电镀层的分类及选择原则

一、电镀层的作用

人们在同腐蚀作斗争中，采取了许多行之有效的措施，电镀就是其中的重要手段之一，电镀能提高金属零件在使用环境中的抗蚀性能；装饰零件的外表，使其光亮美观；提高零件的工作性能，如硬度，耐磨，导电性，电磁性、耐热性，钎焊性及其他特殊性能。

二、电镀层的要求

不同的产品对镀层的要求不同，但就其共性来说，对镀层的主要要求有：

（1）镀层与基体，包括镀层与镀层之间，应有良好的结合力；

（2）镀层在零件的主要表面上，应有比较均匀的厚度和细致的结构；

（3）镀层应具有规定的厚度和尽可能少的孔隙；

（4）镀层应具有规定的各项指标。例如：表面粗糙度、硬度、色彩以及盐雾试验耐蚀性等。

三、电镀层的分类

就目前应用于生产的情况来看，单金属镀层有铜、镍、铬、锌、金、银、铁、锡、钴等30多种。合金镀层有铜锡、锌铜，锌铁，镍铁，锌镍铁，锡锌锑等100多种。

镀层的分类一般有以下几种：

（1）防护性镀层；

（2）防护-装饰性镀层；

（3）修复性镀层；

（4）特殊要求镀层：耐磨镀层、减摩镀层、反光镀层、防反光镀层、导电镀层、导磁镀层、热加工镀层、抗氧化镀层、耐酸镀层。

四、镀层的选择原则

镀层的选择原则主要取决于以下因素：

（1）被覆盖金属的种类和性质；

（2）该金属零件的结构、形状和尺寸公差；

（3）该金属零件的用途和工作条件；

（4）镀层的性质和用途。

1、按基体材料选择

（1）贵金属、不锈钢、轧制的磁合金材料以及镍铜合金等，一般不需要保护层；

（2）碳钢、低合金钢和铸铁零件，在大气中容易被腐蚀，镀锌、镉后均需经过钝化处理；

（3）钢制弹簧零件在镀锌或镀镉后需要进行除氢处理；

（4）铜及其合金零件、湿热带使用的产品，应加以保护，一般产品可进行光泽性酸洗和钝化处理；

（5）铝及铝合金零件，进行阳极氧化后，再用重铬酸盐封闭；

（6）锌合金零件，采用磷化、钝化、电镀。

2、按镀层用途选择

（1）防护性镀层：主要作用是保护基体金属免受腐蚀，不规定对产品的装饰要求。

（2）防护-装饰性镀层：除保护基体金属外，还使零件美观。

（3）功能性镀层：除具有一定的保护作用外，主要用于特殊的工作目的。

3、按使用环境选择

电镀层的使用条件，按照气候环境的严重程度分为三类：

（1）腐蚀比较严重的工作环境——空气中含有少量工业废气或盐分，相对湿度周期地达到98%的场所，或经常接触手汗的工作条件。如：工业城市、离海较近地区、湿热地区等。

（2）腐蚀中等的工作环境——空气中不含工业废气或盐分，相对湿度周期性地超过70%，并可达到95%的环境。如离海较远且工业不太发达的地区和一般室内环境。

（3）腐蚀轻微的工作环境——空气中不含工业废气和盐分，而且比较干燥的室内外环境。如：干热带地区、干燥的封闭场所或有空调的实验室内部。

4、按金属接触偶原则选择

在腐蚀介质的环境下，两种互相接触的金属，会因其电极电位的不同而发生接触腐蚀，作为阳极的金属加速腐蚀。因此，在选择电镀层时，必须考虑镀层与基体金属在电化次序中的位置应尽量接近，一般要求两种金属的电极电位差不超过0.5V。

不同镀层的性能既有共性也有差异，因此产品进行电镀加工时，应根据不同的工作条件和环境，选择适当的镀层。

电镀层的质量检查评价标准

任何一种零件，在电镀加工完成后都要经过质量检查。电镀层质量检查的内容包括镀层的外观、厚度、与基体金属的结合力、延展性、显微硬度、脆性、耐蚀性、耐磨性、可焊性等。虽然具体质量检查的内容因零件和镀层而异，但镀层的外观、厚度、耐蚀性和与基体金属的结合力是所有镀层都必须检查的内容。电镀层的质量检查方法和评判，各个国家有各自制定的国家标准，也有统一的国际标准;不同的企业也制定有相应的企业标准。

1）镀层的外观

镀层的外观是任一零件、任一镀种都必须检查的项目之一。通常，镀层的外观是在自然光照下直接用肉眼观察的。其内容包括锻层的宏观均匀性、颜色、光亮度、结晶状况和宏观结合力等。一般来说，镀层除应有其特有的颜色和光泽外，还应均匀、细致、结合力好，不允许有针孔、条纹、起泡、起皮、毛刺、结瘤、麻点、烧焦、开裂、剥离、脱落、不正常色泽或漏镀等。但对于挂镀件，一般允许挂钩处有轻微缺陷。

2）镀层的厚度

要保证零件的使用性能，零件表面的镀层必须达到一定的厚度。常用的镀层厚度测量方法包括破坏性和非破坏性两大类。破坏性测厚法包括阳极溶解库仑法、金相法、溶解称重法、液流法、点滴法等;非破坏性测厚法包括机械量具法、磁性法、涡流法、β射线反向散射法、x射线分光法等。采用这些方法测量镀层的厚度时请参照相应的国家标准。

3）镀层的耐蚀性

评定镀层耐蚀性的试验方法主要有两大类：自然环境试验和人工加速腐蚀试验。前者包括使用环境下的现场试验和不同气候条件下的大气暴露试验，这类方法可真实地评定镀层的耐蚀性，但缺点是周期太长;后者包括中性盐雾试验(nss）醋酸铜加速试验(cass）、腐蚀膏试验、电解腐蚀试验、工业性气体腐蚀试验、湿热试验等。所有这些耐蚀性试验都有相应的国家标准，其规定了试验的条件和评价方法。

4）镀层的结合力

电镀层与基体金属的结合力(也称结合强度)的检验方法有很多，但都是定性的测试。常见的镀层结合力的测试方法有摩擦抛光试验、剥离试验、锉刀试验、划格划线试验、弯曲试验、热振试验、深引试验等。不同的方法适用于不同的镀层，也有不同的评定标准，具体使用时可査阅相应的国家标准。