人們在同腐蝕作鬥爭中，採取了許多行之有效的措施，電鍍就是其中的重要手段之一，電鍍能提高金屬零件在使用環境中的抗蝕性能；裝飾零件的外表，使其光亮美觀；提高零件的工作性能，如硬度，耐磨，導電性，電磁性、耐熱性，釺焊性及其他特殊性能。
基本介紹
- 中文名：電鍍層
- 外文名：anodized coating
- 作用：提高金屬零件的抗蝕性能
- 結合力：良好
- 規定指標：表面粗糙度、硬度、色彩
- 表面：均勻的厚度和細緻的結構
- 拼音：dianduceng
分類,要求,選擇,舉例,
分類
鍍層的分類可採用三種形式。
1、按照鍍層的套用分類
鍍鋅近行防護，用途廣泛，生產量很大，約占電鍍總產量的50%以上。錦鍍層在潮濕和海洋性大氣中的防護性能優於鋅鍍層，有較低的氫脆性，適用於高強度鋼電鍍，在航空、航海工業中套用較多。錫鍍層對多種有機酸有很好的耐蝕性，而且許多錫的化台物對人體無害，大量用於食品加工工業。含錫量為10%一15%的銅錫合金鍍層有很好的防護能力，常用於鍍鉻的底層。
鋅鎳合金鍍層是近年發展起來的新工藝，有較高的耐蝕性，可用於嚴酷的腐蝕環境，目前在生產上已有一些套用。·
(Z)防護—裝飾性鍍層觀代工業要求鍍層不僅有很好的防鏽能力，還要有很好的裝飾性，
因此防護—裝飾性鍍層在電鍍工業中占重要地位。如銅確—鉻系鍍層的外層是微帶藍色的光亮鉻，有很好的裝飾性，為了提高耐蝕性先在基體材料上鍍銅和鎳層做底層。這是使用歷史比較悠久的工藝，在儀器儀表、汽車、腳踏車工業中大量使用。黑鉻及黑鎳鍍層，具有均勻烏黑的色澤，用於光學儀器、照相設備中。含25%一30%鋅的銅榜台全鍍層有美麗的金黃色，又稱仿金鍍層，廣泛用於裝飾。
近幾年研究成功了多種金屬鍍層的染色和著色方法，為獲得防護—裝飾性鍍層提供了多種途徑。·
(3)耐磨和減摩鍍層耐磨鍍層是給零件鏡一層高硬度的金屬以增加它的抗磨耗能力;延長使用壽命。在工業上對許多直軸或曲軸的軸頸、壓印輥的輥面、發動機的汽缸相活塞環、衝壓模具的內腔、槍和炮管的內腔等均鍍硬鉻，位它的顯微硬度高達looo左右‘另外，對一些儀器的插拔件，要求既具有高的導電能力，又具有耐磨損，常要求鍍硬銀、硬金、銘等。
減摩鍍層多用於滑動接觸面，在這些接觸面上鍍上韌性金屆(減癢合金)，能起潤滑作用，從而減少了滑動摩擦。這種鍍層多用於軸瓦、軸套，以延長軸和軸瓦的使用壽命：作為減摩鍍層的金屬有錫、鉛錫台金、鉛鍋台金、鉛錫銅及鉛錫銻三元音金。
(4)電性能鍍層對於導電性要求較高的電器元件.要求鍍銀、金、銘等導電性較好的鍍層。鍍銀層應防小氧化，以免增加接觸電阻。金的化學穩定性好，導電性能良好，但成本較高，常用金—銀、金—g等金基合金代替，也有很好的效果。
(5)磁性能鍍層在錄音機及電子計算機等設備中，所用的錄音帶、磁環線、磁鼓、磁碟等存儲裝置均需磁性材料。目前多用電鍍法來製造磁性材料。作為鍍層材料主要以具有磁性的鐵族元素為主，軟磁性鍍層可採用錦—鐵、鐵—鑽等合金，硬磁性鍍層可採用鑽—磷、鈴—鎳、鑽—鎳—磷等三元合金;”
(6)可焊性鍍層用於電子產品提高焊接性能的鍍層以錫—鉛合金為最多，焊接點的表面質量與含鉛量有很大關係，台鉛量在30%以下時焊點光亮，含鉛量超過40%的焊點無光。另外，也可以採用鍍銅、鍍錫、鍍銀提高焊接性。
(7)耐熱鍍層許多長期在高溫下工作的零部件，如噴氣發動機的轉子葉片、機軸、軋輥等，需要採用耐高溫材料進行防護，防止高溫下的熱蝕：可以鍍鎳、鉻以及鎳基或鑽基複合鍍層，也可以採用電鍍—滲鍍聯合處理的方法得到耐高溫鍍層。
(8)修復用鍍層有些大型機械舉件，如火車、汽車、石油機械L的大軸、曲油、印染機上的氏輥等，磨損以後可採用電鍍進行修復，減少浪費，尤其是刷鍍技術的發展，可以不拆卸加工，使修復性電鍍增多。作為修復用的主要是鍍鐵、鍍鉻等耐磨性較好的材料。
2)按照基體金屬和鍍層的電化學性質分類
按照基體金屬和鍍層的電化學性質，可把鍍層分為兩大類，即陽極性鍍層和陰極性鍍層。
前者如鐵上鍍鋅;後者如鐵上鍍錫。這種分類對鍍層選擇和金屬組件的搭配是十分重要的。
必須指出，金屬的電極電位隨介質與工作條件的不同而發生變化，因此，鍍層究竟是陽極性鍍層，還是陰極性鍍層，需視它所處的介質和環境而定。鋅對鐵而言，在一般條件下是典型的陽極性鍍層，但在70一80℃的熱水中，鋅的電極電位卻變得比鐵正，因而成為陰極性鍍層。再如錫對鐵而言，在一般條件下是陰極性鍍層，但在有機酸中卻成了陽極鍍層。
3)按照鍍層的組合形式分類
鍍層的組合形式可分為三類。一類是簡單結構，在基體金屬上只鍍單層鍍層，這是最簡單的形式，如鋼鐵上鍍鋅、鎳等。第二類是組合鍍層。這是由幾層相同金屬(如暗鎳、半光亮鎳、光亮鎳)或不同金屬(如銅、鎳、鉻)層疊加而成的多層鍍層;第三類是複合鍍層。這種由固體微粒(在鍍液中不溶的無機或有機物質)均勻地分散在金屬中而形成的鍍層(如Ni—sZc，cu—AhO;等)，具有高耐磨、高耐蝕性能，在功能材料和結構材料的開發套用中，有很重要的意義。
要求
1、鍍層與基體，包括鍍層與基體之間，應有良好的結合力；
2、鍍層在零件的主要表面上，應有比較均勻的厚度和細緻的結構；
3、鍍層應具有規定的厚度和儘可能少的孔隙；
4、鍍層應具有規定的各項指標，例如表面粗糙度、硬度、色彩以及鹽霧試驗耐試性。
選擇
鍍層的選擇原則主要取決於以下因素：
1）被覆蓋金屬的種類和性質；2）該金屬零件的結構、形狀和尺寸公差； 3）該金屬零件的用途和工作條件； 4）鍍層的性質和用途。
1、按基體材料選擇
1）貴金屬、不鏽鋼、軋制的磁合金材料以及鎳銅合金等，一般不需要保護層；
2）碳鋼、低合金鋼和鑄鐵零件，在大氣中容易被腐蝕，鍍鋅、鎘後均需經過鈍化處理；
3）鋼製彈簧零件在鍍鋅或鍍鎘後需要進行除氫處理；
4）銅及其合金零件、濕熱帶使用的產品，應加以保護，一般產品可進行光澤性酸洗和鈍化處理；
5）鋁及鋁合金零件，進行陽極氧化後，再用重鉻酸鹽封閉；
6）鋅合金零件，採用磷化、鈍化、電鍍。
2、按鍍層用途選擇
1）防護性鍍層：主要作用是保護基體金屬免受腐蝕，不規定對產品的裝飾要求。
2）防護-裝飾性鍍層：除保護基體金屬外，還使零件美觀。
3）功能性鍍層：除具有一定的保護作用外，主要用於特殊的工作目的。
3、按使用環境選擇
電鍍層的使用條件，按照氣候環境的嚴重程度分為三類：
1）腐蝕比較嚴重的工作環境——空氣中含有少量工業廢氣或鹽分，相對濕度周期地達到98%的場所，或經常接觸手汗的工作條件。如：工業城市、離海較近地區、濕熱地區等；
2）腐蝕中等的工作環境——空氣中不含工業廢氣或鹽分，相對濕度周期性地超過70%，並可達到95%的環境。如離海較遠且工業不太發達的地區和一般室內環境；
3）腐蝕輕微的工作環境——空氣中不含工業廢氣和鹽分，而且比較乾燥的室內外環境。如：乾熱帶地區、乾燥的封閉場所或有空調的實驗室內部。
舉例
1、鋅鍍層 鋅鍍層在大氣條件下對鋼鐵零件為陽極性鍍層，經彩色鈍化後，明顯地提高了鍍層的保護性能並改善了外觀。主要用於防止鋼鐵零件的腐蝕，其鍍層價格低廉，耐腐蝕性能優良，套用量大面廣。
2、鎘鍍層 鎘鍍層在海洋和高溫大氣的環境中，對鋼鐵零件為陽極性鍍層，鍍層比較穩定，耐腐蝕性強，潤滑性能好，在航空及電子工業中套用較多。
3、錫鍍層 錫鍍層對鋼鐵件為陰極性鍍層。因此，只有當鍍層無孔隙時才能機械地保護鋼鐵零件不被腐蝕。它具有較高的化學穩定性，與硫及硫化物幾乎不起作用，焊接性能良好，對滲氮有禁止作用。
4、銅鍍層 銅鍍層對鋅、鐵等金屬為陰極性鍍層，常常用於鋼鐵或某些塑膠上作為鍍銅/鎳防護-裝飾性鍍層的底層或中間層，也可用於印刷電路、電鑄模等方面。
5、鎳鍍層 鎳鍍層對鋼鐵零件為陰極性鍍層，它具有較高的硬度，抗蝕性比銅高，能耐鹼，也比較能耐酸。常用於鋼鐵零件的鍍銅/鎳/鉻防護-裝飾性鍍層的中間層及酸性鍍銅前的預鍍。
6、鉻鍍層 鉻鍍層對鋼鐵零件為陰極性鍍層。它具有較高的耐熱性，常溫下硬度好，耐磨性好，光反射性強，被廣泛用於提高零件的耐磨性、光反射性以及修復尺寸和裝飾等方面。
7、銀鍍層 銀鍍層對於常用金屬為陰極鍍層，其導電、焊釺性能優良，化學性質穩定，主要用於電器工業中的導電部件及其焊接部位，還用於防護-裝飾性鍍層，如樂器、餐具、光學儀器及工藝品。
