电刷镀膜教程课件.ppt

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1、表面的覆盖技术电刷镀 报告人：邹庆美报告人：邹庆美电电刷刷镀镀包包含含的的内内容容？应应该该从从那那些些方方面面去去更好的了解呢？更好的了解呢？为为什什么么会会有有电电刷刷镀镀这这门门技技术术？有有什什么么意意义？义？一、电刷镀 电刷镀是在镀槽电镀基础上发展起来电刷镀是在镀槽电镀基础上发展起来的新技术，在的新技术，在2020世纪世纪8080年代初获得了迅速年代初获得了迅速发展。过去用过很多名称，如涂镀、快速发展。过去用过很多名称，如涂镀、快速笔涂、电镀、无槽电镀等，现按国家标准笔涂、电镀、无槽电镀等，现按国家标准称为电刷镀。电刷镀是依靠一个与阳极接称为电刷镀。电刷镀是依靠一个与阳极接触的垫或刷

2、提供电镀需要的电解液的电镀触的垫或刷提供电镀需要的电解液的电镀方法。电镀时，垫或刷在被镀的工件方法。电镀时，垫或刷在被镀的工件(阴阴极极)上移动而得到需要的镀层。上移动而得到需要的镀层。1电刷镀的工作原理电电刷刷镀镀时时工工件件与与专专用用直直流流电电源源的的负负极极连连接接，刷刷镀镀笔笔与与电电源源正正极极连连接接。刷刷镀镀笔笔上上的的阳阳极极包包裹裹着着棉棉花花和和棉棉纱纱布布，蘸蘸上上刷刷镀镀专专用用的的电电解解液液，与与工工件件待待镀镀表表面面接接触触并并作作相相对对运运动动。接接通通电电源源后后，电电解解液液中中的的金金属属离离子子在在电电场场作作用用下下向向工工件件表表面面迁迁移移

3、，从从工工件件表表面面获获得得电电子子后后还还原原成成金金属属离离子子，结结晶晶沉沉积积在在工工件件表面上形成金属镀层。随着时间延长，表面上形成金属镀层。随着时间延长，镀镀层层逐逐渐渐增增厚厚，直直至至达达到到所所需需要要的的厚厚度度。镀镀液液可可不不断断地地蘸蘸用用，也也可可用用注注液液管管、液液压泵不断地押蓄压泵不断地押蓄)、2电刷镀技术的特点 设设备备简简单单，工工艺艺灵灵活活，操操作作简简便便。工工件件尺尺寸寸形形状状不不受受限限制制，尤尤其其是是可可以以在在现现场场不不解解体体即即可可进进行行修修复复，凡凡镀镀笔笔可可触触及及到到的的表表面面，不不论论盲盲孔孔、深深孔孔、键键槽槽均均

4、可可修修复复，给给设设备备维维修修或或机机加加工工超超差差件件的的修修IHjFIIHjFI废带来极大的方便。废带来极大的方便。结合强度高，比槽镀高，比喷涂更高。结合强度高，比槽镀高，比喷涂更高。工工件件加加热热温温度度低低，通通常常小小于于7070，不不会引起变形和金相组织变化。会引起变形和金相组织变化。镀镀层层厚厚度度可可精精确确控控制制，镀镀后后一一般般不不需需机械加工，可直接使用。机械加工，可直接使用。操操作作安安全全，对对环环境境污污染染小小，不不含含毒毒品品，储运无防火要求。储运无防火要求。适适应应材材料料广广，常常用用金金属属材材料料基基本本上上都都可可用用电电刷刷镀镀修修复复。焊

5、焊接接层层、喷喷涂涂层层、镀镀铬铬层层等等的的返返修修也也可可应应用用电电刷刷镀镀技技术术。淬淬火层、氮化层不必进行软化处理，火层、氮化层不必进行软化处理，3电刷镀的应用范围 电电刷刷镀镀技技术术近近年年来来推推广广很很快快，在在设设备备维维修修领领域域其其应应用用范范围围主主要要有有以以下下几几个个方方面。面。恢恢复复磨磨损损或或超超差差零零件件的的名名义义尺尺寸寸和和几几何何形形状状。尤尤其其适适用用于于精精密密结结构构或或一一般般结结构构的的精精密密部部分分大大型型零零件件、贵贵重重零零件件不不慎慎超超差差，引引进进设设备备的的特特殊殊零零件件等等的的修修复复。常常用用于于滚滚动动轴轴承

6、承、滑滑动动轴轴承承及及其其合合面面、键键槽槽及及花花键键、各各种种密密封封配配合合表表面面、主主轴轴、曲轴、油缸、各种机体、模具等。曲轴、油缸、各种机体、模具等。吴先文主编吴先文主编,机械设备维修技术机械设备维修技术,人民邮电出版社人民邮电出版社,2012.04,2012.04,第第9898页页修修复复零零件件的的局局部部损损伤伤。如如划划伤伤、凹凹坑坑、腐蚀等，修补槽镀缺陷。腐蚀等，修补槽镀缺陷。改改善善零零件件表表面面的的性性能能。如如提提高高耐耐磨磨性性、做做新新件件防防护护层层、氧氧化化处处理理、改改善善钎钎焊焊性性、防防渗渗碳碳、氮氮化化，做做其其他他工工艺艺的的过过渡渡层层(如喷

7、涂、高合金钢槽镀等如喷涂、高合金钢槽镀等)。修修复复电电气气元元件件。如如印印刷刷电电路路板板、触触点点、接头、开关及微电子元件等。接头、开关及微电子元件等。用用于于去去除除零零件件表表面面部部分分金金属属层层。如如刻字、去毛刺、动平衡去重等。刻字、去毛刺、动平衡去重等。通通常常槽槽镀镀难难以以完完成成的的项项目目，如如盲盲孔孔、超大件、难拆难运件等。超大件、难拆难运件等。对文物和装饰品进行维修或装饰。对文物和装饰品进行维修或装饰。4电刷镀溶液 电电刷刷镀镀溶溶液液根根据据用用途途分分为为表表面面准准备备溶溶液液、沉沉积积金金属属溶溶液液、去去除除金金属属用用的的溶溶液液和和特特殊殊用用途途溶

8、溶液液，常常用用的的表表面面准准备备溶溶液液的的性性能能和和用用途途见见表表4 41010，常常用用电电刷刷镀镀溶液的性能和用途见表溶液的性能和用途见表4 41111。5电刷镀设备电电刷刷镀镀设设备备主主要要由由专专用用直直流流电电源源、镀镀笔笔及及供供液、集液装置等组成。液、集液装置等组成。(1)(1)专用直流电源专用直流电源电电刷刷镀镀专专用用直直流流电电源源不不同同于于其其他他种种类类电电镀镀使使用用的的电电源源，由由整整流流电电路路、正正负负极极性性转转换换装装置置、过过载载保保护护电电路路及及安安培培计计(或或镀镀层层厚厚度度计计)等等几几部部分分组组成成。目目前前已已研研制制成成功

9、功的的SDSD型型刷刷镀镀电电源源应应用用广广泛泛，它它具具有有使使用用可可靠靠、操操作作方方便便、精精度度高高等等特特点点。电电源源的的主主电电路路供供给给无无级级调调节节的的直直流流电电压压和和电电流流，控控制制线线路路中中具具有有快快速速过过电电流保护装置、安培小时计及各种开关仪表等。流保护装置、安培小时计及各种开关仪表等。整整流流电电路路用用于于提提供供平平稳稳直直流流输输出出，输输出出电电压压可可无无级级调调节节，一一般般范范围围为为0 030V30V，输输出出电电流白流白0 0150A150A。正正负负极极性性转转换换装装置置用用于于满满足足电电刷刷镀镀过过程程中中各各工工序序的的

10、需需要要，可可任任意意选选择择阳阳极极或或阴阴极极的的电电解桑作。解桑作。过过载载保保护护电电路路在在刷刷镀镀过过程程中中，当当电电流流超超过过额额定定值值后后，过过载载保保护护电电路路快快速速切切断断主主电电源源，以保正电源和零件不会因短路而烧坏。以保正电源和零件不会因短路而烧坏。安安培培计计用用于于在在动动态态下下计计量量电电刷刷镀镀消消耗耗的的电电量，从而能精确地控制镀层厚度。量，从而能精确地控制镀层厚度。(2)镀笔镀镀笔笔是是电电刷刷镀镀的的重重要要工工具具，主主要要由由阳阳极极、绝绝缘缘手手柄柄和和散散热热装装置置组组成成，常常见见结结构构如如图图4 42525所所示示。艮艮据据需需

11、要要电电刷刷镀镀的的零零件件大大小小与与尺尺度度的的不不同同，可可以以选选用用不不同类型的镀笔。同类型的镀笔。阳阳极极材材料料刷刷镀镀阳阳极极材材料料要要求求具具有有良良好好的的导导电电性性，能能持持续续通通过过高高的的电电流流密密度度，不不污污染染镀镀液液，易易于于加加工工等等。通通常常使使用用高高纯纯细细结结构构的的石石墨墨、铂铂铱铱合合金金及及不不锈钢等不溶性阳极。锈钢等不溶性阳极。阳阳极极形形状状根根据据被被镀镀零零件件的的表表面面形形状状，阳阳极极可可以以加加工工成成不不同同形形状状，如如圆圆柱柱、圆圆棒棒、月月牙牙、长长号号、半半圆圆、平板和方条等，其表面积通常为被镀面的平板和方条

12、等，其表面积通常为被镀面的l l3 3。r r虱虱B B日日船船的的訇訇寞寞不不；合合覃覃二二田田佰佰T T釉釉结结舷舷I I形形特特的的B B日日本本舄舄抓抓认认2 2而而田田；舌舌当当士士才才坐坐丑丑#符符右右7 7宴宴：形击右形击右l l奋奋I I：J J韶善左韶善左镀镀液液(包包括括电电镀镀液液、酸酸洗洗液液及及脱脱脂脂液液)，过过滤滤阳阳极极表表面面所所溶溶下下的的石石墨墨粒粒子子，并并防防止止阳阳极极与与被被镀镀件件直直接接接接触触短短路路。同同时时，又又对对阳阳极极表表面面腐腐蚀蚀下下来来的的石石墨墨微微粒粒和和其其他他杂杂质质起起过过滤滤作作用用。常常用用的的阳阳极极包包裹裹材

13、材料料主主要要是是选选用用纤纤维维长长、层层次次整整齐齐的的医医用用脱脱脂脂棉棉，涤涤棉棉套套管管材材料料要要求求有有良良好好的的耐耐磨磨性性、吸吸水水性性，不不会会污污染染镀镀液液，可可选选用用涤涤纶纶或或人人造造毛毛材材料料等等。包包裹裹要要紧紧密密均均匀匀、可可靠靠，使使用用时时不不松松脱脱。包包裹裹时时厚厚度度要要适适当当，过过厚厚或或太太薄薄都都不不好好，过过厚厚将将会会使使电电阻阻增增大大，刷刷镀镀效效率率降降低低；太太薄薄则则镀镀液液贮贮存存量量太太少少，不不利利于于热热的的扩扩散散，造造成成过过热热，影影响响镀镀层层质质量量。最最佳佳包包裹裹厚厚度度要要根根据据不不同同阳阳极极

14、而定。而定。绝绝缘缘手手柄柄绝绝缘缘手手柄柄套套在在紫紫铜铜导导电电杆杆外外面面，常常用用塑塑料或胶木制作。导电杆一头连接散热片，料或胶木制作。导电杆一头连接散热片，另一头与电源电缆接头连接。另一头与电源电缆接头连接。散散热热片片由由于于刷刷镀镀过过程程中中产产生生大大量量热热量量，故故镀镀笔笔上上需需要要安安装装散散热热片片。遮遮常常散散热热片片选选用用不不锈锈钢钢制制作作，尺尺寸较大的镀笔亦可选用铝合金制作。寸较大的镀笔亦可选用铝合金制作。镀镀笔笔的的使使用用和和保保养养 电电刷刷镀镀过过程程中中应应专专笔笔专专用用，且且不不可可混混用用。镀镀笔笔和和阳阳极极在在使使用用过过程程中中切切勿

15、勿被被油油脂脂等等污污染染。阳阳极极包包套套一一旦旦发发现现磨磨穿穿，应应及及时时更更换换，以以免免阴阴阳阳两两极极直直接接接接触触发发生生短短路路。用用毕毕镀镀笔笔，应应及及时时拆拆下下阳阳极极，用用水水冲冲洗洗干干净净，并并按按镀镀种种分分别别存存放放保保管管，不能混淆。不能混淆。(3)(3)供液、集液装置供液、集液装置刷刷镀镀时时，根根据据被被镀镀零零件件的的大大小小，可可以以采采用用不不同同的的方方式给镀笔供液，如蘸取式、浇淋式和泵液式，式给镀笔供液，如蘸取式、浇淋式和泵液式，关关键键是是要要连连续续供供液液，以以保保证证金金属属离离子子的的电电沉沉积积能能正正常进行。流淌下来的溶液一

16、般采用塑料桶、塑料常进行。流淌下来的溶液一般采用塑料桶、塑料盘等容器收集，以供循环使用盘等容器收集，以供循环使用。6电刷镀工艺刷镀工艺过程如下。刷镀工艺过程如下。(1)(1)镀镀前前准准备备清清整整工工件件表表面面至至光光洁洁平平整整，如如脱脱脂脂、除除锈锈、去去掉掉飞飞边边和和毛毛刺刺等等。预预制制键键槽槽和和油油孔孔的的塞塞堵堵。如如需需饥饥械械加加工工时时，应应在在满满足足修修整整加加工工目目的的的的前前提提下下，去去掉掉的的金金属属越越少少越越好好(以以节节省省镀镀液液)，磨磨得得越越光光越越好好以以提提高高镀镀层层的的结结合合力力)，其其表表面面粗粗糙糙度度值值一一般般不不高高于于R

17、alRal6p6pm m。对对深深的的划划伤伤和和腐腐蚀蚀斑斑坑坑要要甩甩锉锉刀刀、窗条、油石等修整露出基体金属。窗条、油石等修整露出基体金属。(2)(2)电净处理电净处理 在在上上述述清清理理的的基基础础上上，还还必必须须用用电电净净液液进进一一步步通通电电处处理理工工件件表表面面。通通电电使使电电净净液液成成分分离离解解览览气气泡泡，撕撕破破工工件件表表面面油油膜膜，达达到到脱脱脂脂的的目目的的。电电净净时时镀镀件件一一般般接接于于电电源源负负极极，但对疲劳强度要求甚严的工件，如有色金属和易氢脆的超但对疲劳强度要求甚严的工件，如有色金属和易氢脆的超芝钢，则应接于电源正极，旨在减少氢脆。芝钢

18、，则应接于电源正极，旨在减少氢脆。电电净净时时的的工工作作电电压压和和时时间间应应根根据据工工件件的的材材质质和和表表面面形形状状而而定。电净的标准是，冲水时水膜隹开。定。电净的标准是，冲水时水膜隹开。(3)(3)活化处理活化处理 电电净净之之后后紧紧接接着着是是活活化化处处理理。其其实实质质是是除除去去工工件件表表面面的的氧氧化化膜膜、钝钝化化膜膜或或析析出出的的碳碳元元素素微微粒粒黑黑膜膜，使使工工件件表表面面露露出出纯纯净净的的金金属属层层，为为提提高高镀镀层层与与基基体体之之间间的的结结合合力力创创造造条条件件。活活化化时时，工工件件必必须须接接于于电电源源正正极极，用用刷刷镀镀笔笔沾

19、沾活活化化液液反反复复在在刷刷镀镀表表面面刷刷抹抹。低碳钢处理后，表面应呈均匀银灰色，无花斑。低碳钢处理后，表面应呈均匀银灰色，无花斑。中中碳碳钢钢和和高高碳碳钢钢的的活活化化过过程程是是：先先用用2 2号号活活化化液液(SHY-2)(SHY-2)活化至表面呈灰黑色，再用活化至表面呈灰黑色，再用3 3号活号活化化液液(SHY-3)(SHY-3)活活化化至至表表面面呈呈均均匀匀银银灰灰色色。活活化化后后，工件表面用清水彻底冲洗干净。工件表面用清水彻底冲洗干净。(4)(4)镀过渡层镀过渡层活活化化处处理理后后，紧紧接接着着就就刷刷镀镀过过渡渡层层。过过渡渡层层的的作作用用主要是提高镀层与基体的结合

20、强度及稳定性。主要是提高镀层与基体的结合强度及稳定性。常常用用的的过过渡渡层层镀镀液液有有特特殊殊镍镍(SDYl01)(SDYl01)、碱碱铜铜(SDY403)(SDY403)或或低低氢氢脆脆性性镉镉镀镀液液。碱碱铜铜适适用用于于改改 可可焊焊性性或或需需防防渗渗碳碳、防防渗渗氮氮，以以及及需需要要良良好好电电气气性性能能的的工工件件，碱碱铜铜过过渡渡层层的的厚厚度度限限于于0 001010 005mm05mm；低低氢氢脆脆I I生生镉镉作作底底层层，适适用用于于对对氢氢特特别别敏敏感感的的镀镀铬铬层层与与基基体体的的结结合合强强度度，又又可可避避免免渗渗氢氢变变脆脆j j毹毹险险。其其余余一

21、一般般采采用用特特殊殊镍镍作作过过渡渡层层为为了了节节约约成成本本通通常常只需刷镀只需刷镀2um2um厚即可。厚即可。(5)5)镀工作层镀工作层 根根据据情情况况选选择择工工作作层层并并刷刷镀镀到到所所需需厚厚度度。由由于于单单一一金金属属的的镀镀层层随随厚厚度度的的增增加加，内内应应力力也也增增大大结结晶晶变变粗粗，强强度度降降低低，因因此此电电刷刷镀镀时时单单一一镀镀层层厚厚度度不不能能过过大大，否否则则镀镀层层内内残残余余应应力力过过大大可可能能使使镀镀j j产产生生裂裂纹纹或或剥剥离离。根根据据实实践践经经验验，单单一一刷刷镀镀层层的的最最大大允允许许厚厚度列于表度列于表4 41212中，供电刷镀时参考。中，供电刷镀时参考。当当需需要要刷刷镀镀大大厚厚度度的的镀镀层层时时，可可采采用用分分层层刷刷镀镀的的方方法法。这这种种镀镀层层是是由由两两种种乃乃至至多多种种性性能能的的镀镀层层按按照照一一定定的的要要求求组组合合而而成成的的，因因而而称称为为组组合合镀镀层层。采采用用组组合合镀镀层层具具有有提提高高生生产产率率，节节约约贵贵重重金金属属，提提高高经经济济性性等等效效果果。但但是是，组组合合镀镀层层的的最最外外一一层层必必须须是是所所选选用的工作镀层，这样才能满足工件表面要求。用的工作镀层，这样才能满足工件表面要求。谢谢！谢谢！