模方向和分型线?每个塑料产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。?开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯，减少拼缝线，延长模具寿命。 2.2、脱模斜度?适当的脱模斜度可避免产品拉毛。光滑表面的脱模斜度应大于0.5度，细皮纹表面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。?适当的脱模斜度可避免产品顶伤，深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度，以保证注塑时模具型芯不偏位。 2.3、产品壁厚?各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5－4mm。当壁厚超过4mm时，将引起冷却时间过长产生缩印等问题，应考虑改变产品结构。一般摩托车的塑料厚度为3±0.2mm。?壁厚不均会引起表面缩印，引起气孔和熔接痕。 2.4、加强筋，加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。应避免筋的集中，否则引起表面缩印。?加强筋的厚度一般为壁厚的1/3－1/2。?筋与筋之间的距离大于4倍壁厚。?筋的高度小于3倍壁厚。?加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。 2.5、圆角?圆角一般取0.5 1.5倍壁厚。?圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。?圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂?合理的圆角，还可以改善模具的加工工艺，如型腔可直接用R刀铣加工，而避免低效率的电加工。 2.6、孔的设计?孔的形状应尽量简单，一般取圆形。?孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。?当孔的长径比（孔深/孔径）大于2时，应设置脱模斜度。此时孔的直径应按小径尺寸计算。?盲孔的长径比一般不超过4。?孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。 2.7、注塑模的抽芯机构及避免?当塑件按开模方向不能顺利脱模时，应设计抽芯机构。抽芯机构能成型复杂产品结构，但易引起产品拼缝线、缩印等缺陷，并增加模具成本缩短模具寿命。?设计时，无特殊要求尽量避免抽芯结构。如孔轴向和筋的方向改为开模方向。 2.8、一体铰链?利用PP料的韧性，可将铰链设计成和产品一体。?作为铰链的薄膜尺寸应小于0.5mm，且保持均匀。?注塑一体铰链时，浇口只能设计在铰链的某一侧。 2.9、嵌件?在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度、硬度、尺寸精度和设置小螺纹孔（轴），满足各种特殊需求。?设置嵌件会增加产品成本。?嵌件一般为铜，也可以是其它金属
电镀综合废水处理工程设计方案
山东华龙机械有限公司400m3/d 电镀综合废水处理工程 设 计 方 案 二零一三年二月
第一章总论 0 1.1 项目概况 0 1.2 设计依据 (1) 1.3 设计范围 (1) 1.4 设计原则 (2) 1.5 设计水量、水质及出水标准 (2) 第二章工艺设计 (4) 2.1 工艺选择 (4) 2.2 工艺流程图 (8) 2.3 工艺流程说明 (8) 2.4 预期处理效果 (9) 第三章废水处理站工程设计 (11) 3.1 主要建、构筑物工艺设计及设备选型 (11) 3.2 土建结构设计 (23) 3.3 公用工程 (23) 3.4 自动控制 (25) 第四章技术经济 (25) 4.1 工程投资估算 (25) 4.2 运行费用 (27) 4.3 主要技术经济指标 (29) 第五章工作进度及服务承诺 (30) 5.1 工作进度安排 (30) 5.2 服务承诺 (30) 附图：废水处理工艺流程图 废水处理区总平面布置图
第一章总论 1.1 项目概况 山东华龙机械有限公司位于山东省临沂市经济开发区，主要从事汽摩配件及五金锁具类配件等电镀。由于电镀生产过程中，将排放一定量的含有多种致癌、致畸、致突变、剧毒等物质的废水，因此，必须认真处理，并尽量回收利用，以减少或消除其对环境的污染。为贯彻落实国家环境保护方针政策，加强环境污染防治，严格执行“三同时”的要求，该公司特委托我公司进行生产废水处理工程设计方案的编制。 电镀工艺品种繁多，产生的电镀废水中含有的污染物也不一定相同，须综合处理的电镀废水将含有多项镀种产生的污水。常用镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀锡、镀金和镀银。无论那种镀种和镀件，电镀工艺大体相同，乡镇企业常用氰化电镀工艺。产生的电镀废水分为以下几种： 1、镀件清洗水：占电镀废水的80%以上。废水中大部分污染物质是由镀件表面的附着液在清洗时带入的。其污染物质主要为重金属离子，如：Ni 2+、Cu2+、Cr6+、Zn2+、Pb2+、Cd2+、Ag+等。其PH值一般为4—6，呈酸性。 2、镀液过滤和废镀液：产生的污水中含有高浓度的污染物质，主要有：Cr6+、CN-、废酸、废碱、光亮剂、洗涤剂、表面活性剂等，大部分为有害物质和剧毒物质。 3、电镀车间的“跑、冒、滴、漏”产生的低浓度污染水。 上述描述中，1、3 统称为含铬废水，2 统称为含氰废水。因企业 实际情况限制，两种电镀废水不可能分开排放至污水处理站。企业排
电镀基本原理
电镀基本原理 电镀工艺基础理论 一、电镀概述 简单来说，电镀指借助外界直流电的作用，在溶液中进行电解反应，使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层。我们以硫酸铜的电镀作例子: 硫酸铜镀液主要有硫酸铜、硫酸和水，甚至也有其它添加剂。硫酸铜是铜离子(Cu2+)的来源，当溶解于水中会离解出铜离子，铜离子会在阴极(工件)还原(得到电子)沈积成金属铜。这个沉积过程会受镀浴的状况如铜离子浓度、酸碱度(pH)、温度、搅拌、电流、添加剂等影响。 阴极主要反应: Cu2+(aq) + 2e-→Cu (s) 电镀过程中的铜离子浓度因消耗而下降，影响沉积过程。面对这个问题，可以两个方法解决：1.在浴中添加硫酸铜；2.用铜作阳极。添加硫酸铜方法比较麻烦，又要分析又要计算。用铜作阳极比较简单。阳极的作用主要是导体，将电路回路接通。但铜作阳极还有另一功能，是氧化(失去电子)溶解成铜离子，补充铜离子的消耗。 阳极主要反应: Cu (s) →Cu2+(aq) + 2e- 由于整个镀液主要有水，也会发生水电解产生氢气(在阴极)和氧气(在阳极)的副反应 阴极副反应: 2H3O+(aq) + 2e-→H2(g) + 2H2O(l) 阳极副反应: 6H2O(l) →O2(g) + 4H3O+(aq) + 4e- 结果，工件的表面上覆盖了一层金属铜。这是一个典型的电镀机理，但实际的情况十分复杂。 电镀为一种电解过程，提供镀层金属的金属片作用有如阳极，电解液通常为镀着金属的离子溶液，被镀物作用则有如阴极。阳极与阴极间输入电压后，吸引电解液中的金属离子游至阴极，还原后即镀着其上。同时阳极的金属再溶解，提供电解液更多的金属离子。某些情况下使用不溶性阳极，电镀时需添加新群电解液补充镀着金属离子。 电镀一般泛指以电解还原反应在物体上镀一层膜。其目前使用种类有：一般电镀法(electroplating)、复合电镀(composite plating)、合金电镀(alloy plating)、局部电镀(selective plating)、笔镀(pen plating)等等。由于电镀表面具有保护兼装饰效用；故广被应用。也有少部分的电镀提供其它特性，诸如高导电性、高度光反射性或降低毒性，最常使用的电镀金属为镍、铬、锡、铜、银及金。 点击观看电沉积原理Flash图二、电镀的原理和概念 2.1 电镀的定义和目的 电镀(electroplating)被定义为一种电沉积过程(electrode-position process)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附着于物体表面上，其目的是在改变物体表面之特性或尺寸。 电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸 错误或磨耗之另件之修补。
电镀污水处理设计
X X X X科技有限公司电镀废水设备站 设 计 方 案 北京XXXXXXXXX有限公司 二零一一年四
第1章项目概况 1.1、引言 1.2、项目由来 XXXX科技有限公司是一家从事五金电镀、金属表面处理及热加工的企业，该公司处在河南重点控制污染排放的XX工业产业聚集区，随着国家新的电镀废水排放标准的施行，原有污水处理工艺已经不能满足新的排放标准，为落实国家的有关政策和各级环保部门的要求，至此，我公司按照业主的要求起草中兵通信科技有限公司废水处理项目设计方案一份。
第2章设计依据 2.1、设计依据 ⑴《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）； ⑵《中华人民共和国水污染防治法》（2008年6月）； ⑶《电镀污染排放标准》（水污染物特别排放限值）（GB21900—2008）； ⑷《建设项目环境保护管理条例》（1998年11月29日）； ⑸《室外排水设计规范》（GB50014—2006）； ⑹《城镇污水处理厂附属建筑和设备设计标准》（CJJ31-89）； ⑺《泵站设计规范》（GB/T50265-97）； ⑻《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）； ⑼《城市排水工程规划规范》（GB50318—2000）； 2.2、设计原则 ⑴严格执行国家及地方的现行有关环保法规及经济技术政策。根据国家有关规定和甲方的具体要求，合理地确定各项指标的设计标准。 ⑵本着技术上先进、安全、可靠，经济上合理可行的原则，尽量采用技术成熟、流程简单、处理效果稳定的废水处理系统。从降电耗、节约药剂使用量方面精心设计，从技术经济上达到最佳效果。 ⑶在总图布置方面，充分利用现有条件，因地制宜，少占用地；同时保证使污水处理设施与周围环境协调一致，不会影响环境美观。 ⑷选用的设备自动化水平高，易于工人操作管理，减轻劳动强度。同时也要考虑设备的耐用性，以保证长时间免维修正常使用。 ⑸废水处理工程中的设备选用国内先进节能优质产品，确保工程质量。 2.3、设计范围 ⑴本项目范围，是由污水站出水为原水，从废水池到调节槽之间的工艺、设 备及电气控制及其附属设备。废水处理工程以外的管网收集。 ⑵我方提供包括工艺设计、废水处理成套装置的安装、调试及操作人员培训 等服务。
电镀的定义和用途
电镀diàndù(Electroplating) 电镀的概述:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用电镀的主要用途是什么？ 1、提高金属制品或者零件的耐蚀性能。例如钢铁制品或者零件表面镀锌。 2、提高金属制品的防护-装饰性能。例如钢铁制品表面镀铜、镀镍镀铬等。 3、修复金属零件尺寸。例如轴、齿轮等重要机械零件使用后磨损，可采用镀铁、镀铬等祸福其尺寸。 4、电镀还可赋予某种制品或零件某种特殊的功能。例如镀硬铬可提高其耐磨性能等。 [编辑本段] 电镀的概念 就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液；待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 [编辑本段] 电镀作用 利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微米到几十微米不等。通过电镀，可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层，还可以修复磨损和加工失误的工件。镀层大多是单一金属或合金，如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等；也有弥散层，如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等；还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS 塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料，但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。[编辑本段]
一个电镀废水设计完整方案
一、工程概述 (4) 二、设计依据： (4) 三、设计原则 (4) 四、废水来源及污染物成分 (5) ⒈废水的来源 (5) ⒉原水污染因子及设计水量 (5) 五、出水水质 (5) 六、设计范围 (6) 七、设计方案 (6) ⒈工艺的选择及处理原理 (6) ⒉工艺流程图 (7) ⒊工艺流程说明 (8) 八、工艺设计参数 (9) ⒈含铬废水调节池 (9) ⒉含氰废水调节池 (9) 5.含焦铜废水反应沉淀池 (10) ⒍破氰池（两格） (11) 7. 破铬池（两格） (11) 8. PH调节池(中和池) (12) 9.混凝池（两格） (12) 10.斜板沉淀池 (13)
11. PH回调池(集水池) (13) 13.集泥池 (14) 14.污泥浓缩池 (14) 15. 砂滤塔 (15) 16. 活性炭吸附塔 (15) 17.排放堰 (15) 九、废水处理的主要构筑物和设备 (16) ⒈构筑物 (16) ⒉设备及材料部分 (16) 十、工艺特点 (17) 十一、平面布置、施工原则 (18) 十二、废水处理厂高程布置 (18) 十三、电气控制 (18) 十四、与阀门及设备安装 (18) ⒈管道安装 (18) ⒉设备安装 (19) 十五、二次污染防治 (19) 十六、设施防腐 (19) 十七、主要技术经济指标： (19) ⒈能耗 (19) 2.药耗： (20) 3.人员配备 (20)
十八、人员培训及岗位职责： (20) 十九、技术服务承诺 (21) 附：工程预算报表 工艺流程图 平面布置图
一、工程概述 位于深圳市宝安区沙井镇，该厂所在地区工业废水排放执行广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26－2001)二级标准。该厂主要从事电镀生产，包括碱性镀铜、酸性镀铜、镀焦磷酸铜、镀镍、钝化镀铬、镀金和酸洗碱洗等工艺，为此在生产过程中产生了含镍、含铜、含铬、含氰化物和含酸碱等废水，致使废水中铜离子、镍离子、铬离子、氰化物和PH超标，若不加以治理直接排放，将会对受纳水体造成严重污染。我公司受厂方委托，负责该厂废水处理工程设计、施工。 二、设计依据： ⒈业主提供的基础资料：原水水量、水质 ⒉广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001） ⒊《给排水设计手册》（第二、四、六、九分册） ⒋《三废处理工程技术手册》 ⒌《水处理工程师手册》 ⒍各厂家设备选型样本 ⒎相关电气、土建设计手册 三、设计原则 ⒈贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法律、法规、规范及标准。 ⒉根据设计进出水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。 ⒊妥善处理处置污水处理过程中产生的污泥，避免造成二次污染。 ⒋为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中所选用的设备为优良名牌设备。
设计方案(电镀 正式)
株洲市石峰区珊瑚金属表面处理厂废水治理改造项目 设 计 方 案 株洲市诚桥环保有限公司 二○一六年三月
目录 第一章总论 (1) 1.1 基本概况 (1) 1.2 设计依据和原则 (1) 1.3 设计水质及水量 (2) 第二章处理工艺总体方案 (4) 2.1 废水处理工艺选择 (4) 2.2 电镀废水处理工艺 (5) 2.3 阳极氧化废水处理工艺 (6) 第三章废水处理工程设计 (8) 3.1 主要构筑物及工艺参数 (8) 3.2 主要构筑物一览表 (12) 3.3 主要设备一览表 (13) 第四章工程概算 (14) 4.1 新增设备材料费 (14) 第五章经济分析 (16) 5.1运行费用估算 (16) 第六章质量与服务保证 (18) 第七章工程进度 (18)
第一章总论 1.1 基本概况 株洲市石峰区珊瑚金属表面处理厂始建于2009年，创建为以金属表面处理为主营集科贸为一体的企业，至今已有5年金属表面处理历史。公司以电力机车产业为依据，融入铁路电气化建设，发展金属表面处理技术，主要从事阳极氧化（可多色）、喷砂、钝化、酸化、电解抛光、铬酸盐、硬质氧化、电镀亮锡、电镀哑锡、电镀镍、化学镀镍、拉丝等表面处理，对外承接加工业务。 公司坐落于石峰区金盆工业园合成树脂厂劳动服务公司内，现拥有1480平方米的生产基地，公司技术队伍庞大，现有职工60余人，有技术职称的员工达25人，其中有高级职称的6人。公司采用自动化生产线，生产效率高，质量好，具有年产值贰千万元以上金属表面处理能力，为株洲电力机车公司、株洲南车奇宏、时代电气、联诚集团、株洲华信等20家企业提供电镀镍、电镀锡、酸洗系列加工服务。现公司于石峰区金盆岭新建面积达5000余平方米的新型厂房，集机械加工、表面处理为一体。 1.2 设计依据和原则 1.2.1设计依据 a.《中华人民共和国环境保护法》 b.《中华人民共和国水污染防治法》
电镀基本原理
电镀基本原理 电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极，金属板作为阳极，接直流电源后，在零件上沉积出所需的镀层. 例如：镀镍时，阴极为待镀零件，阳极为纯镍板，在阴阳极分别发生如下反应： 阴极(镀件)：Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H2↑ (副反应) 阳极(镍板)：Ni －2e→Ni2+ (主反应) 4OH-－4e→2H2O+O2+4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来，如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位，则金属离子难以在阴极上析出.根据实验，金属离子自水溶液中电沉积的可能性，可从元素周期表中得到一定的规律，如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极，大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极，如：镀锌为锌阳极，镀银为银阳极，镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少数电镀由于阳极溶解困难，使用不溶性阳极，如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极.镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅，铅-锡合金，铅-锑合金等不溶性阳极. ★电镀基本工艺及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→乾燥→下挂→检验包装 2.2 各工序的作用 2.2.1 前处理：施镀前的所有工序称为前处理，其目的是修整工件表面，除掉工件表面的油脂，锈皮，氧化膜等，为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面.前处理主要影响到外观,结合力，据统计，60%的电镀不良品是由前处理不良造成，所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位.在电镀技术发达的国家，非常重视前处理工序，前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上，因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率. 喷砂：除去零件表面的锈蚀，焊渣，积碳，旧油漆层，和其它干燥的油污；除去铸件，锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮；除去零件表面的毛刺和和方向性磨痕；降低零件表明的粗糙度，以提高油漆和其它涂层的附著力；使零件呈漫反射的消光状态 磨光：除掉零件表明的毛刺，锈蚀，划痕，焊缝，焊瘤，砂眼，氧化皮等各种宏观缺陷，以提高零件的平整度和电镀质量. 抛光：抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度，获得光亮的外观.有机械抛光，化学抛光，电化学抛光等方式. 脱脂除油：除掉工件表面油脂.有有机溶剂除油，化学除油，电化学除油，擦拭除油，滚筒除油等手段. 酸洗：除掉工件表面锈和氧化膜.有化学酸洗和电化学酸洗. 2.2.2 电镀 在工件表面得到所需镀层，是电镀加工的核心工序，此工序工艺的优劣直接影响到镀层的各种性能.此工序中对镀层有重要影响的因素主要有以下几个方面： 2.2.2.1主盐体系 每一镀种都会发展出多种主盐体系及与之相配套的添加剂体系.如镀锌有氰化镀锌，锌酸盐镀锌，氯化物镀锌(或称为钾盐镀锌)，氨盐镀锌，硫酸盐镀锌等体系. 每一体系都有自己的优缺点，如氰化镀锌液分散能力和深度能力好，镀层结晶细致，与基体结合力好，耐蚀性好，工艺范围宽，镀液稳定易操作对杂质不太敏感等优点.但是剧毒，严
电镀作用、原理及方
电镀diàndù (Electroplating) 电镀的概述:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用 电镀的主要用途是什么？ 1、提高金属制品或者零件的耐蚀性能。例如钢铁制品或者零件表面镀锌。 2、提高金属制品的防护-装饰性能。例如钢铁制品表面镀铜、镀镍镀铬等。 3、修复金属零件尺寸。例如轴、齿轮等重要机械零件使用后磨损，可采用镀铁、镀铬等祸福其尺寸。 4、电镀还可赋予某种制品或零件某种特殊的功能。例如镀硬铬可提高其耐磨性能等。 电镀的概念 就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液；待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电镀作用 利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微M到几十微M 不等。通过电镀，可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层，还可以修复磨损和加工失误的工件。镀层大多是单一金属或合金，如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等；也有弥散层，如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等；还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料，但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。 电镀原理 在盛有电镀液的镀槽中，经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极，用镀覆金属制成阳极，两极分别与直流电源的负极和正极联接。电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后，电镀液中的金属离子，在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入电镀液，以保持被镀覆的金属离子的浓度[1]。在有些情况下，如镀铬，是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极，它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度，需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维
400m3一天电镀废水处理设计方案
xx电镀厂 400m3/d电镀废水处理工程XX环境工程有限公司 20xx年x月
第一章总论 (1) 1.1 项目概况 (1) 1.2 设计依据 (1) 1.3 设计范围 (1) 1.4 设计原则 (2) 1.5 设计水量、水质及出水标准 (2) 第二章工艺设计 (5) 2.1 工艺选择 (5) 2.2 工艺流程图 (7) 2.3 工艺流程说明 (8) 2.4 预期处理效果 (9) 第三章废水处理站工程设计 (11) 3.1 主要建、构筑物工艺设计及设备选型 (11) 3.2 土建结构设计 (20) 3.3 公用工程 (21) 3.4 自动控制 (22) 第四章技术经济 (23) 4.1 工程投资估算 (23) 4.2 运行费用 (25) 4.3 主要技术经济指标 (26) 第五章工作进度及服务承诺 (27) 5.1 工作进度安排 (27) 5.2 服务承诺 (27) 附图：废水处理工艺流程图 废水处理区总平面布置图
第一章总论 1.1 项目概况 临海市宏盛电镀厂原名临海市双港电镀有限公司，原位于临海市双港镇前洋村，后因企业发展的实际需要和环境保护的考虑，经临海市环保局同意，将企业迁移至临海市沿江镇亭山村重建。迁建后企业共有电镀生产线 5 条，分别为自动镀银生产线 1 条、半自动铜镍铬直线 1 条、全自动铜镍铬环线 3 条，主要从事汽摩配件及五金锁具类配件等电镀。由于电镀生产过程中，将排放一定量的含有多种致癌、致畸、致突变、剧毒等物质的废水，因此，必须认真处理，并尽量回收利用，以减少或消除其对环境的污染。为贯彻落实国家环境保护方针政策，加强环境污染防治，严格执行“三同时”的要求，该公司特委托我公司进行生产废水处理工程设计方案的编制。 受业主委托，我公司经现场踏勘并结合我公司在同类废水处理工程设计经验，编制本设计方案，供业主及有关部门领导决策。 1.2 设计依据 1、业主提供的有关水质、水量资料及处理要求； 2、《临海市宏盛电镀厂(原临海市双港金属制品厂)搬迁技改项目环境影响报告书》； 3、《电镀废水治理设计规范》 ( GBJ136-2010)； 4、《电镀污染物排放标准》 (GB21900-2008)； 5、《中华人民共和国环境保护法》(2014) ； 6、《通用用电设备配电设计规范》 ( GB50055-93)； 7、《建筑地基基础设计规范》 ( GB50007-2002)； 8、《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)； 9、《低压配电装置及线路设计规范》 (GB50054-95)； 10、其它行业标准及相关设计规范。 1.3 设计范围 本工程设计范围为污水处理工程区块 (从调节池至排放口之间) 的设备、建构筑物、电气、仪表、管道及安装等。 1、废水集中处理区进水、排水、供水于废水处理区块外1m 处与建设单
电镀锌的原理和工艺
回到主页 电镀锌的原理和工艺 电镀:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积 层的过程。 一. 电镀锌: (一)概述 与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层.被 广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰.镀覆技术包括槽镀(或挂 镀)、滚镀（适合小零件）、自动镀和连续镀（适合线材、带材）. 目前,国内按电镀溶液分类,可分为四大类: 1．氰化物镀锌: 由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促 进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展.要求使用低氰(微氰)电镀液. 采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好. 2．锌酸盐镀锌: 此工艺是由氰化物镀锌演化而来的.目前国内形成两大派系,分别为: a)武汉材保所的”DPE”系列 b)广电所的”DE”系列. 都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌;PH值为12.5~13. 采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌. 典型配方: NaOH-------------110~120g/l ZnO---------------11~12g/l 94------------------5~7g/l 94为产品代号是”DPE-Ⅱ”和乙醇胺的结合物. 注意:产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水 洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90oC). 3．氯化物镀锌 此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%. 钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人 是很难辩认出是镀锌还是镀铬的. 此工艺适合于白色钝化(兰白,银白).在客户无特殊要求时,最好是选择银白钝 化(色泽保持较稳定). 典型配方: KCl----------------------180~220g/l ZnCl---------------------65~75g/l H 3BO 3 -------------------25~30g/l(缓冲剂). PH值:5~5.5 CI-87--------------------15~20g/l(光亮剂). 4．硫酸盐镀锌
电镀基本原理与概念
电镀基本原理与概念 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
第二章电镀基本原理与概念 电镀之定义 电镀之目的 各种镀金的方法 电镀的基本知识 电镀基础 有关之计算及化学冶金 电镀之定义 电镀(electroplating)被定义为一种电沈积过程(electrodepos- ition process)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附着於物体表面 上，其目的是在改变物体表面之特性或尺寸。 电镀之目的 电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润 滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸错误或磨 耗之另件之修补。 各种镀金的方法 电镀法(electroplating)无电镀法(electroless plating) 热浸法(hot dip plating)熔射喷镀法(spray plating) 塑胶电镀(plastic plating)浸渍电镀(immersion plating) 渗透镀金
真空蒸着镀金(vacuum plating)合金电镀 (alloy plating) 复合电镀 (composite plating局部电镀 (selective plating)穿孔电镀 (through-hole plating)笔电镀(pen plating) 电铸 (electroforming) 电镀的基本知识 电镀大部份在液体 (solution) 下进行，又绝大部份是由水溶液(aqueous solution)中电镀，约有 30 种的金属可由水溶液进行电镀, 由 水溶液电镀的金属有：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd 、铅Pb、金Au、 银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、 Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W 等。 有些必须由非水溶液电镀如锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等。可油水溶液及非水溶液电镀者有铜、银、 锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等金属。 电镀的基本知识包括下列几项： 溶液性质物质反应 电化学化学式 界面物理化学 溶液(solution) 被溶解之物质称之为溶质(solute)，使溶质溶解之液体称之溶剂(solute)。溶剂为水之溶液称之水溶液(aqueous solution)。 表示溶质溶解於溶液中之量为浓度(concentration)。在一定量溶剂中，溶质能溶解之最大量值称之溶解度(solubility)。
电镀件设计的基本原理.
3-1-1.电镀件设计的基本原理 电镀件在设计中有很多特殊的设计要求可以提出,大致为以下几点: 1.基材最好采用ABS材料,ABS电镀后覆膜的附着力较好,同时价格也比较低廉。 2.塑件表面质量一定要非常好,电镀无法掩盖注射的一些缺陷,而且通常会使得这些缺陷更明显。 3.在结构设计时有几点也要关注外形要适合于电镀处理: 1表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm,尽量没有尖锐的边缘。 2如果有盲孔的设计,盲孔的深度最好不超过孔径的一半,负责不要对孔的底部的色泽作要求。 3要采用适合的壁厚防止变形,最好在1.5mm以上4mm以下,如果需要作的很薄的话,要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。 4在设计中要考虑到电镀工艺的需要,由于电镀的工作条件一般在60度到70度的温度范围下,在吊挂的条件下,结构不合理,变形的产生难以避免,所以在塑件的设计中对水口的位置要作关注,同时要有合适的吊挂的位置,防止在吊挂时对有要求的表面带来伤害,如下图的设计,中间的方孔专门设计用来吊挂。 5另外最好不要在塑件中有金属嵌件存在,由于两者的膨胀系数不同,在温度升高时,电镀液体会渗到缝隙中,对塑件结构造成一定的影响。 4.在塑件的加工时,要关注到几个问题,其一塑胶料在加工时要充分烘干,否则残留的水分会对塑件表面造成气孔、流线纹等缺陷,严重影响电镀的效果,另外尽量避免使用脱模剂,因为脱模剂的使用会对电镀膜的附着力产生影响 3-2.电镀件设计时的特殊要求
3-2-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右,但是在实际的生产中,可能最多会有0.08mm 的厚度,所以在有滑动配合的位置上,单边的间隙要控制在0.3mm以上,才能达到满意的效果,这是我们对电镀件配合时需要作的关注。 3-2-2.电镀件变形的控制 由于电镀流程中,几道工序的工作温度都在60℃~70℃,在这样的工作条件下,吊挂的工件极易发生变形,如何控制制件的变形是我们在加工中关注的一个问题,在同电镀厂工程师的交流后认为关键在于要在塑件结构上要充分考虑挂接方式和支撑结构的设计,目的就是增强整个架构的强度,一般的做法都是在注射的流道结构上设计各种结构,即保证了塑流的填充有加强了整体的结构,电镀的时候,一起进行电镀,电镀后剪掉浇道得到最后的成品。 3-2-3.局部电镀要求的实现 在我们的设计中常常要求在制件表面的不同局部实现不同的效果,在电镀件上也常常出现这样的需求,我们通常采用以下三个方法来实现这个功用: 1.如果可以分件,建议作成不同的部件,最后装配成一个零件,在形状不复杂并且组件有 批量的条件下的情况下,开一套小的模具注射的费用会形成比较明显的价格优势, 2.如果是在不影响外观的局部要求不电镀,通常可以采用加绝缘油墨后进行电镀的方法进 行加工,这样喷涂了绝缘油墨的部位就会没有金属覆膜,达到要求,其实这是我们在设计中常常涉及到的一个部分,因为电镀后的制件会变硬变脆,是我们不希望得到的结果,所以尤其在按键这类的制件上它的拐臂是我们不希望被电镀上的部分,因为我们需要它有充分的弹性,局部电镀在这个时候就非常必要。在另外的情况下也常
电镀件的设计原则
电镀件的设计原则 现代电镀网讯： 1.塑料基材采用电镀级ABS。 2.塑件表面质量一定要非常好，电镀无法掩盖注射的一些缺陷，而且通常会使得这些缺陷更明显。 3.在电镀件的螺丝孔采用阻镀工艺，避免螺丝打裂，而且要螺丝孔内径要设计比常规单边大10丝（不行可以加胶）。 4.电镀件成本，因电镀是属于外观装饰件，不装饰的部分尽量要偷肉处理，节省产品的重量和电镀面积。 5.在结构设计时有几点也要关注外形要适合于电镀处理： 1）表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm，尽量没有尖锐的边缘。 2）如果有盲孔的设计，盲孔的深度最好不超过孔径的一半，负责不要对孔的底部的色泽作要求。 3）要采用适合的壁厚防止变形，最好在1.5mm以上4mm以下，如果需要作的很薄的话，要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。 4）在设计中要考虑到电镀工艺的需要，由于电镀的工作条件一般在60度到70度的温度范围下，在吊挂的条件下，结构不合理，变形的产生难以避免，所以在塑件的设计中对水口的位置要作关注，同时要有合适的吊挂的位置，防止在吊挂时对有要求的表面带来伤害，如下图的设计，中间的方孔专门设计用来吊挂。 6．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右，但是在实际的生产中，可能最多会有0.08mm的厚度，所以在有滑动配合的位置上，单边的间隙要控制在0.3mm以上，才能达到满意的效果，这是我们对电镀件配合时需要作的关注。 7．电镀件变形的控制 由于电镀流程中，几道工序的工作温度都在60℃～70℃，在这样的工作条件下，吊挂的工件极易发生变形，如何控制制件的变形是我们在加工中关注的一个问题，在同电镀厂工程师的交流后认为关键在于要在塑件结构上要充分考虑挂接方式和支撑结构的设计，目的就是增强整个架构的强度，一般的做法都是在注射的流道结构上设计各种结构，即保证了塑流的填充有加强了整体的结构，电镀的时候，一起进行电镀，电镀后剪掉浇道得到最后的成品。 8．局部电镀要求的实现 在我们的设计中常常要求在制件表面的不同局部实现不同的效果，在电镀件上也常常出现这样的需求，我们通常采用以下三个方法来实现这个功用：（1）如果可以分件，建议作成不同的部件，最后装配成一个零件，在形状不复杂并且组件有
塑料件电镀知识
电镀的基本知识及电镀件的设计要点 目录 1．电镀的定义和分类 1-1．电镀的定义 1-2．电镀的分类 1-3．电镀的常见工艺过程 2．常见电镀效果的介绍 2-1．高光电镀 2-2．亚光电镀 2-3．珍珠铬 2-4．蚀纹电镀 2-5．混合电镀 3．电镀件设计的常见要求 3-1．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响 3-2．电镀件变形的控制 3-3．局部电镀要求的实现 3-4．混合电镀效果对设计的要求 3-5．电镀效果对设计的影响 3-6．电镀成本的大致数据
1．电镀的定义和分类 1-1．电镀的定义 随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。 1-1-1．电镀的定义 电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途： a．防腐蚀 b．防护装饰 c．抗磨损 d．电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层 e．工艺要求 1-1-2．常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍，以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程，通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。 化学镀（自催化镀） autocalytic plating 在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。 电铸 electroforming 通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都
电镀基本知识
电镀基本知识 一.基本概念 1.电镀：电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。它是将零件浸在金 属盐溶液中作为阴极，金属作为阳极，接通直流电源后零件后，在零件上就会沉积出金属镀层。 例如：在硫酸镍溶液中镀镍 零件为阴极，镍板为阳极。 在阴极上发生还原反应：Ni2++2e→Ni↓金属镍 副反应：2H+2e→H2↑ 在阳极上发生氧化反应Ni+2e→Ni2+ 副反应：4OH-－4e→2H2O+O2↑ 这样，镍金属不断在阳极溶解成镍离子，而溶液中的Ni2+不断地在零件上还原成金属镍覆盖在零件上成为镀镍层。 2.分散能力和覆盖能力 镀层在阴极表面分布均匀性和完整性，是决定镀层质量的一个重要因素。在电镀中常用分散能力和覆盖能力来分别评定金属镀层在阴极分布的均匀性和完整性。 ●电镀液的分散能力，是指在特定条件下，一定溶液使阴极镀层分布比初次 电流分布所获得的结果更为均匀的能力。 ●初次电流分布是仅考虑阴极不同表面到阳极的几何距离不同时的阴极电流 分布情况。 镀层在零件上均匀分布能力越高该电镀液的分散能力就越好。 ●整平能力，是指在底层（素材）上形成镀层时，镀液所具有的能使镀层的 微观轮廓比底层更平滑的能力。 ●电镀液和覆盖能力，是指在特定条件下凹槽或深孔中沉积金属镀层的能 力。覆盖能力越高，镀及越深。覆盖能力差，在零件凹处就镀不上金属镀 层。 ●电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素，包括镀液成份含量，电流密 度、操作温度、溶液搅拌及电流波形。 3. 对电渡的基本要求 1.与基本金属结合力牢固，附着力好 2.镀层完整，结晶细致紧密，孔隙力小 3.具有良好的物理、化学及机械性能 4.具有符合标准规定的镀层厚度，而且镀层分布要均匀 4.析氢对镀层的影响 在电镀过程中，大多数镀液的阴极反应，除了金属离子的沉积外，还伴随眷有氢气的析出，在有些情况下，阴极上析出氢气会使镀层出现以下几种庇病： I.针孔或麻点：氢气呈气泡形式在阴极零件表面上，阻止金属在这些部位沉 积，它只能在气泡的周围，如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极 零件表面，则镀好的镀层会有空洞或贯穿的缝隙，若氢气泡在电镀过程中