电刷镀设备

电刷镀是用电解方法在工件表面获取镀层的过程。其中的在于强化、提高工件表面性能，取得工件的装饰性外观、耐腐蚀、抗磨损和特殊光、电、磁、热性能；也可以改变工件尺寸，改善机械配合，修复因超差或因磨损而报废的工件等，因而在工业上有广泛的应用。

电刷镀技术（简称刷镀技术）是电镀技术中的一个重要分支，除了有上述的共同作用外，它更偏重于工件的修复应用和中小批量工件的功能性表面强化。因此在实践上更要求现场或在线施镀，在保证镀层品质的基础上，更强调镀层的快速高效沉积。刷镀的基本过程是用裹有包套浸渍特种镀液的镀笔（阳极）贴合在工件（阴极）的被镀部位并做相对运动形成镀层，刷镀电源串接于两级之间。为了稳定地向工件表面液层提供足够的被镀金属离子，高浓度的刷镀液直接泵送或自然回流阴阳极之间。
1.应用

电刷镀技术已在航空航天、机车车辆、船舶舰艇、石油化工、纺织印染、工程机械、电
子电力、文物修复、工艺品装饰、局部镀金、渡银等方面获得大量应用。概括讲有以下方
面：
(1)轴颈磨损的修复。

(2)孔类零件的修理。

(3)滚动轴承的修理。


2.电刷镀设备与溶液

专用电源为电刷镀主要设备，采用无级调节电压的直流电源，常用电压范围为0～50V。

镀笔是电刷镀的主要工具，是由手柄和阳极组成。阳极是镀笔的工作部分，石墨和铂合
金是理想的不溶性阳极材料，但石墨应用最多，只在阳极尺寸极小无法用石墨时才用铂铱
合金。在石墨阳极上包扎脱脂棉包套，其作用是储存电镀液，防止两极接触产生电弧烧伤
零件表面和防止阳极石墨粒子脱落污染电镀液。石墨阳极的形状依被镀零件表面形状而
定。

电镀溶液，根据用途不同有表面顶处理溶液、沉积金属溶液、退镀溶液等。

(1)表面顶处理溶液：为了提高镀层与基体的结合强度，被镀表面必须预先进行严格的
预处理，包括电净处理和活化处理，所以有电净液和活化液。

电净液：用电解的方法清除零件金属表面上的油污和杂质称为电净处理。电净液为无色
透明的碱性溶液，－10℃不结冰，可长期存放，腐蚀性小。零件电净处理后用清水冲洗。

活化液：用电解的方法除去零件金属表面的氧化膜称为活化处理，目的是使零件表面露
出金属光泽，为镀层与基体金属结合创造条件。

(2)沉积金属溶液：电刷镀溶液一般分为酸性和碱性两大类。酸性溶液比碱性溶液沉积
速度快1.5～3倍，但绝大部分酸性溶液不适用于材质疏松的金属材料，如铸铁，也不适
用于不耐酸腐蚀的金属材料，如锡、锌等。碱性和中性电镀溶液有很好的使用性能，可获
得晶粒细小的镀层，在边角、狭缝和盲孔等处有很好的均镀能力，无腐蚀性，适于在各种
材质的零件上镀覆。

(3)退镀溶液：用于除去不需镀覆表面上的镀层，主要退除铬、铜、铁、钴、镍、锌等
镀层。

3.电刷镀工艺

(1)零件表面的准备：零件表面的预处理是保证镀层与零件表面结合强度的关键工序。
零件表面应光滑平整，无油污、无锈斑和氧化膜等。为此先用钢丝刷、清洁，然后进
行电净处理和活化处理。

(2)打底层(过渡层)：为了进一步提高工作镀层与零件金属基体的结合力，选用特殊镍、
碱铜等作为底层，厚度一般为2μm～5μm。然后再于其上镀覆要求的金属镀层，即工作镀
层。

(3)镀工作镀层：电刷镀工作镀层的厚度(半径方向上)为0.3mm～0.5mm，镀层厚度增加
内应力加大，容易引起裂纹和使结合强度下降，乃至镀层脱落。但用于补偿零件磨损尺寸
时，需要较大厚度，则应采用组合镀层。在零件表面上先镀打底层，再镀补偿尺寸的尺寸
镀层。为避免因厚度过大使应力增加、晶粒粗大和沉积速度下降，在尺寸镀层间镀夹心镀
层(不超过0.05mm)，最后再镀上工作镀层。

4.特点

(1)无电镀槽，设备简单，不受零件尺寸的限制；

(2)镀工艺简化，如：不需要包扎绝缘等；

(3)镀层种类多：均匀、不均匀镀层等；

(4)沉积速度快，是有槽电镀的10～15倍，由此而得名。节约能源与工时。

(5)镀后一般不要加工，镀层厚度可控制。