電鍍工作原理,模具用鋼三大類
摘要:電鍍工作原理
電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同,但均含有提供金屬離子的主鹽,能...
電鍍工作原理電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同,但均含有提供金屬離子的主鹽,能...

電鍍需要一個向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽極構成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同,但均含有提供金屬離子的主鹽,能絡
合主鹽中金屬離子形成絡合物的絡合劑,用于穩定溶液酸堿度的緩沖劑,陽極活化劑和特殊添加物(如光亮劑、晶粒細化劑、整平劑、潤濕劑、應力消除劑和抑霧劑等)。電鍍過程是鍍液中的金屬離子在外電場的作用下,經電極反應還原成金屬原子,并在陰極上進行金屬沉積的過程。因此,這是一個包括液相傳質、電化學反應和電結晶等步驟的金屬電沉積過程。
在盛有電鍍液的鍍槽中,經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成陽極,兩極分別與直流電源的負極和正極聯接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類、緩沖劑、Ph調節劑和添加劑等的水溶液組成。通電后,電鍍液中的金屬離子,在電位差的作用下移動到陰極上形成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進入電鍍液,以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下,如鍍鉻,是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽極,它只起傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度,需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來維持。電鍍時,陽極材料的質量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攪拌強度、析出的雜質、電源波形等都會影響鍍層的質量,需要適時進行控制。
首先電鍍液有六個要素:主鹽、附加鹽、絡合劑、緩沖劑、陽極活化劑和添加劑。
電鍍原理包含四個方面:電鍍液、電鍍反應、電極與反應原理、金屬的電沉積過程。
電鍍反應中的電化學反應:下圖是電鍍裝置示意圖,被鍍的零件為陰極,與直流電源的負極相連,金屬陽極與直流電源的正極聯結,陽極與陰均浸入鍍液中。當在陰陽兩極間施加一定電位時,則在陰極發生如下反應:從鍍液內部擴散到電極和鍍液界面的金屬離子Mn+從陰極上獲得N個電子,還原成金屬M.另一方面,在陽極則發生與陰極完全相反的反應,即陽極界面上發生金屬M的溶解,釋放N個電子生成金屬離子Mn+。
模具用鋼三大類
1,冷作模具鋼:制作金屬在冷態下變形的模具,包括:冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、粉末壓制模。要求高硬度、高耐磨性及足夠強度和韌性。
2,熱作模具鋼:制造經過加熱的固態或液態金屬在壓力下成型的模具,包括:熱鍛模、壓鑄模。要求高溫下足夠的強度、韌性和耐磨性及高熱疲勞抗力和導熱性
3,塑料模具鋼:制造各種塑料模具。塑料品種多,要求差別大,其模具材料范圍廣。主要要求工藝性能高(熱處理變形小、拋光性好、耐腐蝕)

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