五金模具電鍍關于電鍍原理和電鍍的功能作用不同的產品都有不一樣的地方。電鍍的主要是為了曾強產品的性能,及增加美觀度。在不改變產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。
在現代五金模具電鍍中,在多層鎳上鍍取微孔或微裂紋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、船舶艙內的外露零件等。經拋光的鉻層有很高的反射系數,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品的外觀價值是沒有電鍍模具的幾倍。