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第1章 电镀基本知识 1

1.1 电镀的基本概念 1

1.2 电镀电源 1

1.3 电镀槽的结构 2

1.4 电镀通用挂具 3

1.5 电镀生产的形式 5

1.6 电镀层的分类及作用 6

1.7 电镀层的标识方法 8

1.8 电镀中的基本计算 10

1.8.1 法拉第定律 10

1.8.2 镀液的电流效率 11

1.8.3 电流密度、电镀时间与镀层厚度的关系 13

1.9 国内外电镀工艺的现状及发展趋势 14

1.10 电镀工艺学的学习方法 15

思考题 15

第2章 电镀电极过程 16

2.1 电极反应过程 16

2.1.1 电极反应 16

2.1.2 离子双电层的结构模型 16

2.1.3 电毛细现象及在电镀中的应用 17

2.1.4 微分电容曲线及在电镀中的应用 20

2.1.5 活性粒子在电极与溶液界面上的吸附 21

2.2 电极的极化 24

2.2.1 极化与析出电位 24

2.2.2 极化曲线及极化度 27

2.2.3 极化曲线在电镀中的应用 29

2.3 金属的电沉积 33

2.3.1 金属电沉积的条件 33

2.3.2 金属的电结晶过程 34

2.3.3 电结晶条件对镀层质量的影响 36

2.4 电镀的阳极过程 37

2.4.1 电镀中的阳极和钝化现象 37

2.4.2 金属钝化的机理 39

2.4.3 影响电镀中阳极过程的主要因素 42

思考题 45

第3章 影响镀层组织及分布的因素 46

3.1 镀液组成的影响 46

3.1.1 主盐 46

3.1.2 络合剂 46

3.1.3 导电盐 47

3.1.4 缓冲剂 47

3.1.5 添加剂 48

3.1.6 阳极去极化剂 49

3.2 工艺条件的影响 49

3.2.1 电流密度 49

3.2.2 温度 50

3.2.3 pH值 50

3.2.4 搅拌 50

3.2.5 阴、阳极板面积比 51

3.2.6 电流波形 52

3.2.7 极间距 53

3.3 阴、阳极材料的影响 53

3.3.1 基体金属 53

3.3.2 基体镀前加工性质 53

3.3.3 阳极材料 54

3.4 析氢 55

3.4.1 析氢对镀层质量的影响 55

3.4.2 影响析氢的因素 56

3.4.3 减少析氢的注意事项 58

思考题 59

第4章 镀液与镀层的性能 60

4.1 镀液性能及测试方法 60

4.1.1 分散能力 60

4.1.2 覆盖能力 67

4.1.3 整平能力 68

4.1.4 镀液的其他性能 71

4.2 镀层性能及测试方法 72

4.2.1 镀层外观 72

4.2.2 镀层厚度 73

4.2.3 镀层结合力 74

4.2.4 镀层耐蚀性 75

4.2.5 镀层孔隙率 76

4.2.6 镀层硬度 77

4.2.7 镀层钎焊性 78

4.2.8 镀层内应力 78

4.2.9 镀层脆性 78

4.3 赫尔槽试验 79

思考题 81

第5章 镀前表面处理工艺 82

5.1 金属零件镀前处理的内容和意义 82

5.2 机械法前处理工艺 83

5.2.1 滚光 83

5.2.2 振动光饰 85

5.2.3 旋转光整 87

5.2.4 刷光 88

5.2.5 喷砂（丸） 89

5.2.6 磨光 91

5.2.7 抛光 92

5.3 除油 94

5.3.1 有机溶剂除油 94

5.3.2 化学除油 94

5.3.3 电化学除油 96

5.3.4 超声波除油 97

5.4 浸蚀 98

5.4.1 化学浸蚀 98

5.4.2 电化学浸蚀 99

5.4.3 超声波场内浸蚀 100

5.4.4 弱浸蚀 100

5.5 金属的电解抛光 101

5.5.1 电抛光机理 101

5.5.2 电抛光溶液及工艺规范 102

5.6 特殊材料的前处理 105

5.6.1 不锈钢的镀前处理 105

5.6.2 锌合金压铸件的镀前处理 106

5.6.3 铝及其合金的镀前处理 107

5.6.4 镁及其合金的镀前处理 109

5.6.5 非金属材料的镀前处理 111

思考题 112

第6章 单金属电镀工艺 114

6.1 电镀锌 114

6.1.1 氯化物镀锌 114

6.1.2 硫酸盐镀锌 117

6.1.3 碱性锌酸盐镀锌 119

6.1.4 镀锌后处理 121

6.2 电镀镍 126

6.2.1 电镀暗镍 128

6.2.2 电镀光亮镍 130

6.2.3 双层镀镍 134

6.2.4 多层镀镍 135

6.2.5 其他镀镍工艺 136

6.2.6 不合格镀层的退除 139

6.3 电镀铜 140

6.3.1 硫酸盐镀铜 140

6.3.2 焦磷酸盐镀铜 143

6.3.3 氰化镀铜 145

6.3.4 代氰铜工艺 147

6.3.5 不合格镀层的退镀 148

6.4 电镀铬 149

6.4.1 概述 149

6.4.2 六价铬电镀铬的电极过程 150

6.4.3 六价铬电镀铬液成分及工艺条件 152

6.4.4 六价铬电镀铬工艺 157

6.4.5 低浓度铬酐镀铬工艺 161

6.4.6 三价铬盐镀铬工艺 162

6.4.7 稀土镀铬工艺 164

6.4.8 有机添加剂镀铬工艺 165

6.5 电镀锡 165

6.5.1 酸性硫酸盐镀锡 166

6.5.2 碱性镀锡 168

6.5.3 氟硼酸盐镀锡 170

6.5.4 卤化物镀锡 171

6.5.5 有机磺酸盐镀锡 172

6.5.6 晶纹镀锡 172

6.5.7 锡须的防止与不良锡镀层的退除 172

6.6 电镀金 172

6.6.1 氰化物镀金 174

6.6.2 亚硫酸盐镀金 177

6.6.3 脉冲镀金 178

6.6.4 高速镀金和高速选择镀金 179

6.6.5 金的回收 179

6.7 电镀银 180

6.7.1 镀银前处理 181

6.7.2 氰化物镀银 181

6.7.3 硫代硫酸盐镀银 183

6.7.4 其他无氰镀银 184

6.7.5 镀后处理 185

6.7.6 银镀层变色后的处理 187

6.7.7 电镀银在电子领域的重要应用——高速局部镀银 187

6.7.8 银的回收 189

思考题 189

第7章 电镀合金工艺 192

7.1 合金共沉积原理 192

7.2 电镀锌基合金 196

7.2.1 电镀锌-镍合金 196

7.2.2 电镀锌-铁合金 197

7.2.3 不合格锌合金镀层退镀 199

7.3 电镀镍基合金 199

7.3.1 电镀镍-铁合金 199

7.3.2 电镀镍-磷合金 201

7.3.3 电镀镍-钴合金 202

7.4 电镀铜基合金 204

7.4.1 电镀铜-锡合金 204

7.4.2 电镀铜-锌合金 209

7.4.3 仿金电镀 211

7.5 电镀锡基合金 213

7.5.1 电镀锡-铅合金 213

7.5.2 电镀锡-镍合金 214

7.5.3 电镀锡-钴-锌三元合金 215

思考题 217

第8章 化学镀 218

8.1 化学镀镍 218

8.1.1 化学镀镍的机理和特点 218

8.1.2 化学镀镍溶液的组成和作用 220

8.1.3 化学镀镍的工艺条件及其影响 222

8.1.4 化学镀镍的典型工艺 223

8.1.5 化学镀镍液的工艺管理 225

8.1.6 化学镀镍废液的再生与处理 226

8.2 化学镀铜 226

8.2.1 以甲醛为还原剂的化学镀铜工艺 227

8.2.2 以次磷酸钠为还原剂的化学镀铜工艺 229

8.2.3 化学镀铜的应用 230

8.3 化学镀银 231

8.3.1 化学镀银的机理 231

8.3.2 化学镀银液的组成及作用 232

8.3.3 化学镀银的工艺条件及其影响 232

8.3.4 化学镀银的典型工艺 233

8.3.5 化学镀银液的工艺管理 233

思考题 234

第9章 金属转化膜处理 235

9.1 铝及其合金的氧化及着色 235

9.1.1 化学氧化 235

9.1.2 阳极氧化 235

9.1.3 微弧氧化 240

9.2 镁及其合金的氧化及着色 243

9.2.1 化学氧化 243

9.2.2 阳极氧化 244

9.2.3 微弧氧化 245

9.3 铜及铜合金的氧化与着色 245

9.3.1 铜与铜合金的氧化 246

9.3.2 铜及铜合金的着色 247

9.4 不锈钢的着色 247

9.5 钢铁的氧化 249

9.5.1 钢铁的高温发黑工艺 249

9.5.2 钢铁的常温发黑工艺 251

9.6 钢铁的磷化 252

9.6.1 磷化膜形成机理 252

9.6.2 磷化处理的分类 255

9.6.3 影响磷化处理质量的因素 256

9.6.4 磷化液配方举例 259

思考题 259

第10章 电镀清洁生产 260

10.1 电镀清洁生产与工艺选择 260

10.1.1 清洁生产的概念 260

10.1.2 电镀清洁生产的选择 266

10.2 电镀生产中的节水方法 268

10.3 废水处理与回用 271

思考题 279

第11章 典型电镀工艺 280

实例1标准紧固件钾盐滚镀锌工艺 280

实例2集成电路引线框架全自动连续局部镀银工艺 281

实例3 PC＋ ABS汽车装饰条电镀铜镍铬工艺 284

实例4二极管产品滚镀锡工艺 291

实例5锌合金压铸件装饰性电镀工艺 292

实例6变形铝合金装饰性阳极氧化工艺 293

实例7高硅铸铝合金功能性阳极氧化工艺 303

实例8变形铝合金及压铸铝合金电镀工艺 305

实例9五金工具表面多层电镀工艺 310

实例10 304不锈钢的电解抛光及钝化工艺 313

实验部分 317

实验一 镀锌液阴极极化曲线的测定 317

实验二 碱性锌酸盐镀锌液分散能力的测定 320

实验三 镀液阴极电流效率的测定 322

实验四 镀锌钝化膜耐蚀性的电化学测试 324

实验五 电镀光亮镍赫尔槽实验 327

实验六ABS塑料化学镀铜工艺 332

实验七 纯铝的阳极氧化、着色及封闭处理工艺 334

实验八 镀液成分对低碳钢碱性锌酸盐镀锌工艺的影响（综合性实验） 337

实验九 焦磷酸盐仿金电镀工艺实验（设计性实验） 340

附录 343

参考文献 355