電鍍硬鉻原理
在盛有電鍍液的鍍槽中,經(jīng)過清理和特殊預(yù)處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成陽極,兩極分別與直流電源的負(fù)極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)電的鹽類、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)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到陰極上形成鍍層。陽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。在有些情況下,如鍍鉻,是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽極,它只起傳遞電子、導(dǎo)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維持。電鍍時,陽極材料的質(zhì)量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攪拌強(qiáng)度、析出的雜質(zhì)、電源波形等都會影響鍍層的質(zhì)量,需要適時進(jìn)行控制。
表面處理是依靠機(jī)械表面加工、化學(xué)處理,表面熱處理,噴涂等方法,在材料表面上形成一層與原有基底材料機(jī)械、物理和化學(xué)性能不同的表層的工藝方法。之所以要對材料表面進(jìn)行技術(shù)處理,其目的是提高材料表面的力學(xué)性能、化學(xué)性能或其他特殊功能要求。
目前表面技術(shù)門類繁多 , 有表面覆蓋技術(shù)如電鍍、化學(xué)鍍、熱噴涂等,表面改性技術(shù)如噴丸強(qiáng)化、激光表面處理等,復(fù)合表面技術(shù)如熱噴涂與噴丸復(fù)合等。表面技術(shù)在冶金、機(jī)械、電子、等各行業(yè)和人們?nèi)粘I钪斜粡V泛應(yīng)用 , 很多歐美發(fā)達(dá)國家在表面技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用上也越來越重視。
表面涂層處理
(1)合金表面噴涂納米和陶瓷涂層材料:與傳統(tǒng)涂層相比 , 納米結(jié)構(gòu)涂層在強(qiáng)度、韌性、耐腐蝕性、耐磨、抗熱疲勞等方面均有顯著提高。在鎂合金表面進(jìn)行等離子弧噴涂 , 形成的陶瓷涂層可以提高表面的硬度、耐磨性及耐腐蝕性能。
(2)激光輔助熱噴涂工藝:激光輔助熱噴涂工藝即 Protal 技術(shù)。Protal 技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,不管是在機(jī)械行業(yè)還是航空工業(yè)和能源業(yè),都可得到充分的應(yīng)用。但是該種方法也存在一些缺陷 , 如 Protal 工藝是如何讓涂層和基體間產(chǎn)生高結(jié)合強(qiáng)度,尚未得出一個的結(jié)論 ;Protal 工藝成本高,設(shè)備維護(hù)代價大;Protal 工藝處理的零部件外形不能過于復(fù)雜,否則處理起來有難度。
(3)表面電鍍:利用電鍍進(jìn)行表面處理是目前是鎂合金表面處理的一種較為成熟的方法 , 操作簡便,推廣性強(qiáng)。但電鍍也有缺陷 , 例如若鍍件的外形不規(guī)則,則容易導(dǎo)致鍍層厚度不均勻; 另外 , 在浸鋅、物鍍銅的過程中,會產(chǎn)生毒性。