在盛有電鍍液的鍍槽中,經(jīng)過清理和特殊預(yù)處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成陽極,兩極分別與直流電源的負(fù)極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)電的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后,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[1]。在有些情況下,如鍍鉻,是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽極,它只起傳遞電子、導(dǎo)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(zhì)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(zhì)、電源波形等都會影響鍍層的質(zhì)量,需要適時進行控制。
電鍍的過程
1 把鍍層金屬接在陽極
2 把鍍件接在陰極
3 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
4 通以直流電的電源后,陽極的金屬會進行氧化反應(yīng)(失去電子),溶液中的正離子則在陰極被還原(得到電子)成原子并積聚在負(fù)極表層。
復(fù)合鍍是將固體微粒加入鍍液中與金屬或合金共沉積,形成一種金屬基的表面復(fù)合材料的過程,以滿足特殊的應(yīng)用要求。根據(jù)鍍層與基體金屬之間的電化學(xué)性質(zhì)分類,電鍍層可分為陽極性鍍層和陰極性鍍層兩大類。凡鍍層金屬相對于基體金屬的電位為負(fù)時,形成腐蝕微電池時鍍層為陽極,故稱陽極性鍍層,如鋼鐵件上的鍍鋅層;而鍍層金屬相對于基體金屬的電位為正時,形成腐蝕微電池時鍍層為陰極,故稱陰極性鍍層,如鋼鐵件上的鍍鎳層和鍍錫層等。
電鍍設(shè)備是電鍍行業(yè)的一大發(fā)明和創(chuàng)新,電鍍設(shè)備的出現(xiàn),標(biāo)志著電鍍行業(yè)的一大進步和發(fā)展前景。電鍍設(shè)備打破了傳統(tǒng)的線材電鍍方法和方式,電鍍設(shè)備是只有一臺立的機床來完成不同材料、不同直徑大小的線材電鍍。相比較以前的線材電鍍來說,電鍍設(shè)備具有投資少、耗材少、見效快、環(huán)保等優(yōu)點。
如今,各種電鍍設(shè)備和配置基本上都是以單一鍍槽為單元的配置.其中除了滾鍍應(yīng)用了機械操作外,其他既可以是手工生產(chǎn)裝置,也可以是自動生產(chǎn)線上可用的裝置。 這種自動線會有很多傳感器監(jiān)測各種參數(shù),特別是電鍍工藝參數(shù),比如電流密度、溫度、pH值等,都應(yīng)該在正常范圍內(nèi)波動,當(dāng)變動值超過規(guī)定的工藝范圍,被監(jiān)測到的訊號會轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的設(shè)備動作,向鍍液內(nèi)補充相應(yīng)的原材料.可以實現(xiàn)全自動補加的成分包括主鹽溶液(將主鹽先溶解在一定量的蒸餾水中,由控制閥在接受到相關(guān)指令后再排除)、輔助鹽溶液、pH調(diào)節(jié)劑、光亮劑、添加劑等。如果是采用陽極籃,則陽極材料要選用角狀或球狀陽極,這時也可以實現(xiàn)陽極材料的自動補加。
全自動電鍍生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)采用PC機控制,將確定的工藝流程編程后輸入電腦,即可進行全自動的控制。 電鍍生產(chǎn)線產(chǎn)量雖然大,但要經(jīng)常變換產(chǎn)品的電鍍加工。這時不僅上、下掛具是人工操作,而且起槽和轉(zhuǎn)槽的流程都是人工操作控制開關(guān)來完成.而半自動線由于變通性強,而又有較率和產(chǎn)能,因此半自動線生產(chǎn)是當(dāng)前國內(nèi)電鍍生產(chǎn)線中的主流設(shè)備。 當(dāng)將滾鍍機連成一條生產(chǎn)線時,也可以由自動控制系統(tǒng)來進行控制而形成自動或半自動滾鍍生產(chǎn)線.滾鍍生產(chǎn)線在標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)和電子連接器配件生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用,并且其自動化程度將越來越高。