在盛有電鍍液的鍍槽中,經(jīng)過清理和特殊預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、電源波形等都會影響鍍層的質量,需要適時進行控制。
電鍍電源經(jīng)歷了四個發(fā)展階段:
(1) 直流發(fā)電機階段這種電源耗能大、效率低、噪聲大.已經(jīng)被淘汰。
(2) 硅整流階段是直流發(fā)電機的換代產(chǎn)品,技術十分成熟,但效率低,體積大,控制不方便。目前,仍有許多企業(yè)使用這種電鍍電源。
(3) 可控硅整流階段是目前替代硅整流電源的主流電源,具有、體積小、調控方便等特點。隨著核心器件——可控硅技術的成熟與發(fā)展.該電源技術日趨成熟,已獲得廣泛應用。
(4) 晶體管開關電源即脈沖電源階段脈沖電鍍電源是當今為的電鍍電源,它的出現(xiàn)是電鍍電源的一次革命。這種電源具有體積小、、性能、紋波系數(shù)穩(wěn)定.而且不易受輸出電流影響等特點。脈沖電鍍電源是發(fā)展的方向,現(xiàn)已開始在企業(yè)中使用了。
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(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。
單金屬電鍍至今已有170多年歷史,元素周期表上已有33種金屬可從水溶液中電沉積制取。常用的有電鍍鋅、鎳、鉻、銅、錫、鐵、鈷、鎘、鉛、金、銀等l0余種。在陰極上同時沉積出兩種或兩種以上的元素所形成的鍍層為合金鍍層。合金鍍層具有單一金屬鍍層不具備的組織結構和性能,如非晶態(tài)Ni—P合金,相圖上沒有的各蕊sn合金,以及具有特殊裝飾外觀,特別高的抗蝕性和優(yōu)良的焊接性、磁性的合金鍍層等。
復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合材料的過程,以滿足特殊的應用要求。根據(jù)鍍層與基體金屬之間的電化學性質分類,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。
電鍍設備生產(chǎn)線采用進口帶剎車電機,故其行走平衡,剎車可靠,晃動性少,加上采用電腦控制,使其可任意變換工藝流程及程序,可隨時變換電鍍種類及電鍍時間,滿足不同的零件電鍍不同的鍍種,該生產(chǎn)線適合于形狀大小不一,而又經(jīng)常變換產(chǎn)品的電鍍。
以前的工廠都配有很多的機器,因為一臺機器設置的材料直徑不一樣,切不同直徑的材料要拿到相應的機器上對應調整才能切出來?,F(xiàn)在的電鍍設備科方便了,它就在一臺機器上就能完成不同直徑材料的切割,它的技術含量高,人們空余根據(jù)自己的需求自己調節(jié)直徑,就在一臺電鍍設備上就能夠完成。 電鍍設備方便、簡潔,而且它的價格也非常合理,適合了時代發(fā)展的需要,是人類生產(chǎn)力提高的表現(xiàn)。
化學鍍是一種自催化還原工藝。當鍍液中有細小固體微粒時,則成為催化還原中心,鍍液中的本含量就不高的主鹽金屬離子,不是在工件上而是在這些微粒上很快還原而消耗掉,鍍液會很快失效而報廢。只有及時通過過濾去除這些微粒,才能或延長化學鍍液的使用壽命。
早環(huán)形線的優(yōu)點:1)自動化程度高,,減輕勞動強度,操作人員少;
2)杠桿式垂直升降,鍍槽容量利用率高;
3)露空時間短,工件運行平穩(wěn),每臂時間約20~i00s;
4)適用于鍍層質量要求高.大批量,形狀較單一,工藝成熟的電鍍輕型機械式環(huán)形電鍍生產(chǎn)線(俗稱吊魚式).由于價格便宜、輕型、易維修、產(chǎn)量也高,很有市場.