铝合金电镀知识(总8页)
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在各种金属产量中，我国铝产量仅次于钢铁，我国乂是世界上电解铝的生 产大国。铝及其合金具有比强度高、导热、导电性好，以及可塑性和易成型等 优点，已广泛应用于各行业。随着市场铜、锌金属的涨价，五金行业原以锌、 铜为基材的产品利润已减少很多，而铝的价格上涨较缓慢，更山于铝及其合金 的密度小（铝的密度为2. 7g/cm3）,与其它常用金属相比，同样重量的材料可 多制造约三倍的零部件。很多厂家都在准备用铝合金基材代替铜、锌基材，但 是铝合金本身易形成天然氧化膜，造成电镀的头号难题！笔者从事铝合金电镀 儿年来，略有心得，愿抛砖引玉，共同研究，不正之处敬请指正。 2.1铝合金基材
铝合金成型方法很多，目前大多是压铸和挤压成型；压铸的铝合金，多数 为铝硅合金，曲于铝跟硅的熔点、比重以及凝固点的不一致（铝的原子量 26.98,硅的原子量28. 09）,在铝硅合金压铸过程当中容易造成偏折现象，产 生富铝富硅态，这在大的平面压铸件表现更为突出，造成电镀处理的更加困 难；金属铝的化学性质比较活泼，与氧的亲合力较强，在大气中极易在其表面 生成一层氧化膜，甚至此氧化膜刚除去乂会迅速重新生成新的氧化膜，严重影 响镀层与基体铝的结合力；铝的电极电位较负，约（-1.67v），很易失去电 子，在电解液中能与多种金属离子立即发生置换反应，形成接触层，此种镀 层疏松粗槌，严重影响镀层结合力；铝的膨胀系统比许多金属镀层大，当温度 差别变化大时，山于基体与镀层的膨胀系数不一致，易产生内应力而破坏镀 层；铸铝件有砂眼、铸孔、气泡等，电镀中易残留槽液和氢气，引起化学和电 化学腐蚀，产生镀层起泡和脱落。 U前各厂家用于压铸的铝合金牌号杂乱，其它金属朵质和硅含量都不一 样，造成后道电镀处理的难上加难。
电镀专业术语
1电镀常识
表面处理的基本过程大致分为三个阶段：前处理，中间处理和后 处理。
1.1前处理
零件在处理之前，程度不同地存在着毛刺和油污，有的严重腐 蚀，给中间处理带来很大困难，给化学或电化学过程增加额外阻力， 有时其至使零件局部或整个表面不能获得镀层或膜层，还会污染电解 液，影响表面处理层的质量。包括除油、浸蚀，磨光、抛光、滚光、 吹砂、局部保护、装挂、加辅助电极等。
1.2中间处理
是赋予零件各种预期性能的主要阶段，是表面处理的核心，表面 处理质量的好坏主要取决于这一阶段的处理。
1.3后处理 是对膜层和镀层的辅助处理。
2电镀过程中的基本术语
2.1分散能力
在特定条件下，一定溶液使电极（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。亦称均镀能力。
2 2覆盖能力
镀液在特定条件下凹槽或深孔处沉积金属的能力。亦称深镀能 力。
2.3阳极
能够接受反应物所给出电子的电极，即发生氧化反应的电极。
2.4不溶性阳极
在电流通过时，不发生阳极溶解反应的电极。
2.5阴极
反应于其上获得电子的电极，即发生还原反应的电极。
2.6电流密度
金属磷化单位面积电极上通过的电流强度，通常以A/dm2表示。
2.7电流密度范围
能获得合格镀层的电流密度区间。
2.8电流效率
电极上通过单位电量时，其一反应形成之产物的实际重量与其电 化当量之比，通常以百分数表示。
2.9阴极性镀层
电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。
2.10阳极性镀层
电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。
2. 11阳极泥
在电流作用下阳极溶解后的残留物。
2.12沉积速度
单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。
2. 13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。
2. 14活化
使金属表面钝化状态消失的作用。
2. 15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。
2. 16氢脆
III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。
2. 17 PH 值
氢离子活度aH+的常用对数的负值。
2.18基体材料
能在其上沉积金属或形成膜层的材料。
2. 19辅助阴极
为了消除被镀制件上某些部位山于电力线过于集中而出现的毛刺 和烧焦等毛病，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。 2. 20辅助阳极
除了在电镀中正常需用的阳极以外，为了改善被镀制件表面上的 电流分布而使用的辅加阳极。
2.21电解
使电流通过电解质溶液而在阳极，阴极引起氧化还原反应的过 程。
2. 22极化
当电流通过电极时，电极电位发生偏离平衡电位的现象。
2. 23皂化反应
油脂在碱性条件下的水解反应。
2.24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。
2.25槽电压
电解时，电解槽两极之间的总电位差。
3镀覆方法术语
3.1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。
3.2化学氧化
通过化学处理使金属表面形成氧化膜的过程。
3.3电化学氧化
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。
3.4电镀
利用电解原理，使金属或合金沉积在制件表面，形成均匀、致 密、结合力良好的金属层的过程。
3.5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。
3.6钢铁发蓝（钢铁化学氧化）
将钢铁制件在空气中加热或浸入氧化性的溶液中，使之于表面形 成通常为蓝（黑）的薄氧化膜的过程。
3.7冲击电流
电流过程中通过的瞬时大电流。
3.8光亮电镀
在适当条件下，从镀槽中直接得到具有光泽镀层的电镀。
3.9合金电镀
在电流作用下，使两种或两种以上金属（也包括非金属元素）共 沉积的过程。
3.10多层电镀
在同一基体上先后沉积上儿层性质或材料不同的金属层的电镀。
3.11冲击镀
在特定的溶液中以高的电流密度，短时间电沉积出金属薄层，以 改善随后沉积镀层与基体间结合力的方法。
3.12磷化
在钢铁制件表面上形成一层不溶解的磷酸盐保护膜的处理过程。
3.13热抗散
加热处理镀件，使基体金属和沉积金属（一种或多种）扩散形成 合金的过程。
4镀前处理和镀后处理术语
4.1化学除油
在碱性溶液中借助皂化作用和乳化作用清除制件表面油污的过 程。
4.2电解除油
在含碱溶液中，以制件作为阳极或阴极，在电流作用下，清除制 件表面油污的过程。
4.3出光
在溶液中短时间浸泡，使金属形成光壳表面的过程。
4.4机械抛光
借助于高速旋转的抹有抛光膏的抛光轮，以提高金属制件表面光 亮度的机械加工过程。
4.5有机溶剂除油
利用有机溶剂清除制件表面油污的过程。
4.6除氢
将金属制件在一定温度下加热处理或采用其它方法，以驱除在电 镀生产过程中金属内部吸收氢的过程。
4.7退镀
将制件表面镀层退除的过程。
4.8弱浸蚀
电镀询，在一定组成溶液中除去金属制件表面极薄的氧化膜，并 使表面活化的过程。
4.9强浸蚀
将金属制件浸在较高浓度和一定温度的浸蚀溶液中，以除去金属 制件表面上氧化物和锈蚀物的过程。
4.10镀前处理
为使制件材质暴露出真实表面，消除内应力及其它特殊口的所 需，除去油污、氧化物及内应力等种种询置技术处理。
4.11镀后处理
为使镀件增强防护性能，提高装饰性能及其它特殊U的而进行的 （诸如钝化、热熔、封闭和除氢等）处理。
5材料和设备术语
5.1阳极袋
用棉布或化纤织物制成的套在阳极上，以防止阳极泥渣进入溶液 用的袋子。
5.2光亮剂
为获得光壳镀层在电解液中所使用的添加剂。
5.3阻化剂
能够减缓化学反应或电化学反应速度的物质。
5.4表面活性剂
在添加量很低的情况下也能显著降低界面张力的物质。
5.5乳化剂
能降低互不相溶的液体间的界面张力，使之形成乳浊液的物质。
5.6络合剂
能与金属离子或含有金属离子的化合物结合而形成络合物的物 质。
5.7绝缘层
涂于电极或挂具的某一部分，使该部位表面不导电的材料层。
5.8挂具（夹具）
用来悬挂零件，以便于将零件放于槽中进行电镀或其他处理的工 具。
5.9润湿剂
能降低制件与溶液间的界面张力，使制件表面容易被润湿的物 质。
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