氰化镀铜阳极钝化(电镀基础知识讲座(一))

Posted 2023-05-30

篇首语：实践是知识的母亲，知识是生活的明灯。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了氰化镀铜阳极钝化(电镀基础知识讲座(一))相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

氰化镀铜阳极钝化(电镀基础知识讲座(一))

电镀是一门实践性、实用性很强的应用技术，需要掌握化学、电器、机械等多方面的知识才能用好。

成都表面处理研究会秘书长袁诗璞进行了“电镀基础讲座”专栏讲座，旨在给电镀工作者搭建一个学习的平台，选择其中的重点，就必备的、带共同规律性的基础知识作了讲解。

编者从学习了这一系列讲座内容，逐篇摘录在这里，希望对包括北京电镀学会理事和会员在内的广大电镀工作者有所帮助。

第一讲──电镀的定义及加工门类

1 电镀的定义

电镀有狭义的和广义的两个概念。

狭义的电镀单指电沉积，可表述为：电镀是镀液中主盐金属离子在直流电场作用下，因扩散、对流、电迁移等传质手段到达作为阴极的工件表面，得到电子而还原为金属原子，并进一步结晶排列为金属层的过程。

广义的电镀是指电镀厂所接受的多种门类的加工，可表述为：电镀是包括电沉积，无电解沉积，转化膜形成，制件表面洁净化、平整化、光亮化、微粗化等在内的表面处理加工作业。

2 电镀的加工门类

从广义的电镀概念来看，电镀十分繁杂，涉及多种加工门类。

2. 1 电沉积

根据镀层所需组分，可分为单金属电镀与合金电铬、金、银、锡、铁等。所需镀层组分为两种或两种以上的称为合金电镀。如需 2种金属时称为二元合金，需 3种则为三元合金，需 3种以上时为多元合金。合金中有些组分也可能是非金属，如磷、硼等。二元合金有铜合金中的黄铜（铜–锌）、青铜（铜–锡），镍合金中的镍–铁、镍–磷，锌合金中的锌–铁、锌–镍等；三元合金有铜–锌–锡三元仿金、镍–钴–磷、锌–铁–镍等。当合金中另有设法与金属共沉积的难溶无机或有机化合物（如三氧化二铝、碳化硅、氧化镧、聚四氟乙烯等）时，称为复合电沉积。而当电沉积的金属结晶或复合物粒度小到纳米（1 nm = 10–9 m）级别时又称为纳米镀或纳米复合镀。

根据镀液中金属离子的存在形式，可分为简单盐电镀与配合物（过去称络合物）电镀。多数情况下，合金镀与碱性电镀属配合物电镀，少数情况下也可从微酸性简单盐镀液中获得合金镀层（如锌–铁、锌–镍、镍–磷）。

根据镀液酸度不同，可分为强酸性（如镀铬、光亮酸铜）、弱酸性（如镀锌、镍、镍–铁、镍–磷）与碱性（如氰化镀、锌酸盐镀锌）三大类。根据镀层的主要用途，可分为防蚀性电镀（如铁上镀锌）、装饰防护性电镀（如多层镍，装饰铬，仿金镀，多种古铜色、枪色电镀等）、功能性电镀等。功能性镀层又可分为耐磨、减摩、导电、导热、焊接、反光、消光等镀层。

根据镀层中金属结晶形态与晶粒尺寸，镀层分为晶态、非晶态、微晶态、纳米晶等。

从基体本身导电与否又分为非金属（如塑料、陶瓷、玻璃等）电镀与金属电镀。

当镀层特别厚或用电沉积方法来制造制品时，又特称为电铸。另有一类通过电沉积来获取非金属涂层的方法称为电泳涂装（如装饰性电泳、工程电泳等）。

2. 2 无电解镀

不用电源而获得金属、合金、复合镀层的方法称为无电解镀。其主要有两大类：

2. 2. 1 化学镀

以还原剂（如甲醛、次磷酸盐）本身被氧化来提供主盐金属离子还原为金属原子所需电子时的无电解镀称为化学还原镀，简称化学镀。化学镀层可以是单金属（如化学镀铜），也可以是合金（如镍–磷）或者复合镀层。化学镀可以得到较厚的镀层，是非金属电镀不可缺少的工序。

2. 2. 2 置换镀

利用置换反应在金属制件表面获取薄层的、电位比基体金属更正的金属层的方法叫置换镀，又称为浸镀。如钢铁件上浸铜、浸镍，铝件上浸锌及锌合金，铜件上浸银等。

2. 3 转化膜形成

这是基体或镀层金属参与形成其它形式膜层的一种加工方式。形成转化膜可以用电解方法（如铝件的各种阳极氧化、交流氧化、微弧氧化、硬质氧化等，镀银层的电解钝化，不锈钢电解着色等），也可以用化学方法（如钢铁件的发蓝、磷化、室温发黑，铜件钝化，镀锌、镀锡后的钝化等等）。转化膜形成有时作为单一的加工，有时用作镀后的处理工序。

2. 4 工件表面洁净化处理

指除去制件表面油污、锈蚀物等而使制件表面清洁，无异物。有的用户只要求对其制件除油以去除热处理后的盐垢，或只是酸洗（如去除不锈钢氩弧焊后的氧化层等）而不再进一步加工。多数情况下，工件表面洁净化处理也是电镀必不可少的镀前处理工序。

2. 5 工件表面粗糙度、光亮性的转变

2. 5. 1 光亮平整化处理

分为机械处理（如铝件、不锈钢、有机玻璃等的机械磨光、抛光）、化学处理（如铝件、铜件、不锈钢等的化学抛光、无黄烟光亮酸洗）、电解处理（如铝件、不锈钢件的电解抛光）等。它们可以是单纯的加工，也可以是镀前或镀后处理（如镀锌后的出光）工序。有时需将机械与化学或电化学的方法联合进行，有时还要与形成转化膜相结合（如铜件的机抛、化抛后再钝化等）。

2. 5. 2 微粗化处理

如用于消光或装饰性铝件的化学砂面处理，钢件喷砂后镀无光硬铬，获取哑光镀层的镀前处理，锉刀等的电解切削翻新处理等。

综上所述，电镀涉及的加工门类很繁杂，而且还会发展增多，每一门类中又有多种不同的工艺，各种具体工艺也不断有新的发展与改进。

本文摘自《电镀与涂饰》2008年第27卷第6期。