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極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類、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)成原子并積聚在負極表層。
電鍍后被電鍍物件的美觀性和電流大小有關(guān)系,電流越小,被電鍍的物件便會越美觀;反之則會出現(xiàn)一些不平整的形狀。電鍍的主要用途包括防止金屬氧化 (如銹蝕) 以及進行裝飾。不少硬幣的外層亦為電鍍。
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。
可持續(xù)發(fā)展的電鍍工業(yè)模式,是綜合了電鍍生產(chǎn)線資源的節(jié)約和環(huán)境保護、效率提高等多種因素的電鍍生產(chǎn)模式。這種模式要求電鍍設(shè)備廠不僅僅是從電鍍工藝和環(huán)境保護的角度來制定方案,而且要從合理的能源結(jié)構(gòu)、資源的節(jié)省和再利用多方面為可持續(xù)發(fā)展留有充分的余地,比如,基本上將采用水的無排放技術(shù),也就是所謂的零排放技術(shù),即使有排水系統(tǒng),也將改變以往只以達到排放標準為目標的排放模式,而要將水資源本身和水中的可回收金屬全部加以回收。