过去,电铸浴的主流是最为稳定的铜,但随着电铸的普及,对电铸金属物理性能方面的功能性要求不断提升。
镍具有较高的物理和机械强度,具有优良的耐腐蚀和耐磨损性,在广泛的范围内调整电铸镍的硬度、电沉积应力、柔韧性等物理及机械性能的技术也已经得以确立。
此外,氨基磺酸镍可实现高电流密度、低电沉积应力的电铸,还可与钴及多种金属合金化、与精密陶瓷等高硬度微粉分散共沉积形成复合材料,不仅在常温下具备优良的物理及机械性能,在高温下同样也表现出优秀的物理机械性能,因而被广泛应用于装饰品、工艺品、电子零部件、超精密零部件等领域。
需要采取以下措施来满足这些要求的特性。
(1) 由于电铸是直接作为金属制品使用,因此其必须具有与用途相匹配的坚韧耐用的物理性能。
(2) 为了防止应力腐蚀、金属疲劳、产品翘曲、开裂等问题,电铸产品的电沉积应力必须极低或为零。
(3) 由于大多需要进行较大厚度的电沉积,因此需要在高电流密度条件下高速进行电沉积,以缩短电解时间。为此,电铸槽中流动的电量增大,但溶液却必须保持稳定。
(4) 为便于电铸产品的后加工和获得均匀的强度,电沉积中应确保厚度及金相组织均匀。
电铸加工中的注意事项如【表1】所示。
【表1】电铸的特征
优点 | 缺点 |
1.可获得具有大范围物理特性的产品 | 1.制造时间较长 |
2.与母型之间的误差极小 | 2.会完全转印原型的缺陷 |
3.能够准确复制表面状态 | 3.母型设计制造需要极高的熟练度 |
4.大小不受限制 | 4.母型的凹部及顶角部位难以确保厚度均匀 |
5.形状受到限制 | 5.与其他方法相比,价格昂贵 |
6.可制造出高纯度的金属产品 | |
7.即使只需1个产品也能实现量产 | |
8.可用于制造无接头管道、金属带、中空产品 |