金屬電鍍可以使組件煥然一新,並使它們更堅固,從而延長它們的使用壽命。在選擇要搭配哪種類型的金屬鍍層來打造外觀和性能時,有多種選擇。機加工零件上有 5 種常見的電鍍工藝,鎳、鉻、鋅、銅和錫電鍍。
鎳具有良好的塑性、耐腐蝕性和磁性,因此主要用於鋼鐵、鎳合金和電池等領域,廣泛用於製造汽車、飛機和工業機械的零部件。鍍鎳後零件美觀、光潔、不易生鏽。
鍍鎳分為電鍍鎳和化學鍍鎳。
電鍍鎳
鎳層在空氣中非常穩定,結晶極少,並具有優良的拋光性能,鍍層硬度較高可提高產品表面的耐磨性,廣泛用於光學儀器鍍層、防護裝飾鍍層、鑄造結晶器電子元件。
化學鍍鎳(又稱化學鍍鎳)
化學鍍鎳具有良好的厚度均勻性,許多化學鍍鎳產品比化學鍍鎳具有更好的耐腐蝕性和抗高溫氧化性,可以沉積在各種材料的表面,而不需要一般電鍍所需的直流電機或控制設備。熱處理溫度低,在400℃以下保溫不同時間可獲得不同的耐蝕性和耐磨性。因此特別適用於形狀複雜、表面要求耐磨、耐腐蝕的零件的功能性電鍍。由於化學鍍鎳工藝不需要用電,是一種更簡單、更環保的選擇。在鍍鎳過程中,高磷鎳合金增加了它所應用的物品的強度和防銹性。化學鍍鎳全過程不產生對人類和環境有害的六種有害物質(鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯(PBBs)和多溴聯苯醚(PBDEs))歐盟 RoHS 指令。
由於其優異的性能,鍍鉻被廣泛用作保護和裝飾電鍍系統的外層和功能塗層。
鍍鉻會在零件表面形成一層非常薄的鈍化膜,使其呈現閃亮的銀色飾面。鉻降低了生鏽的風險並增加了表面的摩擦阻力,而鍍鉻具有良好的耐熱性,在500°C以下加熱時光澤和硬度沒有明顯變化。鍍鉻層化學穩定性好,不與鹼、硫化物、硝酸和大多數有機酸作用。
此外,在可見光範圍內,鉻的反射率約為65%,能長期保持其反射率,優於銀和鎳。
鋅是一種高度耐腐蝕的金屬。在鐵或鋼表面鍍一層鋅金屬的防銹方法使鐵與氧氣和水隔絕,防止生鏽所必需的化學反應。與通過在鋼鐵上塗上一層保護層來防鏽的其他方法相比,鍍鋅的初始成本和長期成本都更低。它是最常用的鍍鋅方法之一。
鍍銅在電鍍工業中應用最廣泛,包括錫焊料、鉛錫合金、鋅壓鑄件在鍍鎳、金、銀之前,鍍銅用於提高鍍層的結合力和耐蝕性起著重要的作用。
銅標準電極電位正,穩定性好,質地柔軟,韌性好,是熱和電的良導體,在工業上應用廣泛。鍍銅可以使鋼的表面具有銅的特性,從而降低產品的成本,但除少數直接利用其導電層外,鍍銅在其他金屬的電鍍過程中常作為中間層使用層。這是因為銅層本身容易氧化變色,特別是與大氣中的硫化物作用時,會生成黑色的硫化銅腐蝕產物,使金屬失去光澤。
由於鍍銅層質地較軟,硬度較低,所以電鍍一般不採用銅層作為金屬電鍍的最外層。
鍍錫是一種具有良好可焊性和一定耐腐蝕性的鍍層,廣泛應用於電子元器件和印刷電路板。除了熱浸鍍和噴塗等物理方法外,電鍍、浸鍍和化學鍍等方法因其簡單易用而在工業上得到廣泛應用。
鍍錫使金屬表面呈現銀色外觀,與大多數銀和鎳飾面相比,它具有灰色底色,可以製成啞光或閃亮飾面。由於鍍錫無毒,因此廣泛用於與食品和飲料接觸的物體。例如,廚房用具中的零件。此外,由於錫易於焊接,導電性好,因此被廣泛用於需要焊接的電子電器產品中。