決定電鍍層質量的一個重要標志是鍍層在零件上分布的均勻性和完整性,這在很大程度上決定著鍍層的防護性能,在電鍍生產中常用分散能力和覆蓋能力來分別評定鍍層在零件上分布的均勻性和完整性。
實踐證明,即使在與陽極距離完全相等的平面陰極上,電流密度和鍍層厚度的分布也不是均勻的,在尖角和邊緣上鍍層厚度明顯大于平均厚度,平面陰極中心表面上的厚度明顯小于平均厚度。實際厚度與平均厚度的偏差約為20%~30%,形狀復雜的零件表面上這種偏差可高達幾倍。有時零件的邊緣或尖端出現“燒焦”現象,而深凹部位卻沒有鍍層,出現這種現象的原因是:
①電鍍時,由于電流的邊緣效應,電力線容易在零件的尖角、邊緣等曲率大的位置上集中,電流密度比較大,因此鍍層厚度大于平均厚度;而在面的中部由于曲率比較小,電力線分布比較少,電流密度也就小,從而使鍍層厚度小于平均厚度。
②對于凹凸不平或者有深孔的復雜零件,除了電流的邊緣效應外,還由于凹凸兩處與陽極的距離不同,使它們彼此問的電阻也不相同,因此電流在凹凸處的分布也不相同,凸處與陰極距離近、電阻小、電流密度大,鍍層就厚;反之,凹處的鍍層就薄。一般來講,對于超過孔徑深度的內孔表面膜層厚度不作要求,超過兩倍孔徑深度的內孔表面允許局部無鍍層。
為了改善鍍層的均鍍性能和深鍍性能,可采取的措施有:
⑴提高鍍液的陰極極化度。
⑵在鍍液的陰極極化度較大時,提高鍍液的電導率。
⑶通過輔助電極來改善均鍍性能和深鍍性能。
⑷鍍后采用機械加工(如磨削)來保證鍍層厚度的均勻性。
由上面的分析可知,一旦溶液配方確定,針對千差萬別的具體零件,要獲得均勻完整的鍍層,輔助電極是不可缺少的。[2]
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