属于机械工程师的必知电镀技能

材料工艺-2

前言：

电镀是通过电化学方法在金属表面沉积一层金属薄膜。达到改善金属表面性能的目的。电镀金属有三十多种。除了单一金属电镀外，还有合金电镀，甚至半导体。里面的层层也是深不见底。让我们概述一下机械工程师使用的电镀要点。

大目标——电镀目的

⊙防腐

⊙防护装饰

⊙ 提高耐磨性

⊙根据需要提供导电或绝缘性能

增长知识——几种电镀的介绍

1、电镀（电镀）

特点： 1、涂层结合力好； 2、外形美观； 3、良好的耐磨、耐腐蚀性能； 4、适合大批量生产。

缺点：1、工艺复杂； 2、污染环境，废液处理成本高； 3、不能电镀复杂工件，工件的内孔、内腔不能电镀。

2、刷镀

特点：1、粘接强度高； 2、设备简单，操作灵活； 3、可实现局部电镀； 4、效率是电镀的10-15倍； 5、污染小； 6、节能； 7、操作安全； 8、电镀后一般无需加工，镀层厚度可控

缺点：1、劳动强度高； 2、材料、镀液、阳极包覆材料的浪费； 3、无法电镀复杂工件及工件内腔。

3、化学电镀

特点： 1、无需外接电源； 2、形状复杂、内孔/型腔的工件可以获得均匀的涂层； 3、孔隙率低； 4、镀液在一定时间内可重复使用； 5、可镀金属、非金属、有机物； 6、结合力比电镀高； 7、比电镀更环保

缺点： 1. 费时； 2. 不太美观，合适的涂层类型和颜色很少； 3、电镀液复杂，要求高； 4、操作复杂，需要不断分析添加，调整PH值； 5、能源高消耗

4、复合电镀

特点：1、复合材料制造温度低、节能； 2、设备投资低，操作简单； 3、应用范围广；

缺点：1、颗粒含量不宜超过50%； 2、涂层太厚，零件会变形。

大开眼界——电镀的适用范围

超实用——常见电镀应用

1.镀铬

优点： 1、美观、光滑； 2、耐腐蚀； 3.耐磨、硬度高（800-）； 4、原件变形小； 5.可用于修复零件； 6、耐高温

缺点：1、不能受到交变冲击，否则容易脱落； 2、不适合表面复杂的零件； 3、零件内腔、孔不能电镀； 4、价格高； 5、零件表面光洁度要求高； 6. 镀铬件之间频繁的表面滑动容易发生烧结。

注意：

一般来说，镀铬层越厚，硬度越高。但一旦厚度超过0.2mm，即使增加厚度，硬度也不会增加。

镀铬仅适用于：钢、铜、黄铜。

镀铬层的硬度随着温度的升高而显着降低。

对于抗拉强度高的材料，镀铬前必须消除应力，镀铬后必须除氢，否则容易失效。

钢件直接镀铬的防腐效果不好。一般需要多层电镀，即镀铜、镀镍、镀铬。

一般镀铬厚度：

装饰镀铬厚度：0.001-0.003mm；

耐磨镀铬厚度：0.005-0.01mm

2、镀镍

优点： 1、可电镀复杂表面及零件内腔、孔的零件； 2、具有一定的防锈作用，但不如镀铬防锈强； 3、提高零件硬度（不如镀铬） 4、既可应用于电镀，又可应用于化学镀； 5、屏蔽效果好，抗电磁干扰能力强

缺点：1.价格昂贵（比镀铬贵）2.外观单一； 3、操作复杂

化学镀镍与化学镀镍的比较：

镀镍应用：

电子机械盒表面处理

提高材料（铝、铜、不锈钢）的焊接性能

非金属材料——先镀镍——再镀其他金属

涂层厚度：最大0.5mm

3、镀锌

优点：1、价格便宜； 2、耐一般腐蚀； 3、污染小

缺点：1.结晶粗糙； 2、均匀性差； 3、厚涂层延展性差； 4、外观不佳

应用：薄钢板、钢丝、螺丝、钢管

解疑释惑——电镀及表面热处理

1、电镀不属于表面热处理

电镀是在材料表面镀上一层或多层其他材料，以改善材料的表面性能，而表面热处理则是通过改善材料本身的性能来获得我们需要的性能。两者在原理上并不相同。

2、电镀与表面热处理相比的优缺点

1、电镀的应用范围更广，甚至非金属材料。 2 电镀防锈能力强 3 电镀美观 4 电镀能达到的硬度更高 5 电镀能获得比表面热处理更多的性能 6 热处理后仍可电镀 7 电镀可修复材料表面缺陷 8 价格电镀率较高 9 电镀对环境污染特别严重 10 电镀件尺寸精度无法保证

3、如何选择完美的电镀和表面热处理？

电镀用于从机器外观可以看出，但不适合喷漆且精度要求不高的零件。这样不仅可以防止生锈，还可以使整个机器美观大方。

表面热处理：应用于尺寸精度要求较高、经常发生摩擦、滑动的零件。如果考虑防锈要求，可适当发黑。

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