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电刷镀技术理论知识.docx电刷镀技术理念知识
第一节概述
一、 电刷镀技术的基本原理
电刷镀是依靠一个与阳极接触的垫或刷提供电镀需要的电解液，电镀时，垫或刷在被镀的阴极上移动 的一种电镀方法。电刷镀使用专门研制的系列电刷镀溶液、各种形式的镀笔和阳极，以及专用的直流电源。 工作时，工件接电源的负极，镀笔接电源的正极，靠包裹着的浸满溶液的阳极在工件表面擦拭，溶液中的 金属离子在零件表面与阳极相接触的各点上发生放电结晶，并随时间增长逐渐加厚，由于工件与镀笔有一 定的相对运动速度，因而对镀层上的各点来说是一个断续结晶过程。
二、 电刷镀技术的特点
电刷镀镀层的形成从本质上讲和槽镀相同，都是溶液中的金属离子在负极（工件）上放电结晶的过程。 但是和槽镀相比，电刷镀中镀笔和工件有相对运动，因而被镀表面不是整体同时发生金属离子还原结晶， 而是被镀表面各点在镀笔与其接触时发生瞬间放电结晶。因此，电刷镀技术在工艺方面有其独特之处，其 特点可归纳如下：
1、 设备简单，不需要镀槽，便于携带，适用于野外及现场修复。尤其对于大型、精密设备的现场不 解体修复更具有实用价值。
2、 工艺简单，操作灵活，不需要镀的部位不要用很多的材料保护。
3、 操作过程中，阴极与阳极有相对运动，故允许使用较高的电流密度，它比槽镀使用的电流密度大 几倍到几十倍。
4、 镀液中金属离子含量高，所以镀积速度快（比槽镀快5倍〜10倍）。
5、 溶液种类多，应用范围广。目前已有一百多种不同用途的溶液，适用于各个行业不同的需要。
6、 溶液性能稳定，使用时不需要化验和调整；无毒，对环境污染小；不燃、不爆，储存、运输方便。
7、 配有专用除油和除锈的电解溶液，所以表面预处理效果好，镀层质量高，结合强度大。
8、 有不同型号的镀笔，并配有形状不同、大小不一的不溶阳极，对各种不同几何形状及结构复杂的 零部件都可修复。某些阳极也可使用可溶性阳极。
9、 费用低，经济效益大。
10、 镀后一般不需要机械加工。
11、 一套设备可在多种材料上刷镀，可以镀几十种镀层。获得复合镀层非常方便，并可用叠层结构得 到大厚度镀层。
12、 镀层厚度的均匀性可以控制，既可均匀镀，也可以不均匀镀。
三、 电刷镀技术的的用途
1、 修复槽镀产品的缺陷。
2、 修复加工超差件及零件的表面磨损，恢复其尺寸精度和几何形状精度。
3、 修复零件表面的划伤、沟槽、凹坑、斑蚀。
4、 强化新品表面，使其有较高的力学性能和较好的物化性能。
5、 制备零件表面的防护层，如要求表面耐腐蚀、耐高温、耐氧化，对铝及铝合金表面进行氧化处理。
6、 完成槽镀难于完成的作业。如：
（1） 零件太大或要求特殊而无法槽镀。
（2） 工件难以拆装或拆装运输费用昂贵，对大型设备现场修理。
（3） 只需局部镀的大件或镀盲孔。
（4） 零件浸入镀槽会引其他部位的损坏或污染镀液。
第二节电刷镀设备
现代电刷镀技术要求有专用的设备和工辅具。它包括电源装置，一整套齐备的镀笔工具和可更换的阳 极及包裹材料，还有夹持零件转动的转胎和其他辅助工具。
一、 电源
电源是实施电刷镀的主要设备，是用来提供电能的装置。因此，必须达到下列设计要求：
1、 电源必须具备变交流电为直流电的功能，并要求负载电流在较大范围内变化时，电压的变化很小。
2、 输出电压应能无级调节，以满足各道工序和不同溶液的需要。常用电源电压可调节范围为0V〜30V, 大功率电源最高电压可达到50Vo
3、 电源的自调作用强，输出电流应能随镀笔和阳极接触面积的改变而自动调节。
4、 电源应装有直接或间接地测量镀层厚度的装置，以显示或控制镀层的厚度。
5、 有过载保护装置。当超载或短路时，能迅速切断主电路，保护设备和人员安全。
6、 电源应体积小、质量轻，工作可靠，操作简单，维修方便。
目前，国内有许多厂家生产电刷镀电源，以其控制和输出形式，大体有恒压式、恒流式、脉冲式三种 类型。其组成部分和工作原理是基本相同的，一般主要由整流装置、安培小时计、过载保护电路及其他一 些辅助电路组成。
二、 镀笔
镀笔由阳极与镀笔杆组成，镀笔杆包括导电杆、散热器、绝缘手柄等。
1、 阳极的分类及选用
按所使用的材料阳极可分为：石墨阳极、钳怯合金阳极、不锈钢阳极、可溶性阳极和其他材料阳极。
为了适应不同形状和不同尺寸工件的需要，可将阳极制作成圆柱、半圆、月牙、平板、方条、线状等 各种形状。在实践操作中，选用什么形状及多大尺寸的阳极，要根据待镀工件表面的形状和大小平决定。 例如：线细状阳极适用于填补沟槽、凹坑；圆柱状阳极用于内径或小平面，半圆形阳极用于内孔或平面； 月牙形阳极用于外圆；平板形阳极用于平面或外圆等。
一般小面积刷镀，设计的阳极工作面积占被镀面积的