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电刷镀电源

时间:2017-01-20 07:00:01 来源:免费论文网

篇一:电刷镀

哈尔滨理工大学

表面工程技术论文

综述

电刷镀应用与发展综述

摘要

电刷镀技术是再制造技术和表面工程技术的重要组成部分,具有设备、工艺简单,被层种类多、沉积快、性能优良等特点,广泛应用于机械零件表面修复与强化。本文介绍了电刷镀的原理、特点、常用电刷镀溶液配方及电刷镀工艺和规范参数,展望了电刷镀技术的发展趋势。

关键词 电刷镀 原理 应用 发展方向

目录

摘要 ........................................................................................................................................... 1

第1章 绪论 ............................................................................................................................. 3

1.1 引言 ............................................................................................................................ 3

1.2 电刷镀的产生、工艺特点和应用范围 .................................................................... 3

1.3 电刷镀在工程机械行业的应用 ................................................................................ 4

第2章 传感器的原理及特点 ............................................................................................... 5

2.1本章小结 ..................................................................................................................... 5

2.2电刷镀的基本原理 ..................................................................................................... 5

2.2.1 设备特点 ................................................................................................................. 5

2.3电刷镀的特点 ............................................................................................................. 5

2.3.1 设备特点 ................................................................................................................. 6

2.3.2 镀液特点 ................................................................................................................. 6

2.3.2 工艺特点 ................................................................................................................. 6

2.4电刷镀工艺 ................................................................................................................. 6

2.4.1 电净处理 ................................................................................................................. 6

2.4.2 活化处理 ................................................................................................................. 6

2.4.3 镀底层 ..................................................................................................................... 7

2.4.4 镀工作层 ................................................................................................................. 7

2.5纳米复合电镀层的沉积机理 ..................................................................................... 7

2.6自动化纳米电刷镀技术 ............................................................................................. 8

第3章 电刷镀技术研究的新进展 ....................................................................................... 9

3.1本章小结 ..................................................................................................................... 9

3.2电刷镀设备方面 ......................................................................................................... 9

3.3电刷镀设备方面 ......................................................................................................... 9

3.4电刷镀工艺方面 ......................................................................................................... 9

第4章 电刷镀技术的应用及发展趋势 ............................................................................. 10

4.1电刷镀技术的应用 ................................................................................................... 10

4.2电刷镀技术的发展趋势 ........................................................................................... 10

参考文献 ................................................................................................................................. 12

第1章 绪论

1.1 引言

表面维修技术是近年来迅速发展起来的一种新的维修技术,是表面工程技术的一个重要组成部分。它的种类很多,如热喷涂、电刷镀、表面强化和表面膜层技术等。这些技术赋予了零件耐高温、防腐蚀、耐磨损、抗疲劳和防辐射等功能,主要用于修复设备零件表面的磨损、拉伤、划痕、裂纹和烧蚀等损伤。 电刷镀技术是表面维修技术中的一种,它是国家“六五计划”到“九五计划”的重点推广项目。该技术在我国的推广应用已涉及到航天、航空、铁路、交通、冶金、煤炭、水力、电力、石油、化工和国防等各个领域。应用电刷镀技术已解决了许多国家重点工程、重要设备、工程机械和精密机械设备的维修问题,取得了显著的效益。

但是,目前电刷镀的推广应用仍有很大潜力,很多企业不了解或者不会正确应用该项技术,今后要在电刷镀的开发应用与深入研究两个方面继续努力。

1.2 电刷镀的产生、工艺特点和应用范围

电刷镀技术最初是由电镀工人修复电镀层缺陷时,利用摩擦生电原理,将吸有电镀液的棉织品与修复处摩擦,使金属离子得以沉积的一种工艺。随着对这种工艺认识的深入,人们开始致力于该工艺的研究,使得电刷镀技术日益成熟。那么,电刷镀实质上究竟是什么技术呢?

按照国际标准化组织(ISO) 1981年的ISO /TC一170标准2080-81中第159条规定,电刷镀的定义为:采用含有电解液并同阳极接触的垫或刷以进行电沉积的方法,用这种垫或刷来涂刷具有相反极性的加工件。

该技术的工艺特点可概括为以下几点:

(1)设备简单,不需要镀槽,便于携带,适用于野外及现场修复,尤其对于大型精密设备的活塞杆修复更具有实用价值。

(2)工艺简单,操作灵活,不镀的部位不需用很多材料保护。

(3)操作过程中,阴极与阳极之间有相对运动,故允许使用较高的电流密度,一般为300一400 A/dmz,最大可达500一600 A/dm2,它比槽镀的电流密度大几倍到几十倍。

(4)镀液中金属离子含量高,所以镀积速度快(比槽镀快5一50倍)。

(5)镀液种类多,应用范围广。目前已有200多种不同用途的镀液,适用于各种工况不同的需要。可以在金属上镀,也可以在非金属材料上镀。

(6)镀液性能稳定,使用时不需要化验和调整;无毒,对环境污染小;不燃、不爆;储存、运输方便。

(7)镀层厚度的均匀性可以控制,既可均匀地镀,也可以不均匀地镀。镀后一般不需进行机械加工。

(8)修复周期短、费用低和经济效益高。

电刷镀技术的应用范围为:

恢复磨损零件的尺寸精度和几何形状精度,填补零件表面的划伤、沟槽和压坑,提高零件表面的耐磨性、导电性、耐高温性和防腐性,改善零件表面的钎焊性,减少零件表面的摩擦因数,补救加工中出现的超差件,精饰零件表面等。

1.3 电刷镀在工程机械行业的应用

“七五”到“八五”以来,电刷镀技术得到全面推广和发展,应用范围不断扩大。据统计,我国各行各业应用电刷镀技术已创造了30多亿元的效益。

电刷镀技术常用于修复工程机械的零件有:活塞杆、液压缸的划伤;发动机曲轴、缸套、箱体、轴承座、传动轴、轴套和销轴等磨损表面。当恢复尺寸时,理想的镀层厚度为0. 2 mm,最大厚度一般为0. 5 mm,箱体、轴瓦等静配合面可达2 mm。对于进口的工程机械设备,由于零配件的价格昂贵、采购周期长,如采用电刷镀修复能使其维修成本降低、周期缩短,且维修后的表面性能可以超过原件的性能,经济效益非常显著。

值得特别注意的是,电刷镀技术在修复重载工程机械方面也越来越发挥着重要作用,我们曾利用该技术修复坦克等重载履带车辆的磨损零件,经过一个大修期使用后,发现修复件的使用寿命为新品的1一1. 2倍,军事效益显著。

篇二:传授电刷镀经验

传授电刷镀经验

来源: 日期:2010-10-5 11:50:44 浏览次数:581

第一节电刷镀

一、概述

(一)电刷镀技术的原理及特征

电刷镀技术也称选择镀技术,简称刷镀,是一种低成本、高效益和可靠的局部维修及表面强化方法,其基本工艺过程如图1所示。 ①电源:②工件;③阳极与包套

④镀笔;⑤镀液盆;⑥输液泵

图1电刷镀工艺过程示意图

即用裹有绝缘包套,浸渍特种镀液的阳极③(镀笔)“贴合”在阴极②(工件)的被镀部位并作相对运动,导通外加电源①,强制电流流过体系,使电极与镀液界面间发生伴有电子得失的反应,在阳极上,金属原子失去电子(使用可溶性阳极时)成为金属水合离子进入镀液中;在阴极上,镀液中的金属离子与电子结合,还原为金属原子,经电结晶形成镀层。这一特殊的施镀模式具有以下三个基体特征:

1、两极间的间距很小,一般在10mm之内,减小了电极过程的电阻极化和金属离子的传输距离。

2、高浓度刷镀液直接送入两极之间,利于金属离子向阴极扩散,降低阴极微区扩散层的厚度,使阴极表面保持较高的金属离子浓度。

3、阴阳极间的相对运动,促进了液相传质的步骤及氢的逸出。

(二)、电刷镀技术的工艺优势

1、显著的经济效益

电刷镀技术能够现场在线施镀,工件可以不拆离主机或不搬离主体车间,因此停机及施镀时间短,不但经济损失少,而且对于满足某些“应急”要求具有十分重要的作用。在某些特殊的领域,其效益更为明显:

(1)连续生产自动线装备零部件的在线刷镀修复。如多色印刷机、纸张生产自动生产线及布料印染生产线上的易损另部件等。这些装置中的滚动部件,如印刷滚筒、造纸烘缸、印染滚筒等都已成功的应用了刷镀修复技术,不但停产时间短,费用低,而且由于不需拆装,对于保证整线的运转程序和精度也是十分重要的。

(2)远洋舰船的应急修复。由于舰船长期远离陆地,而主机及辅机大多位于船仓底部,如果应用“常规”修复方法,需要将被修复件拆下,同时还要卸下甲板及相关组件,工序十分繁锁,时间上远远无法满足航行的“应急”要求。而电刷镀技术可以利用便携式微型电源直接现场修理,省去了冗长的辅助时间,完全可以满足这种“应急”需要,且费用极低。现在利用这种刷镀技术修复的机件,包括大至推进器主轴、发动机主轴,小至船用水、气、油路零件或电子元件,均取得良好效果。

2、易于操作、管理简便

现在使用的刷镀电源设备及机辅具已成龙配套,控制及显示比较完善,容易操作。电净及刷镀在同一设备上完成。

刷镀液虽然种类繁多,但用量少,废液的处理量少。对于贵金属和稳

定性差的镀液也可以定量地现配现用,因而可以大量节约物料消耗和减少浪费。

对于形状复杂或多金属构件不需复杂的屏蔽处理。

(二)刷镀层的基本性能

对刷镀层性能的要求,主要取决于镀层的服役条件,为满足这种性能要求,除合理选用镀层材料外,还需要配合其他措施,如适当的前、后处理,合理的镀层组合等。以下所述的刷镀层的基本性能。可作为选用时的考参。

1、刷镀镀层致密,孔隙率较低

由于在电刷镀时可以使用较高的电流密度,有较大的过电位,因而细化了镀层的组织,也就提高了刷镀层的致密性。在相等的厚度条件下,其孔隙率较一般电镀层少75%,较金属火焰喷涂层少95%。对于某些刷镀层,当镀层大于5μm时,用贴纸法检测不出镀层的孔隙。

2、刷镀层的硬度及耐磨性能

由于影响镀层硬度值的因素较多,如镀层的厚度、孔隙率等,因此在正确选用测定硬度方法的条件下其实际硬度值的极限区间往往较测定值更高。按照一般概念,与镀层硬度性能密切相关的是镀层的耐磨性能。目前选用电刷镀层作为耐磨镀层的场合大致有如下几种情况:

(1)耐电蚀磨损,主要是各类电触点、集电环及导电开关,选用的刷镀层材料是锡、金、银等。

其中锡刷镀层主要是改善导电性能、耐电蚀磨损的本体金、银刷镀层的硬度值是:

纯金刷镀层硬度值为努氏硬度Hknoop120~132,一般镀金层则为70~100;硬金刷镀层硬度值为努氏硬度Hknoop150~160;纯银刷镀层硬度值为显微硬度Hm105~130,一般镀银层则为60~100。

这表明两种常用触头的金、银刷镀层的硬度值均高于一般金、银镀层。

(2)耐微动磨损镀层常用锡及镍+锡刷镀层

镍刷镀层的硬度因不同刷镀工艺而有差别,约在HV500~620之间变化,其中高浓度镍刷镀层靠近上限值,特殊镍及快速镍接近下限值。

(3)耐机械磨损,如耐擦伤的刷镀层常采用较高硬度镍合金、钴合金、硬铬及镍-磷合金刷镀层。由于钴价格高,硬铬刷镀层对环境影响较大,所以实际应用时常优先选用镍合金刷镀层,如镍-钨、镍-钨(D)及镍-磷合金刷镀层。其中镍-钨合金的硬度约在HV600~700之间,镍-钨(D)合金刷镀层室温硬度,约为HV650~750,且具有较高的红硬性,到600℃时,其硬度可达HV300以上。

镍-磷合金刷镀层硬度为HV400~450,但刷镀后经400℃保温处理后,其硬度值可升至HV700以上;镍-钴-磷合金刷镀层也有类似情况,硬度值由HV520升至HV710,这是由于Ni3P化合物弥散析出,形成沉淀硬化的结果。不仅有二次硬化现象,而且镀层与基体的结合强度也有明显的

提高。

(4)常用刷镀层的耐磨性能

耐磨刷镀层常常是在半干甚至无油润滑的边界条件下工作,因此目前有关刷镀层磨损性能的比较都是根据这一情况而设定的磨损试验条件下进行,常用的试验机为MM200及MHK500型试验机,它们都是在一定比压下,选用45#钢、滚珠轴承钢或淬火钢作为磨轮,在无油润滑条件下与块状或环形试样作相对运动,以试样的磨痕深度或宽度的倒数作为判剧来评定其相对耐磨性能,数值越大,耐磨性越好,总结这些数据,刷镀层耐磨性由高至低的顺序如下:

高效铬 > 镍-钨 > 特殊镍 > 快速镍 > 45#钢淬火 > 20#钢渗 > 45CrMo钢氮化

3、刷镀层的耐蚀性能

常用镉、锌及铟合金刷镀 层作为耐蚀层。对于某些重要部位,如船用发动机缸体、水冷套的密封环、发电机集电环和某些热塑模具等都先用薄层黄金刷镀层作为耐蚀阻挡层,再刷镀锡或其他合金镀层。在有磨损和腐蚀双重作用环境中,则大多选用刷镀镍或镍-钴合金镀层。在海洋大气或海水环境中常选用镉、铟刷镀层,铟镀层的耐蚀性较镉镀层更好,周期盐水浸泡试验表明:经30小时试验后,镉、锌镀层均出现底金属腐蚀,而铟镀层经48小时试验后,底金属仍未腐蚀。低氢脆刷镀镉的盐雾试验结果显示了极高的耐蚀性,试验周期达到500~2400小时,远远高于一般镀镉层的120小时,研究者认为,这一结果可能与刷镀低氢脆镉具有较高纯度有关。

一般言之,在相同厚度条件下,刷镀层的耐蚀性与一般镀层较为接近,只有少数几种刷镀层的耐蚀性能较一般镀层稍高,能适应的服役条件也大致相同:锌刷镀层较适用于干燥大气;铟、镉刷镀层较适用于海洋环境;镍或镍-钴刷镀层较适用于磨蚀环境;镍-铬刷镀层具有较好的抗高温氧化或高温腐蚀性能;铬刷镀层主要用于氧化性介质环境。

4、刷镀层与基体的结合强度

刷镀层与基体的结合强度,按GB5270-85或ISO2819-1980标准进行,主要是定性检测方法。与一般电镀层比较,刷镀层有较高的结合强度,但因基体材料不同而略有分别。如在低碳钢、铜及黄铜基体上,两种镀层的结合强度相当,在高合金钢、镍-铬合金、铝及难熔金属上,刷镀层的结合强度高于一般镀层。在定性检测时,所有刷镀层与基体结合强度都可等于或大于7kg/cm2,且可通过相应标准的规定。几种常用刷镀层的定性检测如表1。

3、受镀工件不变形、不变质,可简化或省略后处理工序,做到一次成形

受镀工件经预处理校形后,可直接在室温净化和刷镀,镀层厚度可按要求精确控制,不单边,没有热影响,不改变受镀件基体的组织状态和成分。而且随着电刷镀技术的不断开发应用,许多有工程应用价值的刷镀层显示了它们本身的优良特征,例如:

无需去氢后处理的低氢脆镉刷镀层;

低应力镍刷镀层;

不需抛光处理的镜面镍刷镀层;

4、广泛的适用性

目前可以使用电刷镀技术的基体材料几乎包括了所有的金属结构材料:碳钢、合金钢、铸铁、不锈钢、 镍基合金、铜基合金、铝基合金。铝是资源丰富的新型结构材料,对于要求具有较高比强度的运载机械,如飞机、汽车、船舰、摩托车具有十分重要的使用价值,所以其应用范围正在逐步扩大。目前电刷镀技术已经成功用于铝质箱体、蒙皮等的修复。

对于进行过不同表面处理的机件,电刷镀技术也是适用的,如渗碳件、调质件、金属热喷涂件、镀铬件、镀镍件等。

5、较高的沉积速率,较低的一次投资费用

电刷镀时,其许用上限极限电流密度可达100~300A/dm2,是一般电镀的5~10倍。

由于电刷镀时无需大型槽体及大型电源设备,且所使用的镀液量少,不需储备过多的化学物料,因此,无论是一次固定投资或占用的流动资金量都是较少的。

二、刷镀用电源及机辅具

(一)刷镀电源

目前使用的刷镀电源有直流电源及脉冲电源两种,以下重点介绍使用较多的直流电源,这种电源有硅整流、可控硅整流及开关电流等几种型式,为平流外特性,即随着负载电流增大,其电压下降不多,一般均具有以下功能:

(1)设有安时计或镀层厚度计,显示和监控刷镀层的厚度;

(2)可正负极转换,以满足刷镀、活化及电净不同工序的需要;

(3)过载保护和报警装置,保护电源在超过额定输出电流或两极短路时,快速切断电源。

常用的刷镀电源

1、变压器调压式刷镀电源

这类电源根据输出功率大小,采用单相或三相变压器供电,变压器输出电压无级可调,一般输出功率小于或等于3000W时,采用单相调压;大于3000W时,则采用三相调压,经二极管或可控硅整流后输出100Hz脉动直流。

2、便携式刷镀电源

便携式刷镀电源为开关电源,全部由模块组装而成。拼装、维修极为方便,体积小,质量轻,适合野外、舱内、高空、在线等现场作业,而且电参量纹波低,温升小,效率高。

+30%

-20%

其主要技术特点是:

主要技术参数

1.输入电压:单相∽220V ;

2.频率:50HZ(48HZ-63HZ)

3.效率:≥90%

4.输出电压:0-15V连续可调

5.输出电流自动调整

6.稳压精度:≤1%

7.纹波:≤100mV

8.绝缘电阻:≥10MΩ

9.绝缘耐压:≥1500V/1分钟

10.温度:-45∽50℃

11.外形尺寸:400*420*200

12.主机重量:6KG

二)刷镀笔

刷镀笔由导电手柄和阳极组成,两者通常用螺纹连接,而对小功率刷镀笔可用紧配式连接。

1、导电手柄

TDB型导电手柄的结构见图2。它适用于小型旋转体类阳极,通过锁紧螺母和O型密封圈把阳极压接在柄体端部。II型适用于功率较大的阳极,把阳极拧在柄体的端部,用密封圈和锁紧螺母使两者紧固。

1-阳极 2-O型密封圈 3-锁紧螺母 4-带散垫片的柄体 5-尼龙手柄 6-导电杆 7-电缆插座。

TDB-2、3、5型导电手柄的结构与TDB-I(II)型相似,只是尺寸逐渐加大,能在较高电流下工作。

TDB-4型为旋转导电手柄,工作时除手柄外,其余部分连同阳极均由软轴驱动旋转。主要用于刷镀小孔、狭缝、划伤和内角等部位。在这种场合仅靠手工移动阳极,不仅劳动强度大,而且难以达到最佳的阴、阳极相对运动速度,刷镀质量亦难以保证。使用这种镀笔,只要调节软管转速便能获得最佳的阴阳极相对运动速度。另外,还有适用于特小型面上刷镀的微型镀笔及笔中通冷却水的内冷却镀笔。

3、刷镀笔的使用

(1)镀笔组装完毕后,应检查从电缆到阳极之间的电阻,其电阻值应小于1.5Ω。这种检验在每次使用之前均应进行,以免因酸碱腐蚀或氧化而导致接触不良。一旦电阻值增大,要用砂纸打磨接触面,使之达到规定值。

(2)阳极须包裹一层或两层涤纶绒布,起着储存溶液,防止阳极与镀件直接接触的作用(否则阴阳极短路,会产生电弧而烧伤镀件表面),并对阳极表面产生的石墨粒子或盐类起一定的过滤作用。

(三)辅助设备

为使刷镀操作能顺利进行,保证质量,减轻劳动强度和提高工作效率,应配备一些辅助设备。主要有:

1、转胎:用于夹持零件,转速最好能在ф0~100转/分之间分级或无级调节。

2、输液泵:为了连续供给刷镀过程中需要的溶液,供液泵是必不可少的,可以选用磁力泵或隔膜泵。对于小型零件,流量为4L/min,对于大型零件为20L/min。

3、控制阀门与流量计:用以调节和计量镀液的流速和流量。

4、带软轴的旋转台:用于驱动旋转镀笔和各种成形的小砂轮,转速最好能调节。

5、磨石、刮刀和成形小砂轮:用于修整零件上的划伤、凹坑等缺陷和镀层。

6、其它:接液盘、塑料盘、吸球、烧杯、绝缘胶带等。

电刷镀溶液的应用范围:

适用范围

用于各种钢铁、难熔金属、镍或铬层的活化,对钢铁浸蚀较慢

用于各种钢铁、铝合金的活化,对钢铁浸蚀快,也可用于去毛刺或剥蚀镀层

用于除去经1号、2号或其它活化液处理后残留在零件表面上的石墨、碳化物或污物

浸蚀能力比1号液强,用于1

号或2号活化液处理效果不够好的场合

用于铬、镍及镍合金等易钝化基材的活化

活化时一般都采用反向(即零件接正极)的方式,其效果与活化速度均比正向时高。对要求表面粗糙度不变的情况下才采用正向(例如光亮镍表面刷镀金),有时也可采用正向与反向交替活化的方式,对于某些难活化的材料用此法往往能得到良好的结果。具体规范则需根据材料牌号和表面状态试验确定。各种活化液的处理时间因材料类型、表面锈蚀程度、对零件表面粗糙度要求等的不同而异,一般在5~100秒。

(一)多层结构

通常的刷镀层分三层结构,即底层、夹心层和工作层。

1、底层

篇三:电刷镀工艺操作要领

一般电刷镀要领

一、 准备工作

1、

2、 刷镀机接通电源。 准备5支镀棒(如果镀棒不够而又想省事,2# 和3# 活化镀棒可以共用一支,但2# 用完后必须在清水中反复清洗干净,把残留液冲掉,再用于3# 活化)。

3、

4、 石墨阳极选用需要的形状并装在镀棒上。 洗净双手后,用脱脂棉(医用棉)均匀包裹,自然蓬松状态下厚度约1~2厘米,压实状态约3~4mm厚就可以(电净、活化用的棉层可以薄一些。电镀用的棉层过厚则电流不足,电结晶核少,镀层增长速度慢;棉层过薄则一是电流过大,表面易产生“烧煳”现象,造成镀层脱落,二是电流过大易产生短路现象,发生过载保护跳闸。三是蘸吸的镀液少,流淌的快,不但浪费,蘸的还要勤,徒增麻烦)。

5、用专用包套将石墨阳极连同脱脂棉包实,用皮筋或线绳扎紧。

6、准备5个盛液体的杯子等器具,分别盛装电净液、2# 活化液、3# 活化液、快速镍(或特快镍)和碱铜(或快速铜)镀液,杯子必须清洁无油污,杯口能放下去石墨阳极即可。如果杯子少可以按使用顺序轮流盛装各种液体,但必须清洗干净。

7、准备一些干净的棉纱、脱脂棉、工业酒精或丙酮,准备装清水的喷壶一个。

二、 被镀件表面处理

1、要求零件表面光滑清洁,无毛刺无锈蚀无油污,粗糙度√6.3以上。如果条件不符则先行处理,满足要求。去除油污,打磨掉锈迹、毛刺,不需要刷镀的位置可以用胶带粘牢。表面表面粗糙度越细,镀层增长越快。按老标准光洁度来说,同一种零件刷镀1~5丝,花5和花7的会相差一倍。

2、表面去油。加工件表面难免会粘附上油脂,一般机加工车间也有油气飘浮。表面有油则难以镀上镀层,且镀层不牢。必须保证零件与镀棒包套上无油脂。即使在刷镀过程中,也不要用手去触摸零件与包套,手上的油脂会留在上面。先用干净的棉纱檫拭零件,再用脱脂棉蘸酒精檫拭,每擦一遍后少停片刻,待挥发后再擦拭,直至干净。

3、电净。电源正极,直流输出,电压10V,用镀棒蘸电净液均匀刷涂表面。持续1~3分钟后用喷壶清水冲洗。冲洗时观察零件表面,如果水能迅速在零件表面散开并挂上一层薄膜,说明除油效果很好;如果有的地方粘水,有的地方不沾水,或水聚成珠状或流线状,说明表面有油脂,应重复前面过程继续除油。

4、活化。活化的作用是将金属表面的氧化层腐蚀掉,祛除杂质,露出金属分子表面的自然状态,使电离时镀液中分子与表面相互键合牢固。电源负极,其余不变。蘸2# 活化液均匀涂刷,表面迅速起黑色,持续约1~2分钟后清水冲洗。

5、去碳黑。电源负极,其余不变。用3# 活化液涂刷,钢件表面变银白色即可。清水冲洗。

三、刷镀

零件按前述步骤处理完后,应立即进行刷镀,停顿时间过长一是易沾上灰尘油污,二是易氧化。

1、镀镍。电源正极,电压12~15V,镀棒蘸快速镍刷镀,刷镀速度每分钟15~25M。零件表面逐渐变银灰色。如果表面发黑,则说明:1、镀棒(或零件)相对运动速度慢;2、电压过高;3、包套棉层薄;4、石墨碳刷用的时间过长,表面形成碳泥,需冲洗掉重新包套。

2、镀铜。电源正极,电压8~10V,其余相同。

3、注意事项:(一)如果镀层浅(0.01~0.04),用快速镍一次刷镀到尺寸即可;如果镀层厚,以采用夹层镀为宜,即先用镍刷镀约0.01~0.02mm,再用快速铜刷镀,待离需要的尺寸差0.015~0.03mm左右时,再用镍刷镀到尺寸。理由:一是镍分子与铁分子链结构相似,做基层镀层链接牢固,做表层硬度较高(根据选用镀液不同、操作方法不同,表面硬度一般可控制在HRC30~45之间);二是铜颗粒大,刷镀速度快且韧性好,过厚的镀层不宜产生硬脆现象。(二)每换一种液体前,零件表面必须清水冲洗干净。(三)各种液体严禁掺混,一种镀棒只能用一种液体。都是镀液,因液体酸碱度不同,也不能混用。都是铜镀液,因制取方式不同,有碱铜与酸铜之分,必须先搞清镀液的酸碱度。(四)一次不能镀完的零件,表面要刷镀镍(因镍不易氧化),并用干净的纸盖上,以后可以继续刷镀。(五)镀棒可以用干净的器皿盛在清水中浸泡,防止干燥,下次可以继续使用。(六)镍镀棒一次使用一般不超过三小时,因使用时间长了,石墨表面会形成碳泥层,防碍刷镀,需更换。

后语:电刷镀工艺与电镀工艺的原理完全一样。用于各种钢、铸铁、铜甚至是金银等金属表面的防腐与小的尺寸修复,是获得国际上专业机构认可的,是一种成熟的工艺手段。镀液目前多达数十种,有金、银、铜、锡、铬、镍等等,用于钢铁和铜零件尺寸修复的镀液主要就是镍和铜,其牢固性、经济性、抗疲劳、操作便捷性等较好。刷镀的效果如何,镀层是否坚固牢靠,在不考虑材料和镀液质量的前提下,主要取决于操作过程是否能按要求逐步进行。人为的省略步骤、简化过程,或者是表面除油清洁做的不仔细、不认真,或者是为图快而调大电压电流,使表面产生“烧煳”显现,都将严重影响刷镀质量。刷镀工具与用品的保管与使用必须认真,最好是专人负责。

适宜刷镀零件的形状一般是孔、外圆、平面,孔的尺寸要大于φ10mm(因我们一般不刷镀小孔径孔,也就没购买小的石墨碳棒,现在能刷镀的小孔也要超过φ35才行)。如果要刷镀小的凹槽(3mm以上),则需要制作出特殊的刷头(可以用不锈钢制成所需形状做刷头)。

此篇文章只是满足我们一般需要而简述的。要全面掌握电刷镀技术决非这么简单,需要专门学习。但要说的是,只要能按此要领进行操作,完全可以满足一般需要。

2007/9

(内部资料)

本人免费进行现场技术培训(受礼只受脑白金)。


电刷镀电源
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