塑料是可以电镀的,其主要方法有化学电镀和真空镀膜两种。因为塑料是非导电材料,所以欲在其表面进行电镀,首先要解决导电的问题。
也就是在电镀前要用一种特殊的化学方法,使塑料表面预先沉积上一层导电层,一般是铜或镍的导电层,这样就可以电镀了。
塑料化学电镀法的全过程共分四个步骤:即表面粗化、表面敏化活化、沉积导电层、电镀。
真空镀膜法是在高度真空的条件下,使金属加热蒸发并附着于被镀塑料表面上形成一层金属膜的方法。
电镀是什么原理?
在盛有电镀液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴*,用镀覆金属制成阳*,两*分别与直流电源的负*和正*联接。
电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。
通电后,电镀液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴*上形成镀层。阳*的金属形成金属离子进入电镀液,以保持被镀覆的金属离子的浓度。
在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳*,它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度,需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维持。
电镀时,阳*材料的质量、电镀液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。
目前电镀行业在可持续发展方面面临的技术挑战,镀液成分的改变对镀层质量稳定性的影响非常大,溶液的化学成分是不断改变的,其原因主要有3 个方面:
(1)由于带入引起的溶液污染。例如除油工艺中,油污被带入除油剂中,污染了其中的化学品;酸洗中被溶解的金属。
(2)化学品带出。带出量因化学品的黏度、空中停留时间及工件形状不同而有所差异。带出会导致有用化学成分的损失,并对产品质量造成一定的影响。
(3)副产物的形成。某些添加剂的使用导致不利于生产的副产物的生成。这些不利的影响包括降低镀液深镀能力、提高内应力及增加化学品消耗量等。
目前,电镀行业所使用的原料一般都涉及到对人类危险甚至有毒、或污染环境的化学品。重金属随废水排出时,即使浓度很小,也可造成环境污染;进入人体后,在人体的某些中积蓄起来造成慢性中堵,危害人体健康。因此,电镀从业者应尽量减少有害化学品的排放,以较环保的化学品取代毒性较大的化学品,从而保护环境并保障员工及附近居民的安全与健康。
电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。
1. 按电化学性质分类
可分为阳极性镀层和阴极性镀层。
(1) 阳极性镀层
镀层金属的电势比基体金属的电势低的镀层叫阳极性镀层。海洋环境下的铁制品表面镀镉,有机酸环境下的铁制品表面镀锡等。
(2) 阴极性镀层
镀层金属相对于基体金属的电势高的镀层叫阴极性镀层。如钢铁件上的铜、镍、铬、金、银镀层等。阴极镀层只有在它完整无缺时,才对基体金属起保护作用。