電鍍工藝學

電鍍工藝學
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內容簡介

本書共十章,包括電鍍基本知識、電鍍電極過程、影響鍍層組織及分布的因素、鍍液與鍍層的性能、鍍前表面處理工藝、單金屬電鍍工藝、電鍍合金工藝、化學鍍、金屬轉化膜處理和電鍍清潔生產。為便于學習,每章後附有思考題,並于書後附有與課程內容密切相關的電化學與電鍍工藝實驗。

  本書可作為高等院校材料類、化學化工類專業學生的教材,也可供從事電鍍生產、科研、設計的工程技術人員參考。
 

目錄

第1章 電鍍基本知識
1.1 電鍍的基本概念
1.2 電鍍電源
1.3 電鍍槽的結構
1.4 電鍍通用掛具
1.5 電鍍生產的形式
1.6 電鍍層的分類及作用
1.7 電鍍層的標識方法
1.8 電鍍中的基本計算
1.8.1 法拉第定律
1.8.2 電流密度、電鍍時間及鍍層平均厚度之間的關系
1.9 國內外電鍍工藝的現狀及發展趨勢
1.10 電鍍工藝學的學習方法
思考題
第2章 電鍍電極過程
2.1 電極反應過程
2.1.1 電極反應
2.1.2 離子雙電層的結構模型
2.1.3 電毛細現象及在電鍍中的應用
2.1.4 微分電容曲線及在電鍍中的應用
2.1.5 活性粒子在電極與溶液界面上的吸附
2.2 電極的極化
2.2.1 極化與析出電位
2.2.2 極化曲線及極化度
2.2.3 極化曲線在電鍍中的應用
2.3 金屬的電沉積
2.3.1 金屬電沉積的條件
2.3.2 金屬的電結晶過程
2.3.3 電結晶條件對鍍層質量的影響
2.4 電鍍的陽極過程
2.4.1 電鍍中的陽極和鈍化現象
2.4.2 金屬鈍化的機理
2.4.3 影響電鍍中陽極過程的主要因素
思考題
第3章 影響鍍層組織及分布的因素
3.1 鍍液組成的影響
3.1.1 主鹽
3.1.2 絡合劑
3.1.3 導電鹽
3.1.4 緩沖劑
3.1.5 添加劑
3.1.6 陽極去極化劑
3.2 工藝條件的影響
3.2.1 電流密度
3.2.2 溫度
3.2.3 pH值
3.2.4 攪拌
3.2.5 陰、陽極板面積比
3.2.6 電流波形
3.2.7 極間距
3.3 陰、陽極材料的影響
3.3.1 基體金屬
3.3.2 基體鍍前加工性質
3.3.3 陽極材料
3.4 析氫
3.4.1 析氫對鍍層質量的影響
3.4.2 影響析氫的因素
3.4.3 減少析氫的注意事項
思考題
第4章 鍍液與鍍層的性能
4.1 鍍液性能及測試方法
4.1.1 分散能力
4.1.2 覆蓋能力
4.1.3 整平能力
4.1.4 鍍液的其他性能
4.2 鍍層性能及測試方法
4.2.1 鍍層外觀
4.2.2 鍍層厚度
4.2.3 鍍層結合力
4.2.4 鍍層耐蝕性
4.2.5 鍍層孔隙率
4.2.6 鍍層硬度
4.2.7 鍍層耐磨性
4.2.8 鍍層 焊性
4.2.9 鍍層內應力
4.2.10 鍍層脆性
4.3 赫爾槽試驗
思考題
第5章 鍍前表面處理工藝
5.1 金屬零件鍍前處理的內容和意義
5.2 機械法前處理工藝
5.2.1 滾光
5.2.2 振動光飾
5.2.3 旋轉光整
5.2.4 刷光
5.2.5 噴砂(丸)
5.2.6 磨光
5.2.7 拋光
5.3 除油
5.3.1 有機溶劑除油
5.3.2 化學除油
5.3.3 電化學除油
5.3.4 超聲波除油
5.4 浸蝕
5.4.1 化學浸蝕
5.4.2 電化學浸蝕
5.4.3 超聲波場內浸蝕
5.4.4 弱浸蝕
5.5 金屬的電解拋光
5.5.1 電拋光機理
5.5.2 電拋光溶液及工藝規範
5.6 特殊材料的前處理
5.6.1 不銹鋼的鍍前處理
5.6.2 鋅合金壓鑄件的鍍前處理
5.6.3 鋁及其合金的鍍前處理
5.6.4 鎂及其合金的鍍前處理
5.6.5 非金屬材料的鍍前處理
思考題
第6章 單金屬電鍍工藝
6.1 電鍍鋅
6.1.1 氯化物鍍鋅
6.1.2 硫酸鹽鍍鋅
6.1.3 堿性鋅酸鹽鍍鋅
6.1.4 氰化鍍鋅
6.1.5 鍍鋅後處理
6.2 電鍍鎳
6.2.1 電鍍暗鎳
6.2.2 電鍍光亮鎳
6.2.3 雙層鍍鎳
6.2.4 多層鍍鎳
6.2.5 不合格鍍層的退除
6.3 電鍍銅
6.3.1 硫酸鹽鍍銅
6.3.2 焦磷酸鹽鍍銅
6.3.3 氰化鍍銅
6.3.4 多元羥基化合物代氰銅工藝
6.3.5 不合格鍍層的退鍍
6.4 電鍍鉻
6.4.1 概述
6.4.2 六價鉻電鍍鉻的電極過程
6.4.3 六價鉻電鍍鉻液成分及工藝條件
6.4.4 六價鉻電鍍鉻工藝
6.4.5 低濃度鉻酐鍍鉻工藝
6.4.6 三價鉻鹽鍍鉻工藝
6.4.7 稀土鍍鉻工藝
6.4.8 有機添加劑鍍鉻工藝
6.5 電鍍錫
6.5.1 酸性硫酸鹽鍍錫
6.5.2 堿性鍍錫
6.5.3 氟硼酸鹽鍍錫
6.5.4 鹵化物鍍錫
6.5.5 有機磺酸鹽鍍錫
6.5.6 晶紋鍍錫
6.5.7 錫須的防止與不良錫鍍層的退除
6.6 電鍍金
6.6.1 氰化物鍍金
6.6.2 亞硫酸鹽鍍金
6.6.3 脈沖鍍金
6.6.4 高速鍍金和高速選擇鍍金
6.6.5 金的回收
6.7 電鍍銀
6.7.1 鍍銀前處理
6.7.2 氰化物鍍銀
6.7.3 硫代硫酸鹽鍍銀
6.7.4 其他無氰鍍銀
6.7.5 鍍後處理
6.7.6 銀鍍層變色後的處理
6.7.7 電鍍銀在電子領域的重要應用——高速局部鍍銀
6.7.8 銀的回收
思考題
第7章 電鍍合金工藝
7.1 合金共沉積原理
7.2 電鍍鋅基合金
7.2.1 電鍍鋅-鎳合金
7.2.2 電鍍鋅-鐵合金
7.2.3 不合格鋅合金鍍層退鍍
7.3 電鍍鎳基合金
7.3.1 電鍍鎳-鐵合金
7.3.2 電鍍鎳-磷合金
7.3.3 電鍍鎳-鈷合金
7.4 電鍍銅基合金
7.4.1 電鍍銅-錫合金
7.4.2 電鍍銅-鋅合金及仿金電鍍
7.5 電鍍錫基合金
7.5.1 電鍍錫-鉛合金
7.5.2 電鍍錫-鎳合金
7.5.3 電鍍錫-鈷-鋅三元合金
思考題
第8章 化學鍍
8.1 化學鍍鎳
8.1.1 化學鍍鎳的機理和特點
8.1.2 化學鍍鎳溶液的組成和作用
8.1.3 化學鍍鎳的工藝條件及其影響
8.1.4 化學鍍鎳的典型工藝
8.1.5 化學鍍鎳液的工藝管理
8.1.6 化學鍍鎳廢液的再生與處理
8.2 化學鍍銅
8.2.1 以甲醛為還原劑的化學鍍銅工藝
8.2.2 以次磷酸鈉為還原劑的化學鍍銅工藝
8.2.3 化學鍍銅的應用
8.3 化學鍍銀
8.3.1 化學鍍銀的機理
8.3.2 化學鍍銀液的組成及作用
8.3.3 化學鍍銀的工藝條件及其影響
8.3.4 化學鍍銀的典型工藝
8.3.5 化學鍍銀液的工藝管理
思考題
第9章 金屬轉化膜處理
9.1 鋁及其合金的氧化及著色
9.1.1 化學氧化
9.1.2 陽極氧化
9.1.3 微弧氧化
9.2 鎂及其合金的氧化及著色
9.2.1 化學氧化
9.2.2 陽極氧化
9.2.3 微弧氧化
9.3 銅及銅合金的氧化與著色
9.3.1 銅與銅合金的氧化
9.3.2 銅及銅合金的著色
9.4 不銹鋼的著色
9.5 鋼鐵的氧化
9.5.1 鋼鐵的高溫發黑工藝
9.5.2 鋼鐵的常溫發黑工藝
9.6 鋼鐵的磷化
9.6.1 磷化膜形成機理
9.6.2 磷化處理的分類
9.6.3 影響磷化處理質量的因素
9.6.4 磷化液配方舉例
思考題
第10章 電鍍清潔生產
10.1 電鍍清潔生產與工藝選擇
10.1.1 清潔生產的概念
10.1.2 電鍍清潔生產的選擇
10.1.3 電鍍清潔生產的前沿技術
10.2 電鍍生產中的節水方法
10.3 電鍍生產中資源的循環利用
思考題
實驗部分
實驗一 鍍鋅液陰極極化曲線的測定
實驗二 堿性鋅酸鹽鍍鋅液分散能力的測定
實驗三 電鍍光亮鎳赫爾槽實驗及鍍層孔隙率的測定
實驗四 ABS塑料化學鍍銅工藝
實驗五 純鋁的陽極氧化、著色及封閉處理工藝
實驗六 鍍液陰極電流效率的測定
實驗七 鋼鐵零件的高溫氧化(發黑)工藝
附錄
參考文獻
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