模具电镀的五种要素,电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素,包括:电流密度、温度、搅拌和电源的波形等。
1.阴极:被镀物,指各种接插件端子。
2.阳极:若是可溶性阳极,则为欲镀金属。若是不可溶性阳极,大部分为贵金属(白金,氧化铱)。
3.电镀药水:含有欲镀金属离子的电镀药水。
4.电镀槽:可承受,储存电镀药水的槽体,一般考虑强度,耐蚀,耐温等因素。
5.整流器:提供直流电源的设备。
电镀硬铬工艺的主要特点
从常用的铬酸电解液中电镀铬,其工艺特点如下:
1、镀铬电解液的主要成分不是金属铬盐,而是铬酸。
2、镀铬电解液中必须加入少量具有催化作用的阴离子,如硫酸根、氟硅酸根离子等,才能使电镀过程正常进行。
3、电解液的分散能力很低,不易得到均匀的镀层。要想等到厚度均匀的镀层,必须采用适当的夹具、象形阳极、辅助阴极或绝缘屏蔽等措施。
4、镀铬使用的电流密度很高,电流密度常在20A/dm2以上;镀铬槽电压较高,通常6~12V。
5、镀铬电解液的电流效率较低,,普通镀铬电解液的电流效率在20%左右。
6、阳极采用铅、铅-锑合金或铅-锡合金等做不溶性阳极,不能用金属铬作阳极。
7、工艺参数对镀铬层性质有影响,采用不同的电流密度和温度,可得到不同性质的镀铬层。
镀铬过程还有三个特殊现象:阴极电流效率随铬酸浓度的升高而下降,降温度升高而下降,随阴极电流密度的升高而升高。
镀铬工艺尚存在的问题:
1、铬酸有较高的毒性,对人的身体危害甚大,废气和废液必须经过处理,因而耗资较多。
2、由于电流效率很低,而槽电压又高,因此电能消耗较大。
3、由于使用高电流密度,所以电源设备投资增加。
4、由于采用不溶性阳极,消耗的金属铬需经常补充铬酐,才能保持电解液中各成分的相对稳定。
5、由于阴极大量析氢,镀层和基体金属产生氢脆。
6、镀层孔隙率高,镀层裂纹通底层。
电镀硬铬的电极过程
铬酸酐中的铬是以六价形式存在,铬酸酐易溶于水成为铬酸,该水溶液是一种强酸。随着铬酸酐浓度的不同,溶液中的六价铬可以以多种形式存在。一般情况下(CrO3200~400g/L),溶液中的六价铬主要是以铬酸(H2CrO4)和重铬酸(H2Cr2O7)的形式存在。