标题：电镀工艺与设备
内容简介

本书主要介绍了电化学理论基础、单金属及合金电镀工艺、电镀机械设备、电镀电源及电镀生产线PLC控制系统，简要介绍了电镀前处理工艺、不同基体转化膜技术、化学镀及电泳、染色、浮雕、双色电镀等特种表面装饰技术。 
本书可供从事电镀工艺、电镀设备设计与制造、PLC控制系统设计与调试的技术人员、管理人员及工人使用，也可作为大中专学校教学用书。 
目录

第1章绪论1 
1--1电镀工业的发展概况1 
1--2电镀基本概念2 
1--3法拉第定律及在电镀中的应用2 
1--3--1法拉第定律2 
1--3--2电流效率测定3 
1--3--3电镀基本计算4 
1--4镀层的分类4 
第2章电化学理论在电镀中的应用7 
2--1电极的极化7 
2--1--1极化产生的原因7 
2--1--2极化曲线与极化度8 
2--1--3极化曲线的测定9 
2--1--4极化曲线在电镀中的应用10 
2--1--5析出电位13 
2--2金属电沉积15 
2--2--1单金属电沉积16 
2--2--2金属的共沉积17 
2--2--3金属的结晶过程21 
2--3电极反应与过程22 
2--3--1电极反应过程22 
2--3--2离子双电层的结构模型23 
2--3--3电极微分电容曲线及其应用24 
2--3--4电毛细现象25 
2--3--5活性粒子在电极与溶液界面上的吸附27 
2--4电镀的阳极过程29 
2--4--1电镀中的阳极和钝化现象29 
2--4--2金属钝化的机理31 
2--4--3影响电镀中阳极过程的主要因素34 
2--5影响镀层组织及分布的因素37 
2--5--1镀液组成的影响37 
2--5--2电镀工艺规范的影响40 
2--5--3析氢的影响42 
2--5--4基体金属对镀层的影响43 
2--6镀液的性能44 
2--6--1镀液的分散能力44 
2--6--2镀液的覆盖能力51 
2--6--3镀液的整平能力53 
2--6--4赫尔槽试验55 
第3章镀前表面处理工艺58 
3--1金属零件镀前处理的意义58 
3--2粗糙表面的整平59 
3--2--1磨光59 
3--2--2抛光61 
3--2--3滚光62 
3--2--4刷光63 
3--2--5喷砂64 
3--3除油65 
3--3--1有机溶剂除油65 
3--3--2化学除油66 
3--3--3电化学除油68 
3--3--4超声波除油70 
3--4浸蚀71 
3--4--1化学浸蚀71 
3--4--2电化学浸蚀72 
3--4--3超声波场内浸蚀74 
3--4--4弱浸蚀74 
3--5金属的电解抛光75 
3--5--1电抛光过程机理75 
3--5--2电抛光溶液及工艺规范76 
3--6镀前表面准备的新成就80 
3--7制定表面准备工艺流程的原则80 
3--8特殊材料的前处理81 
3--8--1不锈钢的镀前处理81 
3--8--2锌合金压铸件的镀前处理82 
3--8--3铝及铝合金的镀前处理84 
3--8--4镁及镁合金的镀前处理86 
3--8--5钛及钛合金的镀前处理87 
3--8--6非金属材料的镀前处理88 
3--8--7钢铁件电镀铜预处理90 
第4章单金属及合金电镀工艺92 
4--1电镀锌及锌合金92 
4--1--1氰化镀锌92 
4--1--2碱性锌酸盐镀锌96 
4--1--3氯化物镀锌100 
4--1--4硫酸盐镀锌103 
4--1--5电镀锌层的后处理104 
4--1--6电镀锌镍合金109 
4--1--7电镀锌铁合金110 
4--2电镀镍及合金111 
4--2--1电镀镍电极过程111 
4--2--2电镀镍工艺规范112 
4--2--3杂质对镀镍层的影响及消除方法118 
4--2--4不合格镀层的退除120 
4--2--5多层镀镍121 
4--2--6电镀镍合金工艺123 
4--2--7电铸镍128 
4--3电镀铜及其合金129 
4--3--1氰化镀铜129 
4--3--2硫酸盐镀铜132 
4--3--3焦磷酸盐镀铜135 
4--3--4电镀铜锌合金138 
4--3--5电镀铜锡合金140 
4--3--6仿金电镀145 
4--4电镀铬148 
4--4--1概述148 
4--4--2镀铬的电极过程151 
4--4--3镀铬液成分及工艺条件153 
4--4--4镀铬工艺158 
4--4--5镀铬工艺的新发展163 
4--4--6镀铬故障产生原因及排除方法168 
4--4--7不良铬镀层的退除169 
4--4--8代铬镀层169 
4--5电镀锡及合金171 
4--5--1酸性镀锡172 
4--5--2碱性镀锡175 
4--5--3其他镀锡工艺179 
4--5--4锡须的防止与不良锡镀层的退除181 
4--5--5电镀铅锡合金182 
4--6电镀金184 
4--6--1概述184 
4--6--2电镀金溶液种类和特点185 
4--6--3金的回收192 
4--7电镀银及合金193 
4--7--1氰化物镀银194 
4--7--2无氰镀银197 
4--7--3镀银前处理199 
4--7--4镀银后处理200 
4--7--5银镀层变色后的处理202 
4--7--6电镀银在电子领域的重要应用――高速局部镀银202 
4--7--7电镀银合金205 
第5章特种表面装饰工艺206 
5--1金属仿金表面处理206 
5--2仿古铜工艺207 
5--2--1红古铜的获取方法207 
5--2--2青古铜的获取方法207 
5--2--3铜染色剂工艺208 
5--2--4实例说明208 
5--3黑色装饰层209 
5--4浮雕电镀与双色电镀210 
5--5沙雾镍213 
5--6目枪色213 
5--7阴极装饰性电泳涂装214 
5--7--1电泳涂料的种类与组成215 
5--7--2阴极装饰性电泳涂装工艺216 
5--7--3阴极装饰性电泳涂装操作条件221 
5--7--4工艺管理要点222 
5--7--5阴极装饰性电泳涂装设备223 
第6章化学镀227 
6--1化学镀镍227 
6--1--1化学镀镍的机理和特点227 
6--1--2化学镀镍溶液的配方组成229 
6--1--3化学镀镍的工艺因素控制231 
6--1--4化学镀镍的典型工艺233 
6--1--5化学镀镍液的配制与维护236 
6--1--6不良镀层的退除236 
6--2化学镀铜237 
6--2--1化学镀铜的基本原理238 
6--2--2化学镀铜溶液的配方组成238 
6--2--3化学镀铜的工艺因素控制239 
6--2--4化学镀铜的典型工艺240 
6--2--5化学镀铜溶液的配制与维护241 
第7章金属的氧化、磷化和着色242 
7--1铝合金氧化与着色242 
7--1--1铝及铝合金化学氧化242 
7--1--2铝及铝合金的电化学氧化242 
7--1--3阳极氧化膜的着色与封闭246 
7--1--4铝及铝合金的微弧阳极氧化248 
7--2镁合金氧化与着色251 
7--2--1镁合金的化学氧化251 
7--2--2镁合金电化学氧化252 
7--2--3不合格膜层的退除254 
7--3铜及铜合金的氧化与着色255 
7--3--1铜及铜合金的氧化255 
7--3--2铜及铜合金的着色256 
7--3--3铜及铜合金的钝化处理259 
7--4不锈钢的着色259 
7--4--1不锈钢着色工艺260 
7--4--2不锈钢钝化处理261 
7--5钢铁氧化261 
7--5--1氧化膜成膜机理261 
7--5--2高温型氧化处理工艺262 
7--5--3其他类型氧化处理工艺264 
7--6钢铁的磷化265 
7--6--1磷化膜成膜机理266 
7--6--2磷化处理工艺266 
第8章电镀工艺设备272 
8--1镀前表面处理设备272 
8--1--1磨光、抛光和刷光设备272 
8--1--2滚光设备274 
8--1--3振动光饰机275 
8--1--4超声波设备275 
8--2固定槽及挂具设计276 
8--2--1固定槽的结构、类型及选择276 
8--2--2槽液的加热装置286 
8--2--3槽液的冷却装置293 
8--2--4槽液的搅拌装置296 
8--3滚镀设备298 
8--3--1卧式滚筒镀槽298 
8--3--2倾斜潜浸式滚镀机302 
8--3--3升降平移式滚镀机302 
8--3--4滚镀铬机302 
8--3--5溶液循环式滚镀机306 
8--3--6微型滚镀机307 
8--3--7振动式电镀机307 
8--4电镀自动线309 
8--4--1直线式电镀自动线309 
8--4--2环形电镀自动线323 
8--4--3带材及线材电镀自动生产线326 
8--5工艺辅助设备328 
8--5--1溶液过滤设备328 
8--5--2干燥与除氢设备334 
8--5--3自动控制仪表335 
第9章电镀电源337 
9--1电镀电源概述337 
9--1--1电镀电源的应用现状与发展趋势337 
9--1--2常用电镀电源简介338 
9--2电镀电源的原理与组成338 
9--3电镀电源常用的整流器件339 
9--3--1整流二极管（ZP）339 
9--3--2普通晶闸管（SCR）340 
9--3--3绝缘栅双极晶体管（IGBT）340 
9--3--4智能功率模块（IPM）341 
9--3--5冷却和散热341 
9--4电镀电源设备的主电路342 
9--4--1单相全波可控整流电路342 
9--4--2三相桥式可控整流电路342 
9--4--3双反星带平衡电抗器整流电路343 
9--4--4十二相整流电路344 
9--4--5交流调压电路344 
9--4--6IGBT斩波调压电路345 
9--4--7IGBT逆变电路345 
9--5电镀电源的驱动与保护电路345 
9--5--1晶闸管触发电路345 
9--5--2IGBT的驱动电路346 
9--5--3功率器件的保护347 
9--6典型电镀电源347 
9--6--1实验用电镀电源347 
9--6--2ZD系列硅整流电镀电源350 
9--6--3KD10系列晶闸管电镀电源351 
9--6--4KD20系列晶闸管电镀电源354 
9--6--5GKD10系列高频开关电镀电源355 
9--6--6SMD双系列脉冲电源360 
9--6--7KD13型低温镀铁电镀电源361 
9--6--8KMD系列脉冲氧化电源362 
9--7电镀电源的功能扩展364 
9--7--1多段式运行模式364 
9--7--2安培小时计365 
9--7--3微机接口及PLC控制365 
9--8电镀电源的选择及使用365 
9--8--1电镀电源的选择365 
9--8--2电镀电源的使用367 
9--8--3电镀电源的常见故障分析368 
9--8--4维护与保养369 
第10章电镀自动生产线的电器控制370 
10--1直线式电镀自动生产线概述370 
10--1--1直线式电镀自动生产线的结构特点370 
10--1--2直线式电镀自动生产线的工作特点370 
10--1--3直线式电镀自动生产线对控制系统的基本要求370 
10--1--4直线式电镀自动生产线电气控制系统概述370 
10--2可编程序控制器的结构和基本原理371 
10--2--1PLC的基本结构371 
10--2--2PLC的基本工作原理373 
10--3PLC的编程语言374 
10--3--1梯形图语言（STL）374 
10--3--2助记符语言374 
10--3--3顺序功能图语言（SFC）374 
10--4三菱FX系列PLC简介375 
10--4--1FX系列PLC系统的基本构成及功能375 
10--4--2FX系列PLC的内部资源375 
10--5FX2N系列PLC的基本指令及在电镀铬生产线上的应用379 
10--5--1基本指令379 
10--5--2编程规则及注意事项384 
10--5--3语句表程序的编程规则386 
10--5--4双线圈输出问题388 
10--5--5可编程控制系统的设计388 
10--5--6PLC在电镀铬自动线上的应用388 
10--6FX2N系列PLC的步进指令及在电镀镍生产线上的应用397 
10--6--1步进指令简介397 
10--6--2状态转移图（SFC）的建立398 
10--6--3PLC在电镀镍生产线上的应用398 
参考文献403