1樓：管罡
電鍍工藝的基本原理和工藝流程
電鍍工藝是利用電解的原理將導電體鋪上一層金屬的方法。電鍍是指在含有預鍍金屬的鹽類溶液中，以被鍍基體金屬為陰極，通過電解作用，使鍍液中預鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來，形成鍍層的一種表面加工方法。接下來，我就為大家介紹關於電鍍工藝的基本原理和工藝流程吧！
電鍍工藝的基本原理和工藝流程
1. 電鍍工藝的基本原理
電鍍是一種電化學過程，也是一種氧化還原過程.電鍍的基本過程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極，金屬板作為陽極，接直流電源後，在零件上沉積出所需的鍍層。例如鍍鎳時，陰極為待鍍零件，陽極為純鎳板，在陰陽極分別發生如下反應：
陰極(鍍件)：ni2++2e→ni (主反應)
2h++2e→h2↑ (副反應)
陽極(鎳板)：ni-2e→ni2+ (主反應)
4oh-－4e→2h2o+o2 (副反應)
不是所有的金屬離子都能從水溶液中沉積出來，如果陰極上氫離子還原為氫的副反應占主要地位，則金屬離子難以在陰極上析出.根據實驗，金屬離子自水溶液中電沉積的可能性，可從元素週期表中得到一定的規律。
陽極分為可溶性陽極和不溶性陽極，大多數陽極為與鍍層相對應的可溶性陽極，如：鍍鋅為鋅陽極，鍍銀為銀陽極，鍍錫-鉛合金使用錫-鉛合金陽極，但是少數電鍍由於陽極溶解困難，使用不溶性陽極，如酸性鍍金使用的是多為鉑或鈦陽極，鍍液主鹽離子靠新增配製好的標準含金溶液來補充，鍍鉻陽極使用純鉛，鉛-錫合金，鉛-銻合金等不溶性陽極。
看完了上面關於電鍍工藝的基本原理，可能很多不是學理科的人還是不太明白到底電鍍是怎麼樣工作的，那麼接下來我就用一種比較通俗易懂的話語跟大家介紹一下電鍍的具體工作原理吧！
電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同，但均含有提供金屬離子的主鹽，能絡合主鹽中金屬離子形成絡合物的絡合劑，用於穩定溶液酸鹼度的緩衝劑。
陽極活化劑和特殊新增物。電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下，經電極反應還原成金屬原子，並在陰極上進行金屬沉積的過程。因此，這是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉積過程。
在盛有電鍍液的鍍槽中，經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極，用鍍覆金屬製成陽極，兩極分別與直流電源的正極和負極聯接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類、緩衝劑、ph調節劑和新增劑等的水溶液組成。
電鍍工藝的基本原理和工藝流程
2. 電鍍工藝流程
一般包括電鍍前預處理，電鍍及鍍後處理三個階段。完整過程：
（1.） 浸酸→全板電鍍銅→圖形轉移→酸性除油→二級逆流漂洗→微蝕→二級浸酸→鍍錫→二級逆流漂洗
（2.） 逆流漂洗→浸酸→圖形電鍍銅→二級逆流漂洗 →鍍鎳→二級水洗→浸檸檬酸→鍍金→**→2-3級純水洗→烘乾
2樓：匠子教育
電鍍就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程，是利用電解作用使金屬或其它材料製件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧化（如鏽蝕）及增進美觀等作用。
電鍍的工作原理
3樓：
電鍍的工作原理為：電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。電鍍液成分視鍍層不同而不同，均含有提供金屬離子的主鹽，能絡合主鹽中金屬離子形成絡合物的絡合劑，用於穩定溶液酸鹼度的緩衝劑。
電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下，經電極反應還原成金屬原子，並在陰極上進行金屬沉積的過程。因此，這是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉積過程。
4樓：茹晗微生品韻
簡單來說，電鍍指藉助外界直流電的作用，在
溶液中進行電解反應，使
導電體例如金屬的
表面沉積一金屬或
合金層。
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
新增劑。硫酸銅是
銅離子(cu2+)的**，當溶解於
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、
酸鹼度(ph)、溫度、攪拌、
電流、新增劑等影響。
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.在浴中新增硫酸銅；2.用銅作
陽極。新增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
電路迴路
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-
由於整個鍍液主要有水，也會發生水電解產生
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-
結果，工件的表面上覆蓋了一層金屬銅。這是一個典型鍍浴的機理，但實際的情況是十分複雜。自催化鍍及浸漬鍍。
5樓：love柯南
電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同，但均含有提供金屬離子的主鹽，能絡合主鹽中金屬離子形成絡合物的絡合劑，用於穩定溶液酸鹼度的緩衝劑，陽極活化劑和特殊新增物(如光亮劑、晶粒細化劑、整平劑、潤溼劑、應力消除劑和抑霧劑等)。電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下，經電極反應還原成金屬原子，並在陰極上進行金屬沉積的過程。
因此，這是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉積過程。
在盛有電鍍液的鍍槽中，經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極，用鍍覆金屬製成陽極，兩極分別與直流電源的負極和正極聯接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類、緩衝劑、ph調節劑和新增劑等的水溶液組成。通電後，電鍍液中的金屬離子，在電位差的作用下移動到陰極上形成鍍層。
陽極的金屬形成金屬離子進入電鍍液，以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下，如鍍鉻，是採用鉛、鉛銻合金製成的不溶性陽極，它只起傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度，需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來維持。
電鍍時，陽極材料的質量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攪拌強度、析出的雜質、電源波形等都會影響鍍層的質量，需要適時進行控制。
首先電鍍液有六個要素：主鹽、附加鹽、絡合劑、緩衝劑、陽極活化劑和新增劑。 電鍍原理包含四個方面：
電鍍液、電鍍反應、電極與反應原理、金屬的電沉積過程。 電鍍反應中的電化學反應：下圖是電鍍裝置示意圖，被鍍的零件為陰極，與直流電源的負極相連，金屬陽極與直流電源的正極聯結，陽極與陰均浸入鍍液中。
當在陰陽兩極間施加一定電位時，則在陰極發生如下反應：從鍍液內部擴散到電極和鍍液介面的金屬離子mn+從陰極上獲得n個電子，還原成金屬m。另一方面，在陽極則發生與陰極完全相反的反應，即陽極介面上發生金屬m的溶解，釋放n個電子生成金屬離子mn+。
a、電極電位 當金屬電極浸入含有該金屬離子的溶液中時，存在如下的平衡，即金屬失電子而溶解於溶液的反應和金屬離子得電子而析出金屬的逆反應應同時存在：mn++ne = m 平衡電位與金屬的本性和溶液的溫度，濃度有關。為了精確比較物質本性對平衡電位的影響，人們規定當溶液溫度為250℃，金屬離子的濃度為1mol/l時，測得的電位叫標準電極電位。
標準電極電位負值較大的金屬都易失掉電子被氧化，而標準電極電位正值較大的金屬都易得到電子被還原。
b、極化 所謂極化就是指有電流通過電極時，電極電位偏離平衡電極電位的現象。所以，又把電流-電位曲線稱為極化曲線。產生極化作用的原因主要是電化學極化和濃差極化。
1、電化學極化 由於陰極上電化學反應速度小於外電源供給電子的速度，從而使電極電位向負的方向移動而引起的極化作用。 2、濃差極化 由於鄰近電極表液層的濃度與溶液主體的濃度發生差異而產生的極化稱濃差極化，這是由於溶液中離子擴散速度小於電子運動造成的。 電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下，經電極反應還原成金屬原子並在陰極上進行金屬沉積的過程。
電鍍原理簡單而言，就是在含有欲鍍金屬的鹽類溶液中，以被鍍基體金屬為陰極，通過電解作用，使鍍液中欲鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來，形成鍍層。
電鍍的要素：
1.陰極：被鍍物，指各種接外掛端子。
2.陽極：若是可溶性陽極，則為欲鍍金屬。若是不可溶性陽極，大部分為***（白金，氧化銥）。
3.電鍍藥水：含有欲鍍金屬離子的電鍍藥水。
4.電鍍槽：可承受，儲存電鍍藥水的槽體，一般考慮強度，耐蝕，耐溫等因素。
5.整流器：提供直流電源的裝置。
(磨光→拋光)→上掛→脫脂除油→水洗→(電解拋光或化學拋光)→酸洗活化→(預浸)→電鍍→水洗→(後處理)→水洗→乾燥→下掛→檢驗包裝
電鍍工作條件是指電鍍時的操作變化因素，包括：電流密度、溫度、攪拌和電源的波形等。 攪拌會加速溶液的對流，使陰極附近消耗了的金屬離子得到及時補充和降低陰極的濃差極化作用，因而在其它條件相同的情況下，攪拌會使鍍層結晶變粗。
採用攪拌的電鍍液必須進行定期或連續過濾，以除去溶液中的各種固體雜質和渣滓，否則會降低鍍層的結合力並使鍍層粗糙、疏鬆、多孔。 在銅合金上一步完成預鍍與加厚，鍍層厚度可達10μm以上，亮度如酸性亮銅鍍層，若進行發黑處理可達漆黑效果，已在1萬升槽正常執行兩年。
能完全取代傳統氰化鍍銅工藝和光亮鍍銅工藝，適用於任何金屬基材：純銅丶銅合金丶鐵丶不鏽鋼丶鋅合金壓鑄件、鋁丶鋁合金工件等基材上，掛鍍或滾鍍均可。 ni會引發皮炎，歐盟早已拒絕含ni飾品進口，鈀是最佳的代ni金屬。
本專案完成於2023年，包括二種工藝：
一是薄鈀電鍍，厚度0.1~0.2μm，已用在白銅錫上作為防腐裝飾性鍍層和防銀變色層；
二是厚鈀電鍍，厚度達3μm無裂紋（國際水平），因鈀昂貴，目前尚未進入國內市場。
三價鉻鋅鍍層藍白和彩色鈍化劑
以三價鉻鹽代替致癌的六價鉻鹽。藍白鈍化色澤如鍍鉻層，通過中性鹽霧實驗24小時以上，一些特殊處理的可達到中性鹽霧試驗96小時以上，已經歷了十年的市場考驗。彩色鈍化相較藍白鈍化，色澤鮮豔，其中性鹽霧試驗時間較藍白鈍化高出許多，可達到48至120小時。
***金、銀、鈀**技術；金剛石鑲嵌鍍技術；不鏽鋼電化學和化學精拋光技術；紡織品鍍銅、鍍鎳技術；硬金（au-co，au-ni）電鍍；鈀鈷合金電鍍；槍黑色sn—ni 電鍍；化學鍍金；純金浸鍍；化學沉銀；化學沉錫。
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