5.基體金屬對(duì)鍍層質(zhì)量的影響
(1)金屬材料性質(zhì)的影響。
鍍層金屬與基體金屬的結(jié)合是否良好,與基體金屬的化學(xué)性質(zhì)有著密切的關(guān)系。
在某種電解液中,如果基體金屬的電位負(fù)于鍍層金屬的電位,就不容易獲得結(jié)合良好的鍍層。像鋼鐵零件在硫酸鹽鍍銅電解液中,鐵的電位比銅負(fù),當(dāng)把鋼鐵零件置人鍍液中,銅離子就會(huì)被置換而附著在零件的表面。這種置換鍍層疏松、結(jié)合力差，影響電鍍層與基體金屬的結(jié)合。還有一些電位很負(fù)的金屬如鋅、鋁等,它們的活性很強(qiáng),置換的傾向更大。在這類金屬上電鍍，一定要在鍍前進(jìn)行特殊的預(yù)處理(預(yù)鍍浸鋅等)。另外有的金屬如不銹鋼、鉻合金等具有鈍化性質(zhì)的金屬,表面很容易生成--層氧化膜.在這類金屬上進(jìn)行電鍍時(shí)，若不經(jīng)過(guò)特殊的活化處理,也很難獲得與基體結(jié)合牢固的鍍層。
(2)鍍前加工性質(zhì)的影響。
鍍前的加工狀態(tài)和鍍前的準(zhǔn)備工作,對(duì)鍍層的質(zhì)量起著很重要的影響。鑄造出來(lái)的生鐵零件,其表面往往是凹凸不平及多孔的.在這樣的表面上進(jìn)行電鍍往往容易得到粗糙而多孔的鍍層。
而且生鐵中的石墨,它的氫過(guò)電位較低,氫容易在該處析出,阻礙了金屬的沉積,甚至不能獲得均勻連續(xù)的鍍層。在有加工缺陷(鑄造氣孔、表面粗糙)的零件上,要獲得高質(zhì)量的電沉積鍍層是很困難的。
因?yàn)槌练e在這種零件表面上的鍍層.過(guò)一定時(shí)間后.表面便出現(xiàn)黑色的斑點(diǎn)，又稱為泛點(diǎn)或滲點(diǎn)。
(3)基體金屬表面狀態(tài)。
由于氫在粗糙表面上的過(guò)電位小于光滑表面,所以在粗糙表面上氫容易析出,鍍層就不容易沉積,因此,降低基體金屬的粗糙度往往可以改善覆蓋能力。
又如基體金屬中含有氫過(guò)電位較小的雜質(zhì)(如鑄鐵中的碳雜質(zhì)),在這些雜質(zhì)上氫容易析出,鍍層就難以沉積。如果氫在基體金屬上的過(guò)電位小于鍍層金屬上的過(guò)電位.那么在剛?cè)氩垭婂儠r(shí),將有較多的氫氣逸出。
倘若這時(shí)局部先鍍上鍍層,那么由于先鍍上鍍層的部位析氫少.電流效率高,這將使分散能力降低。
此時(shí)為了鍍?nèi)【鶆蜻B續(xù)的鍍層,常在開(kāi)始通電時(shí)采用短時(shí)間的大電流密度“沖擊”,使基體金屬表面很快地先鍍上一層氫過(guò)電位大的鍍層金屬,然后按正常規(guī)定的電流密度進(jìn)行電鍍,這就可以消除基體金屬對(duì)分散能力和覆蓋能力的不良影響。
6.幾何因素對(duì)電鍍質(zhì)量的影響
幾何因素包括鍍槽的形狀.大小;陽(yáng)極的形狀和配置;掛具的形狀以及被鍍零件的形狀等。
(1)鍍槽。
鍍槽的設(shè)計(jì)是根據(jù)被鍍零件的產(chǎn)量、大小及形狀來(lái)確定。
(2)掛具。
掛具對(duì)電鍍質(zhì)量的影響非常大，卻又最容易被忽視。掛具導(dǎo)電截面應(yīng)根據(jù)鍍槽的總電流強(qiáng)度和掛具數(shù)量來(lái)計(jì)算合理分配各個(gè)掛具.還應(yīng)根據(jù)零件形狀確定掛具的具體形式。制作掛具應(yīng)以紫銅或黃銅為材料。這樣可以增加導(dǎo)電性能，以1mm2導(dǎo)線通過(guò)的電流來(lái)看,紫銅為24A/mm2,黃銅為5A/mm2、鐵為3A/mm2。
(3)陽(yáng)極。
陽(yáng)極以使用鈦籃裝載為最佳方式,既可保證陽(yáng)極的表面積不發(fā)生大的波動(dòng)。又可以
使陽(yáng)極的溶解利用率大大提高。陽(yáng)極的表面積應(yīng)該是陰極的1倍-2倍,特殊情況下陽(yáng)極面積還要大些。線材電鍍要保持陽(yáng)極比陰極的面積大20倍以上才比較適宜，因?yàn)楣ぷ麟娏髅芏却?陽(yáng)極就很容易鈍化。
使用懸掛式陽(yáng)極時(shí)，要做成條狀。并保持掛鉤具有良好的導(dǎo)電狀態(tài)。電鍍陽(yáng)極的純度應(yīng)在99. 99%以上,否則鍍液中的雜質(zhì)就會(huì)影響電鍍層質(zhì)量。必要時(shí)也可使用不溶性陽(yáng)極(如鐵板、不銹鋼板等)。
(4)被鍍零件的形狀。
鍍件的形狀是決定電鍍加工難易程度的重要因素之一。對(duì)于簡(jiǎn)單零件, 比如標(biāo)準(zhǔn)件或小零件，可以進(jìn)行滾鍍。
對(duì)于條形件，可采用斜橫懸掛。但對(duì)于異形管件自孔件等，要設(shè)計(jì)相應(yīng)的掛具,有的還要設(shè)置輔助陽(yáng)極,以解決深孔內(nèi)壁等處的鍍層分布問(wèn)題,對(duì)于帶有尖端、尖角部等突出的零件,在懸掛時(shí)要盡量使突出部分處于遠(yuǎn)離陽(yáng)極的部位。利用零件本身做相互遮擋。在必要時(shí)采用保護(hù)陰極，防止被鍍零件突出部位由于“尖端放電效應(yīng)"而“燒焦"等。
對(duì)于每個(gè)被鍍零件,都要計(jì)算其受鍍的表面積以確定電鍍加工時(shí)所給的電流大小。
(5)電極和鍍槽的幾何因素。
電極的形狀和尺寸.電極間的距離、電極在鍍槽中的位置和鍍槽的形狀等，都會(huì)影響鍍層在陰極表面的均勻分布。為了改善由此而引起的電極上電流分布不均勻的狀態(tài),電鍍生產(chǎn)中常采用輔助陰極和象形陽(yáng)極,適當(dāng)增大陰、陽(yáng)極之間的距離等方法。
