?電鍍的基本原理

電鍍是指在直流電的作用下，電解液中的金屬離子還原，并沉積到零件表面形成有一定性能的金屬鍍層的過程。電解液主要是水溶液，也有有機(jī)溶液和熔融鹽。當(dāng)直流電通過兩電極及兩極間含金屬離子的電解液時(shí)，金屬離子在陰極上還原沉積成鍍層，而陽極氧化將金屬轉(zhuǎn)移為離子。

金屬離子按如下步驟沉積：

①傳遞步驟

液相中的反應(yīng)粒子（金屬水化離子或配合離子）向陰極表面?zhèn)鬟f的步驟，有電遷移、擴(kuò)散及對流三種不同方式。

②前置化學(xué)步驟

研究表明，直接參加陰極電化學(xué)還原反應(yīng)的金屬離子往往不是金屬離子在電解液中的主要存在形式。在還原之前，離子在陰極附近或表面發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)化，然后才能放電還原為金屬。

電鍍過程分析

模具零件電鍍的主要工藝流程：除油清洗、酸洗退鉻、中和、清洗、陽極設(shè)置、電鍍及拋光等。在酸洗與電鍍過程中，由于氫原子直徑較小，能在Fe晶格中自由運(yùn)動(dòng)，在酸性電解質(zhì)環(huán)境下，溶液中的H 從模具零件表面尤其是細(xì)微裂紋處滲入基材內(nèi)部并自由移動(dòng)。在移動(dòng)過程中，H 容易在晶格空位、位錯(cuò)、疏松孔隙及微小裂紋處聚集并生成氫分子H2，氫離子向氫原子轉(zhuǎn)化過程中體積約膨脹10倍，不斷積累形成的高壓氣團(tuán)膨脹促使裂紋生成或裂紋源進(jìn)一步擴(kuò)展，嚴(yán)重降低材料的力學(xué)性能，即發(fā)生氫脆現(xiàn)象。

耐蝕性是指電鍍產(chǎn)品抵抗環(huán)境條件侵蝕的能力，它是鍍層的重要性能指標(biāo)之一。不管是防護(hù)性鍍層，還是裝飾性鍍層、功能性鍍層，對鍍層在一定環(huán)境下的耐蝕性都有嚴(yán)格要求。因?yàn)橐坏╁儗颖桓g，產(chǎn)品就無法發(fā)揮其應(yīng)有的功能。耐蝕性測試是考核鍍層性能，評價(jià)產(chǎn)品使用壽命的重要手段，對保證產(chǎn)品的安全使用具有重要的意義。

鍍層耐蝕性測試方法有戶外暴曬試驗(yàn)和人工加速腐蝕試驗(yàn)。戶外暴曬試驗(yàn)對鑒定戶外使用的鍍層性能和電鍍工藝特別有用，其試驗(yàn)結(jié)果通常可作為制定厚度標(biāo)準(zhǔn)和電鍍工藝特別有用。人工加速腐蝕試驗(yàn)是為了快速鑒定鍍層的質(zhì)量，如孔隙率、厚度是否達(dá)到要求，鍍層是否有缺陷，鍍前預(yù)處理和鍍后處理得質(zhì)量等。但它無法表征和代替鍍層的實(shí)際腐蝕環(huán)境和腐蝕狀態(tài)，試驗(yàn)結(jié)果只提供相對性依據(jù)。