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在盛有電鍍液的鍍槽中,經(jīng)過(guò)清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成陽(yáng)極,兩極分別與直流電源的負極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類(lèi)、緩沖劑、pH調節劑和添加劑等的水溶液組成。通電后,電鍍液中的金屬離子,在電位差的作用下移動(dòng)到陰極上形成鍍層。陽(yáng)極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍍液,以保持被鍍覆的金屬離子的濃度[1]。在有些情況下,如鍍鉻,是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽(yáng)極,它只起傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度,需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來(lái)維持。電鍍時(shí),陽(yáng)極材料的質(zhì)量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時(shí)間、攪拌強度、析出的雜質(zhì)、電源波形等都會(huì )影響鍍層的質(zhì)量,需要適時(shí)進(jìn)行控制。
電鍍電源經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段:
(1) 直流發(fā)電機階段這種電源耗能大、效率低、噪聲大.已經(jīng)被淘汰。
(2) 硅整流階段是直流發(fā)電機的換代產(chǎn)品,技術(shù)十分成熟,但效率低,體積大,控制不方便。目前,仍有許多企業(yè)使用這種電鍍電源。
(3) 可控硅整流階段是目前替代硅整流電源的主流電源,具有、體積小、調控方便等特點(diǎn)。隨著(zhù)核心器件——可控硅技術(shù)的成熟與發(fā)展.該電源技術(shù)日趨成熟,已獲得廣泛應用。
(4) 晶體管開(kāi)關(guān)電源即脈沖電源階段脈沖電鍍電源是當今為的電鍍電源,它的出現是電鍍電源的一次革命。這種電源具有體積小、、性能、紋波系數穩定.而且不易受輸出電流影響等特點(diǎn)。脈沖電鍍電源是發(fā)展的方向,現已開(kāi)始在企業(yè)中使用了。
電鍍后被電鍍物件的美觀(guān)性和電流大小有關(guān)系,電流越小,被電鍍的物件便會(huì )越美觀(guān);反之則會(huì )出現一些不平整的形狀。電鍍的主要用途包括防止金屬氧化 (如銹蝕) 以及進(jìn)行裝飾。不少硬幣的外層亦為電鍍。
單金屬電鍍至今已有170多年歷史,元素周期表上已有33種金屬可從水溶液中電沉積制取。常用的有電鍍鋅、鎳、鉻、銅、錫、鐵、鈷、鎘、鉛、金、銀等l0余種。在陰極上同時(shí)沉積出兩種或兩種以上的元素所形成的鍍層為合金鍍層。合金鍍層具有單一金屬鍍層不具備的組織結構和性能,如非晶態(tài)Ni—P合金,相圖上沒(méi)有的各蕊sn合金,以及具有特殊裝飾外觀(guān),特別高的抗蝕性和優(yōu)良的焊接性、磁性的合金鍍層等。
電鍍設備生產(chǎn)線(xiàn)采用進(jìn)口帶剎車(chē)電機,故其行走平衡,剎車(chē)可靠,晃動(dòng)性少,加上采用電腦控制,使其可任意變換工藝流程及程序,可隨時(shí)變換電鍍種類(lèi)及電鍍時(shí)間,滿(mǎn)足不同的零件電鍍不同的鍍種,該生產(chǎn)線(xiàn)適合于形狀大小不一,而又經(jīng)常變換產(chǎn)品的電鍍。
電鍍電源電鍍電源是電鍍生產(chǎn)過(guò)程中重要的輔助設備。國內大量應用的還是硅整流器和可控硅整流器,分為調壓器調壓、磁飽和電抗器調壓及可控硅凋壓。電鍍用硅整流器和可控硅整流器都是低壓大電流,一般為12V(鍍鉻選用18V),電流從100A至20000A都有可控硅調壓的硅整流器只有在負荷較高時(shí)渡形良好穩流穩壓、穩定電流密度的電鍍電源也正在推廣應用。
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