镀前处理与镀层结合力试验

―、实验目的

（1）了解镀前处理在电镀工艺过程中的作用;

（2）掌握不同电镀工艺对镀层结合力的影响;

（3）确定最佳结合力的工艺。

二、提示

电镀过程是在金属制品与电解液接触的界面上发生的，只有当二者良好地接触，电化 学反应才能顺利地进行。当金属表面附有油污、氧化皮时，该处就没有电化学反应发生，因而也不会形成镀层。结果在镀件表面就会形成不连续的镀层;当镀件表面有局部的点状 油污或氧化物时，会使镀层不密实而多孔，或者当镀件受热时，使镀层出现小气泡，甚至 “鼓泡”;当镀件表面黏附有极薄的甚至是肉眼看不见的油膜或氧化膜时，虽然也能得到外 观正常、结晶细致的镀层，但是，由于油膜或氧化膜的存在，使得镀层和基体的结合很不牢固。当零件在使用过程中受到冲击、弯曲或冷热变化时，镀层将会开裂和脱落。

金属前处理的目的在于除掉金属表面上的毛刺、结瘤、锈蚀、油污和氧化皮，使工件 表面清洁、光滑、活化，从而获得结合力好、厚度均匀的良好电镀层，对工件起保护和装饰作用。镀前处理的方法有机械的、化学的或电化学的，其工艺有如下几个方面：

（1）粗糙表面的整平：有机械磨光、机械抛光、电抛光、滚光、喷砂等处理方法。

（2）除油：有有机溶剂除油、碱性化学除油、电化学除油等方法。

（3）浸蚀：有强浸蚀、电化学浸蚀、弱浸蚀等方法。

由于组成工件的金属材料不同，且工件的表面状态的差异，对镀层的质量要求不一， 以及尽可能地考虑生产效率和经济效益，因此必须合理地选择镀前处理工艺。

本实验在钢铁试片上，用不同的镀前处理工艺获得不同的镀层。然后，将试件加载于台虎钳上，反复弯曲试件，直至基体金属断裂，观察镀层有无开裂、起皮和脱落，由此可比较结合力的好坏。

采用弯曲法测结合力。

三、实验要求

1.配制以下镀液

根据工艺配方，列出工艺规范。

2.按以下工艺流程进行实验

（1）除油—水洗—浸蚀（除锈）―水洗—酸性镀铜一水洗—光亮镀镍―水洗一吹干。

（2）除油—水洗—浸蚀(除镑彡―水洗—镀暗镍―水洗—酸性镀铜—水洗—光亮镀镍― 水洗—吹干。

（3）除油—水洗—浸蚀—水洗—空停10!11;11一镀暗镍—水洗—酸性镀铜—水洗—光亮 镀镍—水洗一吹干。

（4）除油 — 水洗—镀暗镍—水洗—酸性镀铜4水洗—光亮镀镍—水洗—吹干。

（5）水洗—镀暗镍—水洗―酸性镀铜—水洗—光亮镀镍—水洗一吹干。

3.实验结果分析与讨论

将用不同前处理工艺获得的各试片（(1)~(5)各工件）镀层的状况及结合力情况进行比 较，并分析原因，确定最佳工艺。

四、思考题

（1）什么是镀前处理?它主要包括哪些内容?

（2）在酸性镀铜前，加镀暗镍的目的是什么?

（3）经酸洗(浸蚀〕后的工件，为什么要马上进人下一道工序?