非金屬電鍍技術(shù)的工作原理及流程

電鍍過(guò)程也被稱做電結(jié)晶過(guò)程，它以電能作為電化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力，并向陰極源源不斷地提供使金屬離子還原的電子。因此，被鍍覆的產(chǎn)品首先必須具備導(dǎo)電能力。一般來(lái)說(shuō)，不導(dǎo)電的物體不能拿來(lái)電鍍。非金屬(也就是非導(dǎo)體)因?yàn)椴痪邆鋵?dǎo)電性能，不能直接利用電鍍技術(shù)進(jìn)行電鍍加工。

但是，在非金屬材料表面鍍上金屬一直是人們的夢(mèng)想。不要說(shuō)在發(fā)明了電以后，就是在幾千年前的古代，人們也知道在非金屬材料表面包覆金屬來(lái)進(jìn)行裝飾或節(jié)約珍貴的金屬。在木材表面包覆金屬、在低值金屬表面包覆金屬等的包金技術(shù)，就是這種構(gòu)想的實(shí)踐。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，非金屬電鍍技術(shù)的產(chǎn)生實(shí)際上是古代人類創(chuàng)意在新的生產(chǎn)力條件下的發(fā)展。尤其是在塑料被開(kāi)發(fā)并大量應(yīng)用以后，在塑料等材料上進(jìn)行電鍍一直是表面技術(shù)科技人員努力幵發(fā)的一個(gè)重要課題。

顯然，根據(jù)電鍍的原理，只要使非金屬表面呈現(xiàn)導(dǎo)電性，對(duì)這種表面導(dǎo)電的非金屬進(jìn)行電鍍就是完全可能的。

過(guò)去，有過(guò)在非導(dǎo)體表面涂覆導(dǎo)電銀漿或?qū)щ娔z以后進(jìn)行電鍍的方法。但是，那不適合于大量生產(chǎn)或電鍍比較精細(xì)的產(chǎn)品，而且鍍層的質(zhì)量也不是很好。理想的方法是使非金屬表面金屬化，從而能像金屬電鍍那樣進(jìn)行電鍍加工。因此，如何使非金屬表面金屬化是非金屬電鍍技術(shù)的關(guān)鍵。

怎樣使非金屬表面金屬化呢?這就是我們要重點(diǎn)向讀者介紹的內(nèi)容，以期你在讀過(guò)本書(shū)后，可以根據(jù)本書(shū)提供的流程、工藝和配方，親自在非金屬制品上電鍍出所需要的金屬鍍層。但是，“知其然，知其所以然，”這是大家共同的求知原則。因此，我們還是希望更多的讀者在動(dòng)手實(shí)踐之前，對(duì)非金屬電鍍的原理和依原理設(shè)計(jì)的流程有所了解。

簡(jiǎn)單地講，非金屬電鍍的原理，就是非金屬表面金屬化的原理。而非金屬表面金屬化的過(guò)程，則是通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)，在非金屬表面獲得金屬化學(xué)沉積層的過(guò)程。

電鍍行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用,同時(shí)也是一個(gè)重污染行業(yè),如何營(yíng)建新時(shí)代電鍍的優(yōu)勢(shì),是人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。然而，電鍍加工帶來(lái)的危害，是你永遠(yuǎn)都無(wú)法想象的。

一：有害物質(zhì)侵蝕健康

電鍍加工過(guò)程中，會(huì)應(yīng)用到多種化工原料：鉻酸、硫酸、鹽酸、鎳、銅、鋅、銀、氟等有害物質(zhì)，一些物質(zhì)如鉻酸，為高毒致癌物質(zhì)，且腐蝕性和刺激性極強(qiáng)；硫酸，具有強(qiáng)烈刺激性，可致人體灼傷，不可恢復(fù)，高毒且可引發(fā)燃爆。試想，僅僅一種化學(xué)物質(zhì)的殺傷力就如此之大，那么，多種物質(zhì)摻雜在一起進(jìn)行電鍍，將會(huì)給人類帶來(lái)怎樣的危害呢？后果相比是不堪設(shè)想的。

二：工藝復(fù)雜損耗巨大

傳統(tǒng)電鍍分為多種工藝：電解法、滾鍍、刷鍍、高速電鍍等，每一項(xiàng)工藝都被應(yīng)用在生活生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域，的確，電鍍和我們的生活息息相關(guān)，假如沒(méi)有電鍍，那么我們生活中的很多事物將不復(fù)存在甚至將不法正常生活，所以說(shuō)電鍍的功勞是不可否認(rèn)的，但是當(dāng)它為我們的生活帶來(lái)便利的同時(shí)也帶來(lái)了能源損耗和環(huán)境破壞，廢水利用率幾乎為零，電鍍?cè)O(shè)備常年受液體腐蝕，壽命大大降低，成本卻大大升高。

電鍍加工后處理的除氫方法：

1一般除氫方法

(1)將需除氫的鍍件放在烘箱內(nèi)(放在真空爐內(nèi))，或在熱油中(適用于鍍硬鉻件)，在200~250℃下處理3H以上。

(2)熱油中除氫能獲得與在烘箱中除氫具有同樣的效果，由于其受熱均勻，對(duì)鍍層還具有填充孔隙的作用，有利于提高鍍層的防護(hù)功能，對(duì)設(shè)備要求也簡(jiǎn)單。

2 根據(jù)工件要求提出除氫方法

例如連續(xù)鍍鎳，在時(shí)由于電流效率過(guò)低，只有13%~18%，大部分電流消耗在氫的析出上，氫容易擴(kuò)散到鍍層和基體金屬的晶格中，滲氫較為嚴(yán)重，從而引起疲勞強(qiáng)度的降低，影響動(dòng)、靜負(fù)載強(qiáng)度，故在設(shè)計(jì)中應(yīng)提出連續(xù)鍍鎳后除氫處理的要求。經(jīng)除氫處理之后可去除滲入鍍層和基體中60%~70%的氫，從而大大減輕了脆性而不會(huì)降低其硬度。