电泳技术

仿金镀层具有真金的色泽，既雍容华贵又价廉物美，因此深受人们的喜爱，广泛用于首饰、日用电器、灯具、五金件、工艺品等民用商品上。作为装饰品用的仿金镀层一般比较薄，大约为l～2μm。仿金镀层可通过以下几种电镀工艺获得。①基体(金属或非金属)经适当镀前处理后，镀氰铜打底，光亮铜增厚镀层、亮镍后再仿金，最后喷涂一层清漆保护。②基体(金属或非金属)经适当镀前处理后，镀光亮镍，电镀仿金层，再在特种溶液中进行化学处理，使镀层颜色一致并起钝化效果，然后涂保护漆。③基体镀光亮镍后，用阳极电泳沉积法涂上一层透明树脂，浸入染色剂中着色，最后在160℃烘烤20min左右。④基体先镀铜，再镀锌，然后在420～450℃下热处理，使两种金属扩散融合而成铜锌合金(仿金)镀层。⑤基

铜锡合金(俗称青铜)具有孔隙率低、耐蚀性好、容易抛光和直接套铬等优点，是目前应用最为广泛的合金镀层之一。按镀层含锡量不同可分为低锡、中锡和高锡青铜三种。低锡青铜含锡质量分数在8％～l5％，镀层呈黄色，对钢铁基体为阴极镀层，硬度较低，有良好的抛光性，在空气中易氧化变色而失去光泽，因此表面必须套铬，套铬后有很好的耐蚀性，是优良的防护装饰性底镀层或中间镀层。单独使用时可作为抗氮，化层，可代替锌作为热水中工作零件。低锡青铜现已广泛用于El用五金、轻工、机械、仪表等工业中。中锡青铜含锡质量分数为15％～40％，镀层呈金黄色。其硬度和耐蚀性介于低锡与高锡之间，光亮金黄色镀层通常含30％～35％的锡。中锡青铜套铬时容易发花和色泽不均匀，故在工业上应用不多。高锡青铜含锡质量分数超过4

自19世纪中后期，电镀铜锌合金达到实用化以来，至今仍然是应用最为广泛的合金镀层之一。铜含量高于锌含量的铜锌合金称为黄铜，应用最为广泛的黄铜含铜68％～75％，含铜量高于70％～80％的铜锌合金呈金黄色，具有优良的装饰效果。一般在光亮镍镀层上闪镀1～2μm厚的铜一锌合金层，即可达到装饰目的。如果还要在镀层上着色或制作花纹，则需按照零件要求增厚合金镀层。钢丝镀铜锌合金可明显提高钢丝与橡胶的黏结力，因此常用作钢丝与橡胶热压时的中间层(0．5～2．5μm)。但要求铜含量严格控制在(71±3)％范围内，过高或过低均会影响钢丝与橡胶之间的结合力。锌含量高于铜含量的铜锌合金称为白黄铜，它具有很强的抗腐蚀能力，可作为钢铁零件镀锡、镍、铬、银及其他镀层的中间层。无氰镀液如焦磷酸盐

焦磷酸盐镀铜也是重要的无氰镀铜工艺。该工艺镀液分散能力和覆盖能力好，镀层结晶细致，阴极电流效率高，工艺范围较宽，易于控制。镀层沉积速度较高，适合于铁、锌等基弊镀厚铜层和塑料金属化电镀。电镀时，无剧毒或刺激性气体逸出，在国内外均获得较广泛；直用。但焦磷酸盐镀铜液浓度较高，配制时费用大；因镀液无活化能力，结合力不好，钢铁、锌合金等零件一般不能直接进行焦磷酸盐镀铜，需进行预镀、预浸等处理；长时间使溺，会造成正磷酸盐积累，沉积速度显著下降，而且废水难处理。(1)焦磷酸盐镀铜的电极过程焦磷酸盐镀铜液属于络合物电解液，镀液pH值控制在8～9之间。此时，铜离子主要[Cu(P207)2]6一形式存在，因此阴极的主要反应为(2)镀液组成及工艺条件1)焦磷酸盐镀铜镀液组成及工艺条件

硫酸盐镀铜是应用最广泛的无氰镀铜工艺，具有成分简单，成本低，维护方便等优点，加入添加剂后，可直接获得光亮镀铜层，从而省去了机械抛光工序。该工艺广泛应用于防护一装饰性电镀、塑料电镀、电铸以及印刷线路板金属化加厚镀层和图形电镀的底层。 硫酸盐镀铜的关键是添加剂。20世纪70年代中期，光亮剂得到快速发展，现在又出现了一些新型光亮剂，综合性能更好。  (1)电极过程  硫酸盐镀铜的电极反应很简单，阴极主要为  Cu2++2e→Cu  当阴极电流密度过小时，有可能发生Cu2+的不完全还原，产生Cu+，即  Cu2++e→Cu+  当阴极电流密度过

氰化镀铜可以直接在钢铁、锌合金等基体上作为打底镀层。氰化镀铜结晶细致，与基体结合力好，镀液分散能力和深度能力高，但不宜获得很厚的镀层，所以该工艺常用于预镀。氰化钠易受空气中的氧和二氧化碳作用而分解为碳酸钠，因此镀液稳定性差。镀液剧毒，对环境和操作人员身体不利。(1)电极过程1)阴极过程氰化镀铜液的主要成分是铜氰络盐和一定量的游离氰化物。主盐氰化亚铜溶解于氰化钠溶液中，形成两种形式的铜氰络离子——[Cu(CN)2]一、[Cu(CN)3]2-，当氰化物较少时，以前者为主。由于氰化物镀液中，存在一定量的游离氰化物，所以铜氰络离子的主要形式为[Cu(CN)3]2一。一般认为，氰化镀铜液中铜氰络离子有较大的吸附作用，吸附在阴极表面，在强电场作用下，络离子的正端向着阴极方向，负端向

铜是一种紫红色的金属，具有良好的延展性、导热性和导电性。相对原子质量63．54，密度8．93g／cm3，一价铜的电化当量为2．372g／(A·h)，二价铜的电化当量为l．186g／(A·h)。铜镀层是美丽的玫瑰色，质软、易抛光，在空气中易氧化失光，加热时尤甚。铜易溶于硝酸、铬酸及加热的浓硫酸中，在盐酸和稀硫酸中反应很慢，能被碱侵蚀。与空气中的硫化物作用生成黑色的硫化铜，在潮湿的空气中，与二氧化碳或氯化物生成绿色的碱式碳酸铜(铜绿)或氯化物膜。由于铜的标准电极电位比锌、铝及铁正得多，因此，在锌、铝、铁金属上镀铜是阴极性镀层。铜镀层均匀、细致，用途广泛。主要作为镀镍、镀锡、镀银和镀金的底层或中间层，以提高基体金属和表面镀层的结合力，还可以减少镀层孔隙，提高镀层的防腐蚀性能；装饰性镀铬时，常

生产中应加强工艺与设备管理，提高操作人员素质和质量意识，尽可能减少废品率。对由于各种原因产生的不合格镀层，可采取一定工艺退除。(1)化学退除法铜及合金上镍镀层退除：乙二胺200mL／LpH值8(用冰醋酸调)间硝基苯磺酸钠60g／L温度80～100℃硫氰酸钾1g／L钢铁零件上铜镍层退除：浓硝酸9份(体积)温度室温浓盐酸1份(体积)时间全部退除为止以上溶液不能加水，否则会腐蚀钢铁基体。若退除过程中取出察看，应浸浓盐酸后再退。此法对钢铁基本无腐蚀。(2)电解退除法硫酸相对密度l．6～l．75DA5～7A／dm2甘油20g／L阴极铜板

电镀过程中，由于阳极泥渣、水质及操作过程带入等因素，容易造成镀液中杂质积累，对镀层质量产生影响。生产中应及时发现并进行适当处理，避免产生废品。(1)铁离子的影响及消除方法铁杂质在镀液主要以Fe2+存在，容易形成极小的氢氧化亚铁胶体，胶体吸附Fe2+离子而形成[nFe(OH)2]Fe2+微粒，向阴极移动，破坏镀镍层致密和连续性，并夹杂在镀镍层中，使镀镍层孔隙增加，抗腐蚀性降低。在测量孔隙时，出现蓝色的假象斑点，会混淆对镀层的质量判断，同时还会产生纵向裂纹，导致脆性，特别是当铁含量大于0．1g／L时，这种现象尤为严重，此时溶液浑浊，阳极白色布变黄，镀层呈暗灰色，孔隙成倍增加。生产中可在pH值约为3下，用0．05～0．1A／dm2电流电解处理，也可用双氧水一活性炭法

(1)电镀暗镍电镀暗镍又称普通镀镍或无光泽镀镍，是最基本的镀镍工艺。该工艺镀层结晶细致，易于抛光、韧性好、耐蚀性高，主要用于防护一装饰性镀层的底层或中间层。按其使用目的，暗镍分为预镀镍和常规镀镍。1)预镀镍预镀镍主要为了保证镀层与基体的结合力，用于钢铁、不锈钢、锌合金、铝合金等基体的打底镀层。如钢铁通过弱酸性或中性介质预镀镍，是代替氰化镀铜工艺的重要途径之一；不锈钢等难镀金属，通过预镀镍得到活化；锌铝合金等活泼金属基体通过预镀中性镍提高镀层结合力。下面是常用的几种预镀镀镍工艺规范，供参考。配方l(适用钢铁闪镀镍)：NiS04·7H20120～150g／LpH值5．0～5．6NaCl7～12g／L温度25～35℃H3