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什麼是選擇性電鍍?刷鍍的優點

發布於:2022-08-15
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數百年來,金屬電鍍一直用於為物體和機械部件提供特定金屬的附加和所需特性。根據優選的結果,不同類型的金屬或合金,包括銅、鋁、錫、金、鎘、銠、鋅、銀、鎳或鉻,可用於電鍍工藝。

用金屬電鍍組件或物體的原因可能包括為裝飾物體添加漂亮的金屬美感,或者出於性能目的需要特定金屬或合金的基本物理、機械和化學特性。提高耐腐蝕性、強度、耐用性、減少摩擦、增加可焊性甚至改變電導率都可能是選擇用於電鍍工藝的組件的因素。

無論您選擇金屬電鍍組件的原因是什麼,該工藝通常可以分為兩種不同類型的工藝:電鍍或化學鍍。電鍍需要使用電流,而化學鍍方法是自催化化學反應的結果。每種方法都有其獨特的優點和缺點,但任何一種方法都允許金屬塗層,這將為所選組件提供重要的美學和新的物理特性。

在某些情況下,將兩種或兩種金屬結合起來形成合金可以提供優勢,同時最大限度地發揮所選金屬的預期優勢。這也有助於在不犧牲質量的情況下降低成本。例如,當嚐試使用鋅含量約為 80-94% 和鎳含量約為 6-20%的鋅鎳合金來改善腐蝕時,這兩種金屬都具有較佳性能。添加鎳減緩了腐蝕過程。在鹽霧測試期間,鋅鎳塗層部件可以幫助防止形成長達 500 小時的白鏽,以及長達 1,000 小時的紅鏽。

電鍍和化學鍍

在我們了解更專業的金屬電鍍方法之前,了解電鍍的一般過程和化學鍍方法的自催化化學過程將有助於更好地區分兩者。

電鍍

需要使用電流,用於還原溶解的金屬陽離子,這些金屬陽離子是帶正電荷的離子。電流允許陽離子在稱為電沉積的過程中在物體上形成薄金屬塗層。電鍍允許改變所選物體的表麵特性,使其適用於提高耐腐蝕性、減少摩擦和其他有助於提高零件耐用性和性能的所需品質。

就像電路一樣,電鍍過程依賴於不同的組件或電極來實現薄金屬塗層。選擇電鍍的物品是陰極——帶負電的電極,而使用的材料或金屬構成陽極——帶正電的電極。兩個組件都浸入含有金屬鹽和其他離子的電解質浴中,以確保電流正常流動。

這與化學浸沒中使用的技術不同,因為外部電源必須向陽極產生直流電以氧化金屬原子並將它們溶解到電解質溶液中。這些溶解在溶液中的金屬離子隨後被還原並開始鍍覆物體。用於陽極的金屬不斷補充電解質中的離子。

該過程完成後,您選擇的電鍍對象的化學、物理和機械性能將發生變化。例如,拉伸強度和表麵硬度可能會增加在電鍍前無法承受壓力的工具或零件所需的強度。通過添加金屬鍍層,您還可以防止工具變鈍並減少腐蝕,從而延長使用壽命。

電鍍案例-金屬手機殼



化學方法

不需要使用外部電力,而是依賴於自催化化學反應。該過程通常涉及在浸入組件的液體溶液中一次產生多個反應。這些化學方法迫使所需的金屬鍍在物體上。與需要兩個電極的電鍍不同,化學鍍隻使用一個,不依賴任何外部電源。

相反,使用還原劑。此類電鍍中最常用的金屬之一是鎳,但其他金屬如金、銀和銅也可以通過化學鍍方法應用於組件。主要好處之一是它通常成本較低,因為不需要電解槽和外部電源,這有助於降低支出。此外,化學鍍方法允許可鍍物體的尺寸和形狀具有靈活性,但不幸的是,它們的速度要慢得多,無法達到電鍍罐的厚度。

除了降低水電費外,化學鍍還可以更輕鬆地在零件上實現均勻塗層,並在體積和不同的光潔度水平方麵提供更大的靈活性。與電鍍一樣,完成工件的化學、物理和機械性能會發生變化,從而提高組件的耐用性。

化學鍍


什麼是選擇性電鍍和刷鍍?

當需要在更多局部區域進行金屬電鍍時。這種與電鍍有關的工藝通常被稱為選擇性電鍍或刷鍍。

刷子通常是用布包裹起來的不鏽鋼主體,可容納電鍍溶液並防止物品直接接觸。通過使用低電壓,將刷子浸入電鍍液中,操作員可以進行局部電鍍。熟練的操作員可以使用這種選擇性電鍍服務在物品局部區域均勻分布電鍍材料。刷鍍允許點鍍技術,使其可用於零件和組件的維修和翻新。與需要浸入電解液浴的全電鍍技術不同,選擇性電鍍允許操作員使用連接到導線的電解液和陽極的電鍍溶液瞄準特定區域。

在許多方麵,與其他形式的電鍍相比,刷鍍可能看起來類似於焊接,因為它使用連接到電源的靈活且可操作的刷子。陰極仍然是您選擇用於電鍍的組件,但陽極現在連接到手柄並包裹在吸收材料中,通常是布。布在刷鍍過程中吸收電解液。當操作員將陽極移到陰極上時,它會完成電路並連續供應電解質。電解液可以通過泵或浸漬提供。

刷鍍與浸洗的優勢

刷鍍服務或選擇性電鍍服務與傳統的浸浴或槽鍍方法相比,最大的優勢之一是靈活性。刷鍍設備是移動的,可以在任何地方進行——從車間到客戶現場,無需運輸或運輸重型和精密部件。

這是理想的,比傳統的電鍍技術快得多。它允許快速維修、修理和翻新零件。此外,它還可以減少對機加工的需求,因為金屬可以以薄層的形式沉積在組件上。雖然沒有諸如可以達到的厚度水平等限製,但刷鍍不如大批量的傳統電鍍和化學鍍方法經濟。

選擇性電鍍非常適合具有少量需求的小型低電鍍服務。此外,雖然在工藝開始後,浸入法通常更容易,但需要訓練有素的操作員更多地參與刷鍍。

刷鍍優勢與浸沒的快速指南

與浸沒相比,這裏快速瀏覽一下刷鍍的優勢:

可以在任何地方執行的移動服務

小局部區域的更快方法

減少對掩蔽的需??求

適用於不適合浸浴的大型零件

減少浸鍍所需的高化學量

降低整體公用事業費用並減少電力需求

雖然刷鍍具有許多優點,但通過浸浴電鍍也更適合大批量項目,並且提供通過選擇性電鍍方法無法實現的厚度。電鍍提供了改進的表麵均勻性、防止表麵磨損和增加金屬基材厚度的能力。這非常適合為需要塗漆的組件創建附著力,因為可以通過電鍍增強表麵。

根據您項目的規模或需求,電鍍可能是比刷鍍更經濟的替代方案。