1.直流电镀电源的设计
直流电镀电源 为低电压、大电流直流电源,电压一般不超过48V, 要求连续可调;输出电流可高达数千安。
电镀电源均由市电直接供电。为了提高整机的功率因数,直流电镀电源的整流电路大都采用不控整流电路,而调压则由接在主变压器前侧的交流调压器完成。
考虑到电镀电源的低电压、大电流的特点,整流电路常采用双反星形带平衡电抗器电路。调压器大都采用无级自耦变压器,可用电机遥控操纵,缺点是电刷易磨损,调节器响应速度慢。
用饱和电抗器作为调压器的缺点是功率因数低。用晶闸管三相交流调压器调压时,同样存在功率因数低的缺点,但响应速度及控制效果等均优于上者。
根据电镀工艺要求的不同,直流电镀电源往往要完成以下控制功能:恒电流自动控制、恒电压自动控制、自动恒流稳压控制、恒电流密度控制和安培小时控制等。图1是直流电镀电源采用晶闸管调压器时的控制框图。
为了提高整机功率因数,硅整流器采用不控整流,其电压、电流的输出反馈至移相控制环节。按电镀工艺对电流、电压的不同要求,改变晶闸管调压器的移相控制角,从而改变了主变压器的输入及输出电压,也即改变了硅整流器的直流输出电压或电流。
镀铁电源与一般电镀电源的要求不同。镀铁的起镀阶段,需供给可调不对称单相交流电,在不断电的情况下,由交流电镀转换为直流电镀。
在直流电镀中,电解液中金属正离子在被镀件所处的阴极上得到电子还原成金属,并沉积在阴极表面形成镀层。这样使阴极附近的电解液金属正离子浓度有所降低,从而减慢了电沉积的速度。
因此,直流电镀使用较大的电流密度不但提不高镀速,反而使阴极上氢气析出量增加,电流效率降低,镀层质量变坏。 周期换向电镀电源和脉冲电镀电源 为了提高镀槽阴极电流密度和电流效率,从而提高沉积速率和镀层质量,克服直流电镀带来的弊病,除改变电镀工艺外,又在直流电镀的基础上发展了各种电流波形的电镀,其中以周期换相电镀与脉冲电镀最为典型。
其电流波形分别如图2a、b所示。这些电镀方法和直流电镀的根本区别是镀液中金属离子不是持续地在阴极上极积,而是随电镀的外电源的周期性变化,使镀液中阴极表面的金属离子浓度也发生周期性变化。
这样在电流正向时间内在阴极附近迅速降低的金属离子浓度,在间歇或反向期间又迅速得到补充和恢复,所以使允许的电流密度相对直流电镀有所提高。 周期换向电镀用电源的整流电路通常用晶闸管全控电路。
中国也已有脉冲电镀电源的系列产品,其中MDD系列脉冲电镀电源的输出电源为方波,峰值电流为20A、50A、100A、200A;输出电流脉冲频率为50~1000Hz;最小通断比为1/2、2/5、1/5、1/10等。采用GTO自关断元件的脉冲电镀电源也已问世。
随着脉冲电镀的不断完善,脉冲电镀电源正在向大电流、脉冲频率及脉冲宽度连续可调、脉冲换向等方向发展。
2.镀锌的工艺
各种镀锌工艺的优缺点镀锌工艺流程 零件上挂—有机溶剂除油—热水洗—化学除油(或电解除油)—水洗—除锈—水洗—酸活化—水洗—电镀—水洗—出光—水洗—钝化—水洗—烘干1、氰化镀锌 优点:镀层结晶细致,镀液的分散能力和覆盖能力较好,对钢铁设备无腐蚀作用。
缺点:镀液含有剧毒氰化物,排放的废水和废气对环境有危害。 2、硫酸盐镀锌 优点:成本低,镀液稳定,电流效率高,允许的阴极电流密度上限值很高,沉积速度快。
缺点:均镀能力和深镀能力较差,镀层结晶较粗,只适用于镀外形简单的零件。镀液对钢铁设备有腐蚀作用。
3、弱酸性氯化钾镀锌 优点:无氰,镀液成分简单、稳定,投产成本不高,电流效率高,节约电能,沉积速度快,生产效率高,适用于铸铁零件、高碳钢零件镀锌。镀层光亮、细致,整平性好。
缺点:镀液对钢铁设备有腐蚀作用。如果后处理不好,彩色钝化膜的抗盐雾性能比碱性镀锌差。
4、氨三乙酸-氯化铵镀锌 优点:由于氨三乙酸对锌的络合能力较强,显著增加了锌沉积时的阴极极化作用,镀液的分散能力和覆盖能力较好,镀层比较光亮。 缺点:镀液对钢铁设备有腐蚀严重。
5、碱性锌酸盐镀锌 优点:无氰,对钢铁设备无腐蚀,钝化膜在湿热的大气中不容易变色发黑。 缺点:在镀层的结合力和脆性方面于氰化镀锌相比有一定的差距。
3.电镀的工艺流程
一般包括电镀前预处理,电镀及镀后处理三个阶段。
完整过程:
1、浸酸→全板电镀
铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级 →浸酸→镀锡→二级逆流漂洗。
2、逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗 →镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干。
塑胶外壳电镀流程:
化学去油.--水洗--浸丙酮---水洗---化学粗化水洗敏化--水洗--活化--还原--化学镀铜--水洗光亮硫酸盐镀铜--水洗--光亮硫酸盐镀镍--水洗--光亮镀铬--水洗烘干送检。
扩展资料:
工作原理:
电镀需要一个向电镀槽供电的低压大电流电源以及由电镀液、待镀零件(阴极)和阳极构成的电解装置。其中电镀液成分视镀层不同而不同,但均含有提供金属离子的主盐,能络合主盐中金属离子形成络合物的络合剂,用于稳定溶液酸碱度的缓冲剂。
阳极活化剂和特殊添加物。电镀过程是镀液中的金属离子在外电场的作用下,经电极反应还原成金属原子,并在阴极上进行金属沉积的过程。因此,这是一个包括液相传质、电化学反应和电结晶等步骤的金属电沉积过程。
在盛有电镀液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。
参考资料来源:搜狗百科-电镀
4.电镀挂具的设计与制作
随着空军新装备的跨越式发展和电镀新材料、新工艺的应用,在航空维修工程中对零件进行电镀时,合理地设计与制作挂具,对于保证镀件质量,提高维修速度,降低劳动强度,减少污染物的带出和排放,提高军事效益和环境效益都有重要意义。
1.按照零件电镀的特点设计和制作挂具
(1)由于新装备零部件的电镀质量要求高,因此,电镀挂具的设计与制作也要有所提高才能跟上新装备发展的要求。
(2)除了按通用工艺规程进行电镀外,还要进行飞机战伤的应急抢修电镀,这就需要设计制作和储存必要的挂具,以备战时进行野战抢修电镀。
(3)航空维修中的电镀件,除部分通用和常用的成批件、新制批量件,可在自动线和滚镀机上完成外,还有相当一部分需要挂镀完成 比如某架飞机、某个部件维修时,需要电镀的零件只有几件、几十件,遇到这种情况,使用挂镀就可完成。因此,在挂具的设计制作时要充分考虑其批量和数量睛况,同时还要考虑挂具的通用性和专用性。
2.设计制作时应注意的问题
(1)挂具材料的选择
应按照零件形状、太小、基体材料、镀种及镀层要求进行设计、选择制造挂具的金属材料和非金属材料。不论采用什么材料、方法,都要使包扎和涂刷层表面均匀光滑,达到既要绝缘性能良好,又要让挂具出槽时槽液快速滴落回收。
(2)挂具材料应有足够的强度和导电截面
设计制作挂具时,应根据挂具所挂零件,首先计算出受镀件(包括阴极保护)的总面积和所需最大电流,然后根据最大电流密度的上限确定挂具的主杆及支杆的电流量,并选择材料的种类、粗细、厚薄等。对于多工序流水线使用的挂具,应按照流水线工序中的最大电流密度来计算。
有些挂具还要考虑有足够的强度和重量,保证零件在阴极移动和空气搅拌过程中接触良好,不该晃动的不能晃动,需要晃动的则要晃动灵活。
(3)挂具与零件要有良好的接触
挂具的设计如果不完美,装挂后与零件接触不良就会产生接触电阻,影响电流的传导作用,轻则导致触点周围没有镀层、镀层结合力不良、镀层厚度不均匀等质量问题,重则发生电烧伤零件,造成零件报废。
(4)使用方便,装挂布置要合理
挂具设计制作时要考虑使用方便。自动线上的挂具体积可适当大些,但要注意操作者装卸方便。
手工操作的要考虑体积、重量的大小等因素,以利于操作者在零件装夹、拆卸、上槽、下槽、提运时使用方便。
5.毕业设计基本要求怎么写
毕业设计的基本要求
1.按任务书的规定,学生在教师的指导下,独立完成所要求的内容,严禁抄袭;
2.设计方案合理、可行,图面质量符合规定,说明书文理通顺,书写整洁;
3.论点明确,论据充分,结论正确;
4.体现先进技术、新的试验方法和计算方法;
5.有一定技术经济分析;
6.工作量要求(以12周计)
(1)学生毕业设计完成的绘图工作量,由学院、系及指导教师根据毕业设计ا论文ب的具体情况来确定;
(2)毕业设计说明书要求按统一格式编写,工程设计型的计算说明书不少于15000字,其它类型的计算说明书及实验分析不少于19000字。
(3)有特殊要求的学科,可根据所学专业的特点,比照上述工作量的要求,完成毕业设计(论文);
(4)翻译一篇与本毕业设计(论文)相关的外文参考文献,不少于5000字符。
7.指导教师在毕业设计(论文)题目确定后,应编写“兰州交通大学毕业设计ا论文ب任务书”,并在毕业设计(论文)工作开始两周前发给学生。
8.指导教师要指导学生在毕业设计(论文)工作开始后两周内完成“开题报告”(见附件二),合格后才能开始毕业设计(论文)工作。
9.学生应在毕业设计(论文)工作开始后的第六周填写“兰州交通大学毕业设计ا论文ب学生自查表”见附件三。
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