电镀工艺基础知识：产品工艺基础
目录
1．电镀的定义和分类
1-1．电镀的定义
1-2．电镀的分类
1-3．电镀的常见工艺过程
2．常见电镀效果的介绍
2-1．高光电镀
2-2．亚光电镀
2-3．珍珠铬
2-4．蚀纹电镀
2-5．混合电镀
3．电镀件设计的常见要求
3-1．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响
3-2．电镀件变形的控制
3-3．局部电镀要求的实现
3-4．混合电镀效果对设计的要求
3-5．电镀效果对设计的影响
3-6．电镀成本的大致数据
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1．电镀的定义和分类
1-1．电镀的定义
随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。
1-1-1．电镀的定义
电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。
电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途：
a．防腐蚀
b．防护装饰
c．抗磨损
d．电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层
e．工艺要求
1-1-2．常见镀膜方式的介绍
这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍，以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程，通过这
在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。
电镀
electroplating
利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。
电铸
electroforming
通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的外观效果。
图 1-1 按键电镀效果1
真空镀
vacuum plating
真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型，它们都是采用在真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜，通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层，同时具有速度快附着力好的突出优点，但是价格也较高，可以进行操作的金属类型较少，一般用来作较高档产品的功能性镀层，例如作为内部屏蔽层使用。
1-2．电镀的常见工艺过程
1-2-1．电镀工艺过程介绍
就塑胶件而言，我们常见的塑胶包括热塑性和热固性的塑料均可以进行电镀，但需要作不同的活化处理，同时后期的表面质量也有较大差异，我们一般只电镀ABS材质的塑件，有时也利用不同塑胶料对电镀活化要求的不同先进行双色注塑，之后进行电镀处理，这样由于一种塑胶料可以活化，另一种无法活化导致局部塑料有电镀效果，达到设计师的一些设计要求，下面我们主要就ABS材料电镀的一般工艺过程对电镀的流程作一些介绍。
通过这样的过程后塑胶电镀层一般主要由以下几层构成：
如图所示，电镀后常见的镀层主要为铜、镍、铬三种金属沉积层，在理想条件下，各层常见的厚度如图所示，总体厚度为0.02mm左右，但在我们的实际生产中，由于基材的原因和表面质量的原因通常厚度会做的比这个值大许多，不过类似与精美这样的大型电镀厂可以较好的达到这样的要求。
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1-2-2．电镀层标识方法
在对镀层的技术要求的标识上可以参照下面的办法：
1．金属镀层标识时采用下列顺序表示：
例如：PL/Ep?Cu10bNi15bCr0.3
塑料，电镀光亮铜10μm以上，光亮镍15μm以上，普通铬0.3μm以上，下面表格是对上面标识方法中一些效果的表达方式。
1）基体材料
镀覆层厚度单位为μm，一般标识镀层厚度的下限，必要时，可以标注镀层厚度范围。
5）镀覆层特征
2．常见电镀效果的介绍
2-1．电镀效果介绍
2-1-1．高光电镀
高光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。
2-1-2．亚光电镀
亚光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用亚铬处理后得到的效果。
2-1-3．珍珠铬
珍珠铬电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用珍珠铬处理后得到的效果。
2-1-4．蚀纹电镀
蚀纹电镀的效果的实现通常要求模具表面处理出不同效果的蚀纹方式后，注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。
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2-1-5．混合电镀
在模具处理上既有抛光的部分又有蚀纹的部分，注射出的塑件电镀后出项高光和蚀纹电镀的混合效果，突出某些局部的特征。
2-1-6．局部电镀
通过采用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果，与有电镀的部分形成反差，形成独特的设计风格。
2-1-7．彩色电镀
通过采用不同的电镀溶液，在电镀后塑件表面沉积的金属会反射出不同的光泽，形成独特的效果。
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3．电镀件设计的常见要求
3-1．电镀件设计的原理
3-1-1．电镀件设计的基本原理
电镀件在设计中有很多特殊的设计要求可以提出，大致为以下几点：
1．基材最好采用ABS材料，ABS电镀后覆膜的附着力较好，同时价格也比较低廉。
2．塑件表面质量一定要非常好，电镀无法掩盖注射的一些缺陷，而且通常会使得这些缺陷更明显。
3．在结构设计时有几点也要关注外形要适合于电镀处理：
1）表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm，尽量没有尖锐的边缘。
2）如果有盲孔的设计，盲孔的深度最好不超过孔径的一半，负责不要对孔的底部的色泽作要求。
3）要采用适合的壁厚防止变形，最好在1.5mm以上4mm以下，如果需要作的很薄的话，要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。
4）在设计中要考虑到电镀工艺的需要，由于电镀的工作条件一般在60度到70度的温度范围下，在吊挂的条件下，结构不合理，变形的产生难以避免，所以在塑件的设计中对水口的位置要作关注，同时要有合适的吊挂的位置，防止在吊挂时对有要求的表面带来伤害，如下图的设计，中间的方孔专门设计用来吊挂。
5）另外最好不要在塑件中有金属嵌件存在，由于两者的膨胀系数不同，在温度升高时，电镀液体会渗到缝隙中，对塑件结构造成一定的影响。
4．在塑件的加工时，要关注到几个问题，其一塑胶料在加工时要充分烘干，否则残留的水分会对塑件表面造成气孔、流线纹等缺陷，严重影响电镀的效果，另外尽量避免使用脱模剂，因为脱模剂的使用会对电镀膜的附着力产生影响。
3-2．电镀件设计时的特殊要求
3-2-1．电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响
电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右，但是在实际的生产中，可能最多会有0.08mm的厚度，所以在有滑动配合的位置上，单边的间隙要控制在0.3mm以上，才能达到满意的效果，这是我们对电镀件配合时需要作的关注。
3-2-2．电镀件变形的控制
由于电镀流程中，几道工序的工作温度都在60℃～70℃，在这样的工作条件下，吊挂的工件极易发生变形，如何控制制件的变形是我们在加工中关注的一个问题，在同电镀厂工程师的交流后认为关键在于要在塑件结构上要充分考虑挂接方式和支撑结构的设计，目的就是增强整个架构的强度，一般的做法都是在注射的流道结构上设计各种结构，即保证了塑流的填充有加强了整体的结构，电镀的时候，一起进行电镀，电镀后剪掉浇道得到最后的成品。
3-2-3．局部电镀要求的实现
在我们的设计中常常要求在制件表面的不同局部实现不同的效果，在电镀件上也常常出现这样的需求，我们通常采用以下三个方法来实现这个功用：
1．如果可以分件，建议作成不同的部件，最后装配成一个零件，在形状不复杂并且组件有
批量的条件下的情况下，开一套小的模具注射的费用会形成比较明显的价格优势，
2．如果是在不影响外观的局部要求不电镀，通常可以采用加绝缘油墨后进行电镀的方法进
行加工，这样喷涂了绝缘油墨的部位就会没有金属覆膜，达到要求，其实这是我们在设计中常常涉及到的一个部分，因为电镀后的制件会变硬变脆，是我们不希望得到的结果，所以尤其在按键这类的制件上它的拐臂是我们不希望被电镀上的部分，因为我们需要它有充分的弹性，局部电镀在这个时候就非常必要。在另外的情况下也常用到，类似于PDA这类的轻巧的制品，一般电路板直接固定在塑胶壳体上，为了防止对电路的影响，通常在同电路有接触的部分均进行绝缘处理，这时多采用油墨的方式来进行电镀前对局部的处理。
电镀设计中需要局部喷涂绝缘油墨时，遇到如上图的情况下，要想得到如图所示的效果（蓝紫色表示电镀的部分），实际是不可能实现的，因为电镀时电镀的部分要形成连通的回路才可以对各个局部形成良好的电镀层，而如图所示，各个电镀表面被分割成好多部分，无法实现均匀的电镀效果。
应，才能实现良好的电镀效果。
3．另外一种办法就是采用类似双色注塑的工艺，一般如果有双色注射机，可以将ABS和
PC分不同的阶段注射，制成塑件后进行电镀处理，在这样的条件下，由于两种塑料对电镀液的不同附着力导致ABS 的部分有电镀的效果而PC的部分没有电镀的效果，达到要求，另外一种办法就是将制件分成两个两个部分，现将一个部分进行注射后进行电镀处理，将处理后的制品再装入另外一套模具中进行二次注射得到最终的样品。
3-2-3．混合电镀效果对设计的要求
我们在设计中常常采用高光电镀和蚀纹电镀的效果共同作用在一个制品上得到特殊的设计效果，通常在设计中建议采用较小的蚀纹，这样效果会比较好，但这样的设计时，为了不会使蚀纹的效果被电镀所掩盖，有时会电镀两层后就不进行电镀，这样的后果是电镀第二层的镍会比较容易氧化变色，影响设计的效果。
3-2-4．电镀效果对设计的影响
这里主要指如果作有颜色的电镀效果时，要提交色差表，因为电镀后的颜色无法做到均匀一致，不同的制件会有较大的差距，所以要提供可以接受的颜色差距值。
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4．电镀工艺的成本和基本检验标准
4-1．电镀的成本预估
4-1-1．电镀成本的大致数据
电镀件在加工成本的考虑上主要参考其加工工艺过程的复杂性和表面积的大小，一般的制件其成本主要是工艺流程带来的成本，下面就一些已知的工艺过程作一些说明：
以一个普通高光电镀件作为标准；
作亚光电镀效果价格会贵30％左右；
作简单的表面局部绝缘效果价格会增加30%－50％；
塑料电镀基础知识培训 一.塑料电镀概述： 1.塑料电镀件的特点： 塑料件电镀后,既保持了制品重量轻,抗蚀性好的特点,又赋予其金属的导电性,耐磨性,装饰件等特点.它不仅可用于装饰品,还可用于某些具有特殊要求的零部件. 塑料电镀件的性能:塑料电镀件与金属零件相比,有许多优越性. a. 重量轻塑料的密度为0.9-2.2g/cm3,最轻的塑料是聚丙烯,密度为0.9-0.91 g/cm3,比水还轻. b. 耐蚀性好塑料件本身抗蚀性能比金属强,电镀后仍比金属强. c. 易成型塑料件易成型,一般形状的零件生产速度比金属快10倍以上.生产装饰性塑料电镀件时,只要模具的表面粗糙度适宜,成型的塑料件可获得光滑的平面,电镀前无需抛光,即可获得高装饰性外观. 二.塑料电镀件的主要性能: 塑料电镀件的主要性能是指塑料与金属的结合力,塑料电镀件的机械强度,耐热性能,抗蚀性能,生产性能等五个方面. ⑴. 结合力结合力的大小,与塑料本身的物料、化学性能有关.不同种类的塑料与金属镀层之间的结合力相差很大.目前用作装饰性塑料电镀件,主要是ABS塑料,其次是改性聚丙乙烯和聚丙烯. ⑵. 抗蚀性能: 塑料电镀件因镀层组合以及镀层厚度的不同,其抗蚀性能有很大差别. 塑料电镀件的抗蚀性之所以比具有同样镀层的金属件高,是因为塑料电镀件的腐蚀不同于金属件的腐蚀.首先,塑料电镀件是按阳极保护机理进行腐蚀的.轻者,因铜镀层的腐蚀镀层出现铜绿或暗褐色斑点.可能引起局部镀层鼓泡或起皮;重者,由于铜镀层完全被腐蚀,导致铜镀层溶解,镀层全部脱落.因此,对于要求抗蚀性能很高的塑料电镀件,应采用双层镍加微孔铬镀层.其次,塑料与金属镀层不可能形成原电池,即使出现腐蚀斑点,也不可能向深度延伸,仅作横向扩展. ⑶. 耐热性: 塑料电镀件的耐热性能,主要取决于塑料本身的耐热能力,以及金属镀层的结合强度.其次,也与金属镀层的耐热性能有关.不同种类的塑料,其耐热性能各不相同.任何一种塑料电镀后,其耐热能力都将有不同程度的提高.如下表： ABS塑料的耐热性能和变形温席 塑料名称热变形温度（℃）镀层厚度 （μm）耐热性能提高率（%） 电镀前电镀后 ABS 85．5 98．6 Cu30 Ni5 Cr0.2 15．2 ⑷. 机械强度: 塑料电镀件的机械强度与塑料的种类密切相关.一般情况下,塑料件电镀后,其刚性均有所提高. ⑸. 生产性能: 金属件的制作,一般要经过冲压、车、钳、刨、磨等繁杂的机械加工工序。而塑料件只需成型，其生产效率比金属件快10倍以上，可节省大量的机械加工工时及机械加工设备。另外，塑料密度小，比金属件成型省力、方便。 一．金属与塑料结合的机理及影响因素： 1. 金属与塑料结合的机理 ⑴. 机械结合论:目前,人们对于塑料与金属镀层间结合的机理主要有两种观点:一是机械结合,另一种是机械结合兼化学结合,而以机械结合为主. 机械结合论认为,ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）塑料经过化学粗化后,其B组分(丁二烯)被溶解掉,形成许多燕尾形的显微凹坑(即锁扣),化学镀时,沉积出的金属微粒将填满这些凹坑,产
２、电镀新工艺介绍 ２ .1合金电镀 合金电镀一直是电镀新工艺开发的重要领域。以往为取代昴贵的镀镍而开发的铜锡合金，就曾经是一种新工艺。现在的代镍和节镍镀层，也都是各种合金。因为合金可以综合单一金属的优点，并具有单一金属所不具备的新的特性，比如硬度、耐腐蚀性、功能性等。现在已经认识到，电镀作为一种湿法冶金技术，能生产出用电、热方法做不到的新合金。包括在制作非晶态材料和纳米材料方面，电镀技术都是有优势的。合金电镀的原理在传统的理论中是要求两种共沉积的金属的电极电位要接近，如果一个的电位较正，另一个的电位较负，就要采用络合剂将正电位的金属的离子络合，使之放电电位向负的方向移动，与另一金属的电位相近，达到共沉积的目的。这在现在也仍然对合金新工艺的开发有指导意义。但是现在越来越多的合金中的另一种成分的量非常小，就是这种少量的金属分散在另一金属中，却改变了金属的性能。用传统冶金学的观点是这些掺入的金属是占据在主体金属的某些晶格位上，从而改变了金属的物理性能。但实际上，用火法冶金很难把微量金属分散到另一金属中去，而采用电镀的方法则比较容易做到。不过电镀方法得到的合金的结构是否符合冶金学的原理，则是值得探讨的课题。现在已经得到应用的新合金工艺有锌系列，镍系列，铜系列，锡系列，银系列等。锌作为钢铁的优良廉价的防护性镀层被广泛地采用 , 但是自从日本汽车打进欧洲和北美市场,汽车的耐盐防护性就提到了议事日程。〈1〉在开展高耐蚀性镀层的研究中，锌合金的研究引人注目。最先出现的是锡锌合金，这种合金的含锌量在３０％左右时耐盐水喷雾时间最长，出现红锈的时间可达１５００个小时以上。最开始进入实用化的工艺是７０年代末的有机羧酸的中性镀液，后来有柠檬酸镀液，现在我公司已经开发出硫酸盐光亮镀锡锌工艺。在锡锌工艺之后出现的是锌镍工艺。这种工艺由于含镍量在５－１０％，成本比锡锌要低，因此很快得到普及。最先出现的是用于钢板连续电镀的硫酸盐工艺，这大约在１９８２年前后。以后开发出氯化铵型工艺，现在比较成熟的是碱性锌酸盐工艺。这种工艺的特点是抗腐蚀性能特别好，不经钝化的镀层耐盐雾到出现红锈的时间在１５０小时以上。在高温下也仍能维持其优良的防护性能。因此在汽车等行业有较多应用。 在锌镍开发之后两年，锌铁工艺就进入了实用化。锌铁与前面的工艺不同的是铁的含量很小，只在 0.2 到0.6 左右。虽然以前有用于钢板电镀的锌铁合金，其含铁量在１０－２０％，但现在进入实用的还是这种低铁含量的镀层。比较成熟的有锌酸盐工艺。其耐蚀性也很好，但一定要经过钝化才能有高的耐蚀性，当含铁量在 0. 4 左右时，出现红锈的盐水喷雾时间可达１５００小时以上。现在，我公司已经开发出氯化钠型锌铁新工艺，并有黄色、彩色等高耐蚀性的钝化产品。 在欧洲还有用锌钴合金工艺的,这种工艺与锌铁一样,可以不用银盐做出黑色钝化膜。含钴量也仅在1%左右. 镍一直是电镀加工工业中的重要镀种，由于镍资源的紧张和价格昂贵，开发镍合金电镀是节镍的一种选择。同时，有些镍合金的功能性能也是市场所需要的，因此，镍基合金的应用也很广泛。镍铁合金不仅可节约部分镍，而且镀层性能也比纯镍镀层要好。这种镀层的含铁量在 7%-30% 左右，镀层中的含铁量与镀液中的镍铁比例成正比。也有采用镍锰铁合金电镀工艺的报导。 <2 >用于装饰的镍合金更多，特别是黑色镀层方面，不少是用的镍合金，比如镍锡，镍钴，镍镉等。铜镍合金更是在装饰电镀中有较多的应用。 <3 >铜合金如铜锡合金，铜锌合金，很早就有大量的应用。这方面的新工艺的主攻方向是以非氰化物络合物来取代氰化物，比如焦磷酸盐，柠檬酸盐镀铜合金等。锡作为钎焊性镀层主要是用在电子电镀行业，但也可以用在装饰和防护方面，比如代银的锡合金，用于罐头盒防腐的镀锡工艺等。但主要还是电子工业中有大量应用，现在用得最多的仍然是锡铅合金。也有锡铈，锡铋等。当前的趋势是采用无氟和无铅的新工艺取代老工艺。<4 >其它贵金属的合金主要是用在装饰和功能性方面，这里就不一一加以介绍。正如前面讲到的，由于合金电镀技术的开发可能产生出一些新的合金，这不仅在表面处理业有重要意义，对材料学科也有重要意义。因此，在新世纪，对合金电镀的研究仍会加紧进行。 特别是在多元合金，包括三元、四元合金等的开发上还有很大的空间 2.2电子电镀 如前所述，21世纪被称为高信息化世纪。所谓高信息化世纪就是以因特网为传播工具的信息爆炸的世纪。在这个世纪内，电子产品的品种和产量将有更快更大的发展，这给电子电镀业也带来很大的机遇和挑战。因此，现在新工艺的开发有很大的比重将放在电子电镀方面。 所谓电子电镀就是用于电子产品或电子工业的电镀技术。用于电子行业的镀层有很多，包括导电性镀层，钎焊性镀层，信息载体镀层，电磁屏蔽镀层，电子功能性镀层，印刷电路板电镀，电子构件防护性镀层，电子产品装饰性镀层等。电子电镀工艺除了少数是利用了传统的工艺以外，大多数是近几十年开发的新工艺。比如非金属电镀新工艺，化学镀新工艺，贵金属电镀新工艺，合金电镀新工艺等。 以印刷线路板的电镀为例，它是以孔金属化为中心的综合了前处理、化学镀、电镀、退镀等技术的工艺。印
电镀基本知识介绍 1．电镀基本原理 电镀是一种电化学过程﹐也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极﹐金属板作为阳极﹐接直流电源后﹐在零件上沉积出所需的镀层。 例如﹕镀镍时﹐阴极为待镀零件﹐阳极为纯镍板﹐在阴阳极分别发生如下反应﹕阴极(镀件)﹕Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H 2 ↑ (副反应) 阳极(镍板)﹕Ni ﹣2e→Ni2+ (主反应) 4OH-﹣4e→2H 2O+O 2 +4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来﹐如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位﹐则金属离子难以在阴极上析出。根据实验﹐金属离子自水溶液中电沉积的可能性﹐可从元素周期表中得到一定的规律﹐如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极﹐大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极﹐ 如﹕镀锌为锌阳极﹐镀银为银阳极﹐镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极。但是少数电镀由于阳极溶解困难﹐使用不溶性阳极﹐如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极。镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充。镀铬阳极使用纯铅﹐铅-锡合金﹐铅-锑合金等不溶性阳极。 2．★电镀基本工艺及各工序的作用 2．1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→干燥→下挂→检验包装 2．2 各工序的作用 2.2.1 前处理﹕施镀前的所有工序称为前处理﹐其目的是修整工件表面﹐除掉工件表 面的油脂﹐锈皮﹐氧化膜等﹐为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面。 前处理主要影响到外观，结合力﹐据统计﹐60%的电镀不良品是由前处 理不良造成﹐所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位。在电镀技 朮发达的国家﹐非常重视前处理工序﹐前处理工序占整个电镀工艺的 一半或以上﹐因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率。 喷砂﹕除去零件表面的锈蚀﹐焊渣﹐积碳﹐旧油漆层﹐和其它干燥的油污﹔除去铸件﹐锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮﹔除去零件表面 的毛刺和和方向性磨痕﹔降低零件表明的粗糙度﹐以提高油漆和其它 涂层的附着力﹔使零件呈漫反射的消光状态 磨光﹕除掉零件表明的毛刺﹐锈蚀﹐划痕﹐焊缝﹐焊瘤﹐砂眼﹐氧化皮等各种宏观缺陷﹐以提高零件的平整度和电镀质量。 抛光﹕抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度﹐获得光亮的外观。有机械抛光﹐化学抛光﹐电化学抛光等方式。
电镀厂污水处理工程 工艺设计方案 一、总论 1.1概述 电镀厂是一种专业从事装饰镀铬（铜、镍、铬、复合镀层）及镀锌（非氰化），电镀企业，在生产过程中不可避免的会产生电镀废水，若不经处理直接外排，将对外界环境造成严重污染。 1.2设计和实施单位简介 XXX公司在电镀生产工艺、生产在线回收工艺和设备以及“三废”治理方面，积累了较丰富的专业实践经验，并获多项生产、治理工艺和配套设备的专利技术。 二、设计依据、原则和范围 2.1设计依据 1.《中华人民共和国水污染防治法》1996 2.《室外排水设计规范GB16297-1996 3.《污水综合排放标准》GB8978-1996 4.《建筑结构荷载规范》GBJ9-87 5.《混凝土结构设计规范》GBJ10-87
2. 2设计原则 1.确保达标排放原则。把清洁生产、污染源管理、废水达标处理和排放几方面结合起来进行系统的设计。 2.有价物质回收原则。所谓污染，实际是有价物质放错了位置。电镀业中的贵金属电镀以及装饰电镀中的铬、镍等均具有很高的回收价值。本工艺采用小型在线直接回收封闭技术，不仅80%以上的有价物质能够直接得到回收，而且纯水封闭处理，90%可回收利用，从而保证主槽成份稳定，对提高产品质量和降低产品成本都有极大好处。在自动化生产线中设计回收工艺和装置，还可大幅度削减污染物排放量及排放因子浓度，从而减少一次性投资和降低运行处理成本。该企业采用的电镀生产工艺基本能满足这一治理方案的实施条件，仅仅在镀液槽后将一级纯水、二级清水洗工艺改为三级纯水洗工艺，再配套小型处理装置即可。 3.水资源的合理利用原则。将废水治理与工业用水相结合进行全面设计，充分提高水资源的利用率，做到65%以上的废水经处理后可回用，达标外排的废水仅在35%以下。 4.综合治理原则。一个企业在生产过程种不可避免要产生众多废水，分别治理则一次性投资和运行成本高，而综合治理，充分利用废水中的有价成份，以废治废，可减少重复建设，降低运行费用。 5.先进、可行、稳定、经济的原则。采用科学合理的废水综合治理方案，选用先进的工艺技术及相应的装备，从而使工艺流程短，运行稳定、操作简易方便，以求得最好的技术经济效果。 2.3设计范围 本设计范围包括：该厂废水处理工艺方案设计、工艺流程设计、工程土建设计、自动化控制系统设计、工程电气电控系统设计、标准设备选型及非标设备设计（专
电镀基础知识讲座( 五) 电镀的分类有很多， 主要是根据镀层种类或者根据获得的镀层性能和作用来分。表1-1是根据获得的镀层为单金属或者合金镀层来分类的，也就是常说的单金属电镀和合金电镀。 表1-1 常用单金属和合金电镀的种类 单金属电镀二元合金电镀三元合金电镀四元合金电镀 Zn，Cd，Cu， Ni，Cr，Sn， Au，Ag，Pb， Fe，Pd，Pt， Co，Mn，Rh， In，Re，Ru， Sb，Bi等 Cu-Zn，Cu-Sn，Cu-Cd，Sn-Ni， Sn-Zn，Sn-Co，Sn-Cd，Sn-Bi， Au-Cu，Au-Ag，Au-Co，Au-Ni， Au-Sb，Ag-Sb，Ag-Cd，Ag-Zn， Ag-Pb，Ag-Cu，Ag-Sn，Ag-Pd， Ag-Pt，Zn-Ni，Zn-Fe，Zn-Sn， Zn-Co，Cd-Ti，Pb-Sn，Ni-Co，Ni-W， Ni-Fe，Ni-P，Ni-Mo，Ni-Cu，Cr-Ni， Cr-Mo，Cr-Fe，Pd-Ni，Pd-Pt， Co-Fe，In-Pb，Re-Fe，Re-Co等 Cu-Zn-Sn， Cu-Sn-Ni，Ni-W-B， Ni-W-P， Ni-Co-Fe， Ni-Co-Cu， Cr-Fe-Ni， Sn-Ce-Sb， Sn-Ni-Cu， Sn-Co-Zn， Au-Pd-Cu， Ag-Pt-Pd，Zn-Ni-Fe 等 Cu-Sn-In-Ni， Co-Ni-Re-P， Au-Pd-Cu-Ni 等 另外还可以根据获得的镀层功能性来分：防护性镀层、装饰性镀层、耐磨、减摩性镀层，以及抗高温氧化、耐热、电性能、磁性能、光学性能、半导体性能、超导性能、杀菌性能等镀层。也就是除了在传统的装饰、防护方面的应用外，目前的电镀技术主要是制备一些新型的功能性镀层，如目前大量应用于IT产业的印制板电镀层、磁记录介质膜层等。 还有就是根据金属电镀层的实际状态（如叠层、功能作用等）来划分一些镀层的类型（见图1-1）。 单金属镀层合金镀层复合镀层 缎面镍镀层沙面镍镀层
Atotech (China) Chemicals Ltd.SH 安美特上海青浦分公司 PRESENTS ELECTROPLATING TRAINING 电镀培训
OUTLINE 内容提要 ?INTRODUCTION 介绍 ?ELECTROCHEMISTRY 电化学 ?CLEANING & PREPLATE 清洗及预镀?NICKEL 镍 ?Copper 铜 ?DECORATIVE CHROMIUM 装饰铬 ?TESTING 测试 ?FILTRATION 过滤 ?TROUBLE SHOOTING 故障处理
WHAT IS ELECTROPLATING ? 什么是电镀？ THE DEPOSITION OF A METALLIC COATING UPON A NEGATIVELY CHARGED CATHODE BY THE PASSING OF AN ELECTRIC CURRENT 在电流通过时，有金属层沉积在带负电荷的阴极表面.
WHAT IS THE PURPOSE ? 电镀的目的是什么？ ?TO OBTAIN A METALLIC COATING HAVING CERTAIN PROPERTIES SUCH AS HARDNESS, BRIGHTNESS, CORROSION RESISTANCE AND TO REPRODUCE IDENTICAL FORMS IN ELECTROFORMING. ?是为了得到具有某种特性的金属层，如：硬度、光亮度、耐腐性及在电铸方面复制同样的形状.
REQUIREMENTS 要求 ?SOURCE OF DIRECT CURRENT 直流电源 ?A PLATING TANK 电镀槽 ?A SOLUTION CONTAINING THE DISSOLVED SALTS OF THE METAL TO BE PLATED 含有待镀的可溶性金属盐的溶液 ?ANODE( POSITIVE ELECTRODE )阳极（正电极） ?A PREPARED OBJECT -CATHODE ( NEGATIVE ELECTRODE ) 准备好的待镀工件--阴极（负电极）
电镀基本知识 一.基本概念 1.电镀：电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。它是将零件浸在金 属盐溶液中作为阴极，金属作为阳极，接通直流电源后零件后，在零件上就会沉积出金属镀层。 例如：在硫酸镍溶液中镀镍 零件为阴极，镍板为阳极。 在阴极上发生还原反应：Ni2++2e→Ni↓金属镍 副反应：2H+2e→H2↑ 在阳极上发生氧化反应Ni+2e→Ni2+ 副反应：4OH-－4e→2H2O+O2↑ 这样，镍金属不断在阳极溶解成镍离子，而溶液中的Ni2+不断地在零件上还原成金属镍覆盖在零件上成为镀镍层。 2.分散能力和覆盖能力 镀层在阴极表面分布均匀性和完整性，是决定镀层质量的一个重要因素。在电镀中常用分散能力和覆盖能力来分别评定金属镀层在阴极分布的均匀性和完整性。 ●电镀液的分散能力，是指在特定条件下，一定溶液使阴极镀层分布比初次 电流分布所获得的结果更为均匀的能力。 ●初次电流分布是仅考虑阴极不同表面到阳极的几何距离不同时的阴极电流 分布情况。 镀层在零件上均匀分布能力越高该电镀液的分散能力就越好。 ●整平能力，是指在底层（素材）上形成镀层时，镀液所具有的能使镀层的 微观轮廓比底层更平滑的能力。 ●电镀液和覆盖能力，是指在特定条件下凹槽或深孔中沉积金属镀层的能 力。覆盖能力越高，镀及越深。覆盖能力差，在零件凹处就镀不上金属镀 层。 ●电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素，包括镀液成份含量，电流密 度、操作温度、溶液搅拌及电流波形。 3. 对电渡的基本要求 1.与基本金属结合力牢固，附着力好 2.镀层完整，结晶细致紧密，孔隙力小 3.具有良好的物理、化学及机械性能 4.具有符合标准规定的镀层厚度，而且镀层分布要均匀 4.析氢对镀层的影响 在电镀过程中，大多数镀液的阴极反应，除了金属离子的沉积外，还伴随眷有氢气的析出，在有些情况下，阴极上析出氢气会使镀层出现以下几种庇病： I.针孔或麻点：氢气呈气泡形式在阴极零件表面上，阻止金属在这些部位沉 积，它只能在气泡的周围，如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极 零件表面，则镀好的镀层会有空洞或贯穿的缝隙，若氢气泡在电镀过程中
我国电镀生产中污泥的处理方法 我国电镀厂点多、小而分散，生产技术落后。目前，用化学沉淀法处理电镀废水是最为简单有效的方法，为大多数电镀厂所采用，产泥率一般为2.2×10-3左右。按照对电镀废水处理方式的不同，可将电镀污泥分为混合污泥和分质污泥两大类：前者是将不同种类的电镀废水混合在一起进行处理而形成的污泥；后者是将不同种类的电镀废水分别处理而形成的污泥，如含铬污泥、含铜污泥、含镍污泥、含锌污泥等。根据电镀废水处理的条件不同，电镀污泥主要分为铬系污泥和非铬系污泥两种：前者除含铬外尚含铁、锌、镍、铜等金属的氢氧化物，而后者不含铬，主要成分则为铁、锌、镍、铜等金属的氢氧化物。但实际上大多数电镀小企业的废水经过处理后得到的多是混合污泥。目前针对电镀污泥的治理和资源化利用也是以混合污泥为主要对象。 固化/稳定化技术通过投加常见的固化剂如水泥、沥青、玻璃、水玻璃等，与污泥加以混合进行固化，使污泥内的有害物质封闭在固化体内不被浸出，从而达到解除污染的目的。水泥是最为常见的固化剂之一，通过加入水泥使之与污泥混合，在室温下电镀工业废水的特点是废水量大、成分复杂COD高、重金属含量高，如不经处理任意排放，会导致严重的环境污染。太原市目前共有电镀企业60余家，由于各企业所镀金属种类不同，镀液配方不同，以及镀件清洗方法的差异，造成排出废水中污染物的种类、数量、浓度也各不相同，电镀废水处理基本上都是采用末端处理，即“先污染、后治理”的传统方法。因此，电镀废水处理的目的，就是要使废水中的几种在电镀过程中使用过的重金属浓度降下来，达到有关排放标准。电镀废水处理的同时将形成大量的电镀污泥，这些电镀污泥如果处置不当将造成更严重、更长远的二次污染，这正是我们面临的问题之一。 针对电镀生产工艺过程中所产生废水的性质和特点，对不同的金属离子的电镀废水有不同的处理方法。一般来说，电镀废水普遍采用酸碱中和、絮凝沉淀法进行处理，对含有铬、镍等金属的废水，用过量的碱液与其进行离子反应形成氢氧化物沉淀，通过自然沉降或滤床使之与水分离。对含锌的电镀废水，在PH值约为8.5时进行沉淀，因为，氢氧化锌属于两性化合物，酸性或过碱性均可使之溶解。由以上这些方法处理电镀废水后形成的沉淀物，我们称之为电镀污泥。
工艺技术员电镀基本知识培训测试题 部门：姓名：工号：分数： 一.填空题（每空2分，供16分） 1.物质在电解质溶液中的传递方式（运动方式）有三种：对流、 扩散和电迁移。 2.由电子来传导电流的导体称为第一类导体，如铜、铁等金属导 体。 3.主盐浓度高，一般可采用较高的阴极电流密度。溶液的导电性 和阴极电流效率都较高。 4.在电镀中，常用分散能力和覆盖能力来分别评定金属镀层的在 阴极上分布的均匀性和完整性。 5.在给定的电流密度下，某可逆电极的电极电位与其平衡电位之 间的差值，叫做该电极在给定电流密度下的过电位。 二.判断题（每空2分，共24分）正确的打“√”，错误的打“×” 1.单金属电镀的电流效率可以大于100%。（×） 2.电镀液的覆盖能力亦称深镀能力,它是指电镀液所具有的使镀件 的深凹处沉积上金属镀层的能力。（√） 3.提高金属电结晶时的阴极极化作用，可以提高晶核的生成速度， 便于获得结晶细致的镀层。（√） 4.阴极极化作用愈大愈好。（×） 5.依靠离子的定向移动来传导电流的导体称为第二类导体或离子导 体。（√）
6.表面活性剂是一种在低浓度下能降低水和其它溶液体系的表面张 力或界面张力的物质。（√） 7.在溶解或熔化状态下能导电的物质叫做电解质。酸、碱、盐不是 电解质。（×） 8.我们经常使用的电极电位是电位差的绝对值。（×） 9.电位越正的金属，如金、银、铜等，越容易在阴极上还原析出； 而电位越负的金属，如铝、镁、钛等，则越不容易镀出来。（√） 10.标准氢电极的电极电位在任何温度下都规定为零。（√） 11.缓冲剂可以在任何pH值范围内有较好的缓冲作用。（×） 12.阴极上析出的氢，会使镀层出现针孔（或麻点）、鼓泡、氢脆等缺 陷。（√） 三.名词解释。（每题5分，共20分） 1.电镀液的分散能力。（5分） 答：电镀液的分散能力是指在特定条件下，一定溶液使电极上（通常是阴极）镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。 2.表面张力。（5分） 在液体和空气的界面上，液体表面的分子受到液体分子内部的引力大于受到空气分子的引力，由此造成液体表面上的收缩作用叫做表面张力。
从事电镀行业要知道的电镀基础知识 100问 文章出自：深圳电镀厂 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中，电流是靠自由电子的运动输送的，在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中 由于正负离子的电荷相等，所以不显电性，我们叫做电中性。当我们对电解液 施加电压时，由于强大的电场的吸引力，离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极，阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过，这就是电解 液导电的道理。 2.在电镀过程中，挂具发热烫手，是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系，但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良，电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是，黄铜镀层是铜和锌的合金镀层，青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的，试述法拉第的第一定律和第二定律? 答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的，又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时，则所析出金属之重量与各电解液
之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀，中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的，如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中，就会起酸、碱的中和反应，降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘 附在工件上，会影响镀层的质量。故工件在化学除油后，一定要经清水冲洗干净，才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒，通常是那些原因造成的，如何解决? 答:镀层出现毛刺、粗粒，主要是镀液受悬浮杂质污染所造成的。其来源是:空 气中的灰尘、阳极的泥渣、金属杂质的水解产物。此外，还有镀液成分不正常 和操作条件不合要求等等。解决的办法是:调正镀液成分和操作条件。如果是悬浮杂质所造成，则应将镀液过滤。 8.配制电镀液的基本程序如何: 答:配制电镀液的基本程序如下: (1)将汁量好的所需电镀药品先放入开料槽(小槽)内，再加入适量的清水溶解，注意勿将药品直接倒入镀槽内。 (2)溶液所含的杂质，可以先用各种化学方法清除，并以活性炭处理。 (3)已处理静置好的溶液，滤入清洁的镀槽中，加水至标准量。 (4)调节好镀液工艺规范(pH值、温度、添加剂等)。 (5)最后用低电流密度进行电解沉积，以除去其它金属离子杂质，直至溶液适合操作为止。 9.为什么桂具要涂上绝缘材料? 答:挂具制造一般除挂勾和产品接触导电部分外，其余均应涂上绝缘材料，以减少电流损耗和金属损失，确保产品有效面积电镀，提高有效电流，并使挂具耐用。 10.硫酸、盐酸除锈效果怎样?硝酸能否除锈? 答:产品除锈一般以采用浓盐酸效果最好，能达到效率高，即使时间过长了些也不致产生过腐蚀，损坏基体金属的现象。硫酸除去表面锈渍较好，但除锈很慢，而时间过长了又产生过腐蚀现象，对产品基体损坏较大。硝酸不能用于除锈， 因其氧化性很强，遇金属即进行氧化，产生大量的氧化氮剧毒气体。 11.镀前处理对电镀层的质量有何影响?
电镀基础知识100问（一） 发布日期：2013-03-26 来源：中国电镀网论坛浏览次数：2667 关注：加关注 核心提示：1.电解液为什么能够导电?答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中，电流是靠自由电子的运动输送的，在电解液 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中，电流是靠自由电子的运动输送的，在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中由于正负离子的电荷相等，所以不显电性，我们叫做电中性。当我们对电解液施加电压时，由于强大的电场的吸引力，离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极，阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过，这就是电解液导电的道理。 2.在电镀过程中，挂具发热烫手，是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系，但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良，电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是，黄铜镀层是铜和锌的合金镀层，青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的，试述法拉第的第一定律和第二定律?
答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的，又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时，则所析出金属之重量与各电解液之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀，中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的，如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中，就会起酸、碱的中和反应，降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘附在工件上，会影响镀层的质量。故工件在化学除油后，一定要经清水冲洗干净，才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒，通常是那些原因造成的，如何解决?
目录 1 概述 (2) 1.1 电镀工艺 (2) 1.2 电镀生产线 (2) 1.3 PLC和电镀生产 (3) 2 电镀生产线程序设计 (3) 2.1 输入设备 (3) 2.2 输出设备 (3) 2.3 I/O地址分配 (4) 2.4 PLC系统I/O口接线图 (5) 2.5 状态转移图 (11) 2.6 PLC控制梯形图设计 (14) 2.7 PLC梯形图指令表 (17) 3操作面板设计图 (25) 3.1 主控板安装接线图 (25) 3.2 控制板安装接线图 (26) 3.3 安装调试 (27) 3.4 设计小结 (27) 参考目录 (28) 电镀自动生产线PLC控制程序设计 1、概述 1.1 电镀工艺 一件电镀产品的质量除了要有好的成熟的电镀工艺和品质好的镀液添加剂外。如何保证电镀产品严格按照电镀工艺流程运行和保证产品的电镀时间则是决定电镀产品的质量和品质的重要因素。在电镀生产线上采用自动化控制不但可以使电镀产品的质量和品质得到保
证。有效的减少废品率。而且还可以提高生产效率和减轻工人的劳动强度。有这非常好的社会和经济效益。本文主要针对自动控制这一点进行设计。在该生产线的控制中，采用了高可靠性，高稳定性，编程简单，易于操作。而且广泛应用于现代工业生产线过程控制中的控制器 PLC。设计中实现了电镀生产线的监控系统的单周期运行，连续运行，和步进运行三种工作方式，在工业生产中有很重要的应用。它可以给操作工人更多的选择。同时有利于处理故障，有很强的实用性。最后用MCGS软件对设计思路进行了组态仿真，基本实现了电镀监控的全部功能。 1.2电镀生产系 电镀生产作为一种传统产业自开始以来，几十年间有了极大的发展。从早期的手工作坊式生产发展到今天的半自动化和全自动化，电镀工业的进步是长足的巨大的，电镀产品的种类和电镀工艺的复杂程度也发生了巨大的变化，大到汽车，飞机小到生活用品金银首饰，各式各样的工业产品是离不开电镀技术，电镀技术已发展成为一个重要的工程领域。随着工业现代化的发展，电镀产业生产控制技术的发展也是突飞猛进的，几十年前，电镀一个工件只需要一个渡槽，用两支电极通上电就完事，渐渐地人们意识到这样的镀法不能适应复杂镀层的要求，于是就开始生产线，引入一两台行车挂上工件，用继电器控制技术控制行车运动，进而实现不同镀覆过程的有序进行。按照要求在不同的镀槽内时间是不同的，镀覆电流也是有所区别的，电流的大小事先设定，时间的长短由人为控制。因此这种生产线还是半自动
【电镀基本知识与常用术语】 常用术语 1 分散能力：在特定条件下，一定溶液使电极上（通常是阴极）镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。也称均镀能力。 2 深镀能力：镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。 3 电镀：是在含有某种金属离子的电解液中，将被镀工件作为阴极，通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子，不断在阴极沉积为金属的加工过程。 4 电流密度：单位面积电极上通过的电流强度，通常以A/dm2表示。 5 电流效率：电极上通过单位电量时，其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比，通常以百分数表示。 6 阴极：反应于其上获得电子的电极，即发生还原反应的电极。 7 阳极：能接受反应物所给出电子的电极，即发生氧化反应的电极。 10 阴极性镀层：电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。 11 阳极性镀层：电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。 12 沉积速度：单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。通常以微米/小时表示。 13 活化：使金属表面钝态消失的过程。 14 钝化；在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍，并在比较宽的电极电位范围内，使金属溶解反应速度降到很低的作用。 15 氢脆：由于浸蚀，除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。 16 PH值：氢离子活度的常用对数的负值。
17 基体材料：能与其上沉积金属或形成膜层的材料。 18 辅助阳极：除了在电镀中正常需要的阳极以外，为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。 19 辅助阴极：为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病，在该部位附近另加某种形状的阴极，用以消耗部分电流，这种附加的阴极就是辅助阴极。 20 阴极极化：直流电通过电极时，阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。 21 初次电流分布：在电极极化不存在时，电流在电极表面上的分布。 22 化学钝化：将制件放在含有氧化剂的溶液中处理，使表面形成一层很薄的钝态，保护膜的过程。 23 化学氧化：通过化学处理使金属表面形成氧化膜的过程。 24 电化学氧化（阳极氧化）：在一定电解液中以金属制件为阳极，经电解于制件表面形成一层具有防护性，装饰性或其它功能氧化膜的过程。 25 冲击电镀：电流过程中通过的瞬时大电流。 26 转化膜：对金属进行化学或电化学处理所形成的含有该金属之化合物的表面膜层。 27 钢铁发蓝：将钢铁制件在空气中加热或浸入氧化性溶液中，使之于表面形成通常为蓝（黑）色的薄氧化膜的过程。 28 磷化：在钢铁制件表面形成一层不溶解的磷酸盐保护膜的处理过程。 29 电化学极化：在电流作用下，由于电极上的电化学反应速度小于外电源供给电子的速度，使电位负向移动，产生极化。
电镀 中文名称：电镀 英文名称：electroplating 电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。 电镀的概念 电镀切片 电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电镀的作用 利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微米到几十微米不等。通过电镀，可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层，还可以修复磨损和加工失误的工件。 此外，依各种电镀需求还有不同的作用。举例如下：
1.镀铜：打底用，增进电镀层附着能力，及抗蚀能力。 2.镀镍：打底用或做外观，增进抗蚀能力及耐磨能力，(其中化学镍为现代工艺中耐磨能力超过镀铬)。 3.镀金：改善导电接触阻抗，增进信号传输。 4.镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进信号传输，耐磨性高于金。 5.镀锡铅：增进焊接能力，快被其他替物取代(因含铅现大部分改为镀亮锡及雾锡)。 电镀的材料要求 镀层大多是单一金属或合金，如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等；也有弥散层，如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等；还有覆合层，如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外，还有非铁金属，如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料，但塑料电镀前，必须经过特殊的活化和敏化处理。 电镀的原理 电镀原理图 在盛有电镀液的镀槽中，经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极，用镀覆金属制成阳极，两极分别与直流电源的负极和正极联接。电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后，电镀液中的金属离子，在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入电镀液，以保持被镀覆的金属离子的浓度。在有些情况下，如镀铬，是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极，
编制：赵忠开2003年6月
目录 一、电镀的几点常识；（3-4页） 二、影响电镀效果的几个因素；（5-9页） 三、电镀液中各成份的作用及工作条件的影响；（10-17页） 四、前处理的几种工序及其特性说明；（18-19页） 五、各电镀液的配方和工艺条件及维护；（20-24页） 六、各镀种之常见故障和解决方法。（25-28页）
一、电镀的几点常识： 1、电镀是电解原理的一种应用，它是通过电解质在外电源的作 用下所发生的氧化还原反应，在工件表面沉积一种金属的过 程。因此电镀的进行一样需要外电源、电极、电解质溶液和 容器。所不同的是，电镀的阴极是工作，常用镀层金属作阳 极，并参与电极反应，被氧化溶解成镀层金属阳离子，以补 充在阴极还原析出所消耗的金属离子。镀液就是含有镀层金 属离子的电解质溶液。 2、电镀的目的： 电镀的主要作用有： (1)防护性电镀，如铁件镀锌、镀镉或镉钛合金等； (2)装饰性电镀，如铁件镀铜、外层镀金、银； (3)修复性电镀，即对破损零件的电镀； (4)特殊功能电镀，如需要耐磨镀铬，耐磨镀铅；减摩擦可镀 锡、锡-钴或银-锡；加强反光可镀银、镀铬；为防反光可镀 黑镍、黑铬；抗氧化镀铬、铂或铑；增加导电性镀金、银 或金-钴。 3、分散能力与覆盖能力： (1)分散能力是指镀液具有使金属层在表面厚度均匀分布的能 力，也叫均镀能力。分散能力越好，镀层越均匀。
(2)覆盖能力是指镀液具有的使工件表面深凹处镀上金属的能 力，也叫深度能力。覆盖能力越好，工件深凹处镀得越深。 (3)分散能力与覆盖能力含义不同，但两者密切相关，一般是 分散能力好的覆盖能力也好，差则都差。
电镀废水处理工艺流程及相关知识 一、前言 电镀行业是国民经济中不可缺少的环节，涉及国防、工业、生活领域。从大类上分为机件金属电镀、塑料电镀，达到工件防腐、美观、延长寿命、外观装饰等效果。 电镀产生的废水毒性大，对土壤，动植物生长均产生危害。因此必须严格处理废水达标排放，缺水地区推行废水处理达标循环利用，从技术生产上讲，由于电镀生产过程和废水处理过程须投加一定量的多种化学品。电镀废水处理后达到循环回用，回用水必须经脱盐后才能回用于生产线用水，对环境含盐总量不会削减，树脂交换、反渗透工艺的浓缩液仍返回地面。 二、电镀废水处理工艺 废水处理工艺设计是根据废水性质、组分及企业的情况和处理后排放水质参数的要求，经综合技术经济比较后确定的。 电镀废水处理工艺很多：20世纪70年代流行树脂交换，80年代电解法、化学法+气浮等。根据我厂20年来在电镀废水处理实践中得出，树脂交换对处理贵稀金属离子废水、回收贵稀金属有它的优越性。 电解法：能耗高，电耗和铁耗均高，对高浓度含铬废水产生污泥量太多，不适应，同时对含氰废水处理不理想，所以含氰废水还要用化学法。 化学药剂+气浮法：采用化学药品氧化还原中和，用气浮上浮方法进行泥水分离，因电镀污泥比重大，并且废水中含有多种有机添加剂，
实际使用时气浮分离不彻底，并且运行管理不便，到90年代末，气浮法应用越来越少。 化学药剂+沉淀：该方法是最早应用的方法，经过30多年不同处理工艺实际使用比较后。目前又回到了最早，也是最有效的处理工艺上来，国外在电镀处理上也大多采用该方法，但实际固液分离运行时间长后，沉淀池会有污泥翻上来，出水难以保证稳定达标。 近年开发的生物处理工艺：小水量单一镀种运行效果高，许多大工程使用很不稳定，因水质水量难以恒定，微生物对水温，品种，重金属离子的浓度，PH值的变化难稳定适应，出现瞬间大批微生物死亡，出现环境污染事故，而且培菌不易。 本工艺是针对不同性质的废水加入不同的药品进行氧化还原中和后，采用直接压滤分离方法分离污泥，投资省、运行操作管理方便，稳定可靠、能耗低。 当前许多缺水地区要求电镀废水循环回用。在GB8978—1996一级排放预处理的水质基础上深度净化，主要回用水含盐量大，占20%--23%，必须进行脱盐处理，采用粗滤→精滤→超滤→反渗透工艺，可达饮用水水质标准，这对水资源重复利用有一定意义，但铬盐等浓缩液污染物占20%--23%仍返还环境中。 在高要求电镀废水处理（要求重金属＜0.05mg/l，优于国家排放标准10倍，也是采用化学药剂+沉淀、过滤，离子交换方法实现的。从当今工艺水平评价采用反渗透更适宜。
电镀基础知识（1） 以瓦特浴为基础的光泽电镀镍： 1．电镀液： 瓦特浴是以硫酸镍为主要成分的镀镍发明者的名字而命名的。下图3.8是光泽镀镍液的成分组成表。以下说明各个成分主要作用。 ①硫酸镍： 硫酸镍的作用就是给电镀液供给镍离子。氯化镍也可以供给镍离子。镍离子的浓度越高需要的电流密度就越高，越低就相反。但浓度过高，粘性也变高，因此容易产生针孔，而且液体带出量也会增多。 表3.8 光泽电镀镍液的成分组成： ②氯化镍： 溶解在镀液中分解出氯离子。 NiCl2 →Ni2+ +Cl- 加氯化镍的目的是为了给镀液供给氯离子。氯离子会促进镍阳极的溶解。缺少氯离子，镍阳极会变成不动态化，难以溶解。但过剩的氯离子会增强镀层的内部应力。因此浓度管理非常重要。 ③硼酸： 添加硼酸会抑制高电流密度部位产生氢，因此也会防止烧焦。镀镍液的阴极部产生的反应主要是镀镍反应，但阴极电流效率不是100%。阴极部主要有以下两种反应： 镀镍反应：Ni2++2e-→Ni 产生氢反映： 2H++2e- →H2 特别是端子电流集中部位的氢发生率高，氢离子消耗高，因此这个部位的PH比整个液体的PH高。PH上升会导致产生Ni(OH) 2沉淀。最终沉淀跟镍一起析出使镀层成灰黑色。 Ni2++2OH→Ni(OH)2 完全没含有硼酸的电镀液和含有标准浓度硼酸的电镀液相比较，含有硼酸的液没有发生烧焦现象。这说明硼酸会抑制高电流部位产生氢。以前的教科书里说明这种现象是因为硼酸作为弱酸起了缓冲作用。但现在这句话已被否定。事实上是硼酸防止了高电流部的PH变化，因此抑制了烧焦现象。而且标准组成的硼酸浓度为溶解度的极限浓度，因此温度一下降就有结晶出现。最近对硼酸排出的规格很严，因此也有用柠檬酸替代硼酸的提案。