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武汉刷镀修复铝及其合金零件的应用

来源:http://www.hbshuadu.com/news/38.html    发布时间 : 2015-08-31

武汉刷镀修复铝及其合金零件的应用
     铝材表面刷镀技术,可以在多种型号的铝及其合金上刷镀高质量的表面镀层,镀层与基体的结合力甚至超过铝材本身的抗拉强度。在相关领域的特殊效果证明,该技术具有广阔的应用前景。

    一、因为铝合金工件的材质多种多样(如纯铝、硬铝、防锈铝、锻铝、铸铝等)、性质各异。因此,铝及其合金制造的工件是难刷镀的一类材料。


    铝及其合金表面上之所以看不到锈蚀产物,是因为铝很容易被氧化,在其表面上生成了与基体结合牢固的氧化膜,氧化膜的再生能力也很强。铝上镀层结合力差的原因是没能在镀前处理的过程中彻底去除氧化膜。能否彻底去掉氧化膜并防止其再生,是解决铝及其合金上刷镀修复成功的关键。
    二、铝及其合金刷镀修复工艺及主要工艺步骤说明如下:
机械打磨 → 电净 → 水洗 → 铝活化1号 → 水洗 → 铝活化2号 → 水洗 → 铝活化3号 → 水洗 → 铝活化4号 → 水洗 → 铝活化5号 → 水洗 → 高韧性底铜 → 水洗 → 刷镀符合使用性能要求的镀层(铜、锡、银、金等)→ 水洗 → 检验
    工艺说明:
    机械打磨:机械打磨的作用是为了去除在前期加工过程中残存的表面缺陷,例如铸造缺陷(氧化皮、毛刺、沙粒等)。有些铝件浸涂过表面保护剂(如清漆等),还有些铝件已经进行过阳极氧化处理(或化学氧化处理等),氧化处理后的表面有较厚的氧化膜(特别是阳极氧化处理)。因此,为了保证刷镀层与基体之间的结合力,刷镀之前必须用水砂纸打磨待镀表面,彻底去除表面附着物,露出新鲜的纯金属表面。
    电  净:电净的作用是去除残留在工件表面的油污等污物。
    铝活化:铝活化1 ~ 5号是为了彻底去除铝表面的氧化膜并防止其再生。此步骤是保证刷镀层与基体结合牢固的关键步骤。
    刷镀高韧性底铜:有人用酸铜、或碱铜作铝上刷镀的过渡层,一般来说这种方法的成功率很低,常常出现基体的过腐蚀、或镀层起皮现象。使用精艺达JYD系列刷镀高韧性底铜不会出现上述问题。
    镀底层:铝件的使用场合不同,底层的性质也发生相应的变化。表面镀锡、镀银、镀金是为了提高其导电性能或焊接性能。表面镀镍、镀高硬铜可提高其耐磨性能。有时为了改善电磁屏蔽性能,也可能要求镀坡莫合金或镍-磷合金等。一般情况下,可以将底层直接镀在底铜上面。但是,如果底层是镀金层,还应在底铜上镀一层镍作阻挡层,然后在镍上镀金。
    经过铝活化1号 ~ 铝活化5号步骤之后,电刷镀精艺达JYD系列高韧性底铜,然后再刷镀其它金属镀层。铝上镀层结合力测试结果表明,镀层与基体的剪切强度可以超过铝材本身的抗拉强度。
    三、精艺达系列铝及其合金刷镀应用实例
    1.铝合金刷镀在发动机壳体、模具修复中的应用
    为了减轻车辆的重量,很多发动机壳体的材质是铸铝的。与铸铁壳体相比,铸铝壳体的耐磨性要差一些。因此,常常需要对铸铝壳体的磨损面进行修复或表面强化。因为发动机使用一段时间后,轴与相关构件的配合间隙变大,机器震动加剧,瓦座发生剧烈磨损。当简单的零件更换已经不能满足维修要求的时候,采用刷镀法修复发动机壳体非常有效。铝合金刷镀修复铸铝模具不仅可以恢复尺寸精度,还可以提高其使用寿命。
    2.铝合金刷镀在镀铬铝基滚筒修复中的应用
    在所有材质印刷机滚筒的电刷镀修复过程中,表面镀铬铝基滚筒的修复是困难的。不论是铝基材,还是镀铬表面,很难保证其上的镀层与基体有牢固的结合力。只有采用西安精艺达JYD系列刷镀技术中的铬面、铝面复合刷镀方法才能保证刷镀质量。
    3.铝合金刷镀金、银、锡及其应用
    由于金价昂贵,一般情来说,很少有人要求在铝合金上电刷镀金。但是在特殊情况下,铝上电刷镀金也有其应用背景。
    在电力、电子领域,经常需要在铝材表面镀银以改善其电连接性能。例如,很多高压开关厂都要求在其铝材工件上局部电刷镀银。国内多数企业采用的是剧毒的有氰镀银技术,对安全生产、环保带来危害。采用西安精艺达JYD系列无氰镀银技术进行镀银生产,对于静配合件,其使用效果与有氰镀银相当。
    虽然镀银层具有极好的导电性,但是在工业大气、特别是潮湿的大气环境中,在镀银层的表面很容易产生氧化膜或硫化膜(俗称银变色),从而使镀银部位的接触电阻增加。尽管有人采取各种各样的方法防止或减缓银层变色,但是到目前为止,还没有找到一种既能防止银层变色,又不降低银层表面导电性的有效方法。

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