电泳技术

热喷涂技术工艺方法很多，各有特点。无论何种工艺方法，喷涂过程中形成涂层的原理和涂层结构基本一致。热喷涂形成涂层的过程一般经历四个阶段：喷涂材料加热溶化阶段、雾化阶段、飞行阶段、碰撞沉积阶段。各种热喷涂工艺方法热源温度和焰流速度分布简图。（１）加热溶化阶段当喷涂材料为线（棒）材时，喷涂过程中，线材的端部连续不断地进入热源高温区被加热溶化，形成溶滴；当喷涂材料为粉末时，粉末材料直接进入热源高温区，在行进的过程中被加热至溶化或半溶化状态。（２）雾化阶段线（棒）材在喷涂过程中被加热溶化形成溶滴，在外加压缩气流或热源自身气流动力的作用下，将线（棒）材端部溶滴雾化成微细溶粒并加速粒子的飞行速度；当喷涂材料为粉末时，粉末材料被加热到足够高温度，超过材料的熔点形成液滴时，在高速气流的作用

随着高新科学技术的应用，工业生产技术水平不断地提高，高速、高效、高质的运行模式已成为人们日益追求的目标，对机械零部件的综合性能要求越来越高。提高材料的综合应用、改善材料的表面性能已成为广大科技工作者密切关注的课题。热喷涂技术是表面工程领域内表面改性最有效的技术之一。国家标准ＧＢ／Ｔ１８７１９—２００２《热喷涂术语、分类》中定义：热喷涂技术是利用热源将喷涂材料加热至溶化或半溶化状态，并以一定的速度喷射沉积到经过预处理的基体表面形成涂层的方法，赋予基体表面特殊功能的目的。随着热喷涂技术的发展，各种热喷涂技术层出不穷，现代热喷涂技术已不仅仅停留在“热”字上了。近年来发展起来的冷气动力喷涂技术是对热喷涂技术的补充和扩展，已成为现代热喷涂技术重要组成部分。可以说，热喷涂技术是正在迅速成长的新技术，

镀铬层硬度高、镀层经久不变色，因而广泛地用作装饰性镀层的最终镀层；其缺点是电流效率低、分散能力差，尤其是该工艺对环境污染严重，因而有些国家已明令禁止，不能再采用镀铬工艺。在已报道的代铬技术中，从覆盖层的性质上可分为合金镀层、金属一非金属，复合层、无机代铬层和有机代铬层。从覆盖层的制备方法上看，可分为电镀、化学镀、离子气相沉积、热喷涂等。本节主要介绍合金代铬镀层。对合金代铬镀层的研究可分为代装饰铬及代硬铬。(1)合金镀层代装饰铬锡钴、锡镍、钴钨合金，锡钻镍合金外观、色泽及耐蚀性酷似镀铬层，而且在空气中稳定性甚佳，因此常作为装饰性代铬镀层使用。合金代装饰铬镀液组成及工艺条件锡钴合金适用于光亮镍上电镀，外观光亮，色泽美丽。在以层镍上仅电镀0．2μm的锡钻合金，

常用的退除不合格镀层的方法很多，大致分为化学法和电化学法两类不良铬镀层的退除工艺

氧-乙炔火焰重熔亦称氧乙炔火焰喷焊，是采用氧乙炔火焰喷涂自熔性合金，随后在火焰的加热下使涂层熔融，在金属基材表面获得熔焊层的热喷涂方法。氧-乙炔火焰重熔原理氧-乙炔火焰重熔，无论是一步法或二步法都包含喷涂和重熔两个过程。（１）喷涂过程喷涂过程与氧乙炔火焰粉末喷涂相同，即合金粉末在氧乙炔火焰中被加热至熔化或半熔化状态，以一定速度撞击并粘附在金属基材表面的过程。（２）重熔过程无论是一步法或二步法，重熔过程都是火焰对涂层加热，使之再次熔融，在金属基材表面重结晶的冶金过程。在重熔过程中，自熔性合金在熔融状态具有强烈的还原脱氧作用和良好的造渣、除气性能。与各种氧化物夹渣反应，生成低熔点的硼硅酸盐熔渣，漂浮在液态金属表面，并排除液态金属中的气体。在液态金属表面覆盖

普通镀铬液镀装饰铬的常见故障及排除方法镀硬铬常见故障及排除方法

采用有机添加剂及卤素释放剂联合使用的镀铬液被称为“第三代镀铬溶液”，它们的共同特点是：阴极电流效率高达22％～27％，不含F一，不腐蚀基体；覆盖能力强，HV亦高达1000以上，既可用于镀硬铬，也可用于镀微裂纹铬，配合双层或三层镍工艺，用于汽车或摩托车减振器的电镀，已开始在机械行业获得应用。有机添加剂包括有机羧酸、有机磺酸及其盐类等。卤素释放剂是指碘酸钾、溴酸钾、碘化钾及溴化钾等。有机添加剂在镀液中的作用机理尚待查明，一般认为有机物的加入活化了基体金属，使镀液的覆盖能力得到改善；使析氢过电位增加，提高电流效率；并由于有机物的夹带，形成碳化铬而使镀层硬度增大有机添加剂镀铬液的工艺规范①烷基磺酸中s／c≥1，电流效率可达27％，HV>1i00。②含氮有机化合物：烟酸

涂层重熔技术涂层重熔技术包括喷涂和重熔两个过程，这两个过程可以先后进行也可以同时进行。在喷涂过程中，粉末通过热源的加热，一般以半熔化状态沉积到工件上。重熔是粉末或喷涂层在工件上的熔融过程。涂层重熔技术消除了喷涂层中的气孔和氧化物夹渣，并与金属基材产生焊合的冶金结合面，从而大幅度提高了致密性和结合强度，使涂层有更优的耐腐蚀、耐磨损和抗冲击性能，因此该方法应用十分广泛。涂层重熔技术所使用的合金粉末是自熔性合金。所谓自熔合金是指：含有Ｂ和（或）Ｓｉ元素，熔点较低，大约在９５０～１１５０℃之间，本身具有脱氧、造渣、除气和良好浸润性等性能的合金。自熔合金按照主基料的不同可分为：钴基自熔合金、镍基自熔合金和铁基自熔合金三种。

20世纪80年代中期，开发了稀土镀铬添加剂，主要成分是稀土化合物，在我国已经获得了广泛的应用。在镀铬电解液中加入少量(1～4g／L)的稀土化合物，可使电解液中铬酐含量降低到150g／L，并且在较低温度(30～40℃)下就可以获得光泽度高的光亮镀铬层，阴极电流效率达到22％～26％，显著高于常规镀铬电解液。采用稀土镀铬添加剂可以节约大量能源和原材料，同时还大大减轻了铬酐对环境的污染。稀土镀铬工艺规范见表4—26。关于稀土金属阳离子的作用机理虽然还不能给予完美的解释，但从实验现象可知，稀土元素的加入能在阴极上产生特性吸附，改变了阴极膜的性质，使得铬的临界析出电位变小，并增加了析氢过电位，从而使电流效率最高；X射线衍射图谱也证实了加入稀土阳离子后镀层结晶结构发生一定的变化，使表面晶粒趋于择优取向，

三价铬电镀作为最重要、最直接有效的代六价铬电镀工艺，人们对其研究已有一百多年的历史，但由于电镀液的稳定性、铬镀层的质量等方面始终无法与铬酸镀铬相比，因此一直未能得到大规模的应用。大多数三价铬镀液均为络合物镀液，由主盐、络合剂、一定量的导电盐、缓冲剂及少量润湿剂构成三价铬镀液的组成及工艺条件1)镀液中各成分的作用①主盐可用三价铬的氯化物或硫酸盐，电解液中的铬含量以20g／L为宜。②络合剂一般采用甲酸、乙酸、苹果酸等有机酸为络合剂，以甲酸盐(甲酸钾或甲酸胺)为好。③辅助络合剂选用蚁酸盐能收到很好的效果，并起稳定剂作用，使镀液长期使用而不产生沉淀。④导电盐碱金属或碱土金属的氯化物或硫酸盐都可用作导电盐，但不宜用硝酸盐，因硝酸根在电极上放电，给