模具電鍍是利用電解的原理將導(dǎo)電體鋪上一層金屬的方法。除了導(dǎo)電體以外,電鍍亦可用于經(jīng)過特殊處理的塑膠上。
把鍍上去的金屬接在陽極,要被電鍍的物件接在陰極,陰陽極以鍍上去的金屬的正離子組成的電解質(zhì)溶液相連,通以直流電的電源后,陽極的金屬會氧化(失去電子),溶液中的正離子則在陰極還原(得到電子)成原子并積聚在陰極表層。電鍍后被電鍍物件的美觀性和電流大小有關(guān)系,電流越小,被電鍍的物件便會越美觀;反之則會出現(xiàn)一些不平整的形狀。電鍍的主要用途包括防止金屬氧化 (如銹蝕) 以及進(jìn)行裝飾。不少硬幣的外層亦為電鍍。電鍍產(chǎn)生的污水(如失去效用的電解質(zhì))是水污染的重要來源。電鍍工藝目前已經(jīng)被廣泛的使用在半導(dǎo)體及微電子部件引線框架的工藝。
防護(hù)性鍍層。東莞模具電鍍廠介紹,此類鍍層主要用于金屬零件的防腐蝕。鍍鋅層、鍍鎘層、鍍錫層以及鋅基合金鍍層均屬于此類鍍層。黑色金屬零件在一般大氣條件下常用鍍鋅層來保護(hù),在海洋性氣候條件下常用鍍鎘層來保護(hù);當(dāng)要求鍍層薄而抗蝕能力強(qiáng)時(shí),可用錫鎘合金來代替鎘鍍層;銅合金制造的航海儀器,可使用銀鎘合金保護(hù);對于接觸有機(jī)酸的黑色金屬零件,如食品容器,則用鍍錫層來保護(hù),它不僅防腐蝕能力強(qiáng),而且腐蝕產(chǎn)物對人體無害。
防護(hù)一裝飾性鍍層。東莞模具電鍍廠表示,對很多金屬零件,既要防腐蝕,又要求具有經(jīng)久不變的外觀,這就要求施加防護(hù)一裝飾性鍍層。這種鍍層常采用多層電鍍,即首先在基體上鍍“底”層,而后再鍍“表”層,有時(shí)還要鍍“中間”層。目前正流行的花色電鍍、黑色電鍍及仿金鍍層也屬于此類鍍層。
電鍍硬鉻的鉻酐的濃度對鍍液的電導(dǎo)率起決定作用,可知在每一個(gè)溫度下都有一個(gè)相應(yīng)于電導(dǎo)率的鉻酐濃度;鍍液溫度升高,電導(dǎo)率值隨鉻酐濃度增加向稍高的方向移動。因此,單就電導(dǎo)率而言,宜采用鉻酐濃度較高的鍍鉻液。
但采用電鍍硬鉻的高濃度鉻酸電解液時(shí),由于隨工件帶出損失嚴(yán)重,一方面造成材料的無謂消耗,同時(shí)還對環(huán)境造成一定的污染。而低濃度鍍液對雜質(zhì)金屬離子比較敏感,覆蓋能力較差。鉻酐濃度過高或過低都將使獲得光亮鍍層的溫度和電流密度的范圍變窄。含鉻酐濃度低的鍍液電流效率高,多用于鍍硬鉻。較濃的鍍液主要用于裝飾電鍍,鍍液的性能雖然與鉻酐含量有關(guān),主要的取決于鉻酐和硫酸的比值。