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現(xiàn)場電鍍操作中,電壓的同時電流也將隨之加大。從實用電流密度的觀點而言,可分為三個階段(參考下圖) :
壓起步階段中其電流增加得十分緩慢,故不利于量產(chǎn)。
1.一直到達某個電壓階段時電流才會快速增加,此段陡翹曲線的領域,正是一般電鍍量產(chǎn)的操作范圍。
2.曲線到了高原后,即使再逐漸增加電壓,但電流的上升卻是極不明顯。此時已到達正常電鍍其電流密度的極限(1lim)。
此時若再繼續(xù)增加電壓而迫使電流超出其極限時,則鍍層結晶會變粗甚至成瘤或粉化,并產(chǎn)生大量的氫氣。此一階段所形成之劣質(zhì)鍍層當然是無法受用的,但銅箔毛面棱線上的銅瘤,卻是刻意超出極限之制作,而強化抓地力的意外用途。
以下即為陰極待鍍件在其極電流強(Ilim)與電流密度(Jlim)的公式與說明,后者尤其常見于各種有關電鍍的文章中。
● 被鍍件之極限電流強度為(單位是安培A):
Ilim=
● 被鍍件之極限電密度為(單位是ASF;A/fi2或ASD;A*/dm2)
J lim=
● 超過極限電流之電鍍層,由于沉積與堆積太快的作用下,將使得結晶粗糙不堪,形成瘤狀或粉狀外表無光澤之劣質(zhì)鍍層,常呈現(xiàn)灰白狀或暗色之外觀,故稱之為燒焦(Burning)。ED銅皮其粗面上之銅瘤卻為刻意超過極限電流而產(chǎn)生者。
● 各種攬拌(吹氣、過續(xù)循環(huán)、陰極擺動等)之目的均在逼薄陰極膜(使δ變小)減少濃差極化,并增加其可用之電流極限。且主槽液濃度(Cb)與擴散系數(shù)(D)的增大也有助于極限電流的,而增大電鍍之反應范圍。
陰極膜與電雙層
壓起步階段中其電流增加得十分緩慢,故不利于量產(chǎn)。
1.一直到達某個電壓階段時電流才會快速增加,此段陡翹曲線的領域,正是一般電鍍量產(chǎn)的操作范圍。
2.曲線到了高原后,即使再逐漸增加電壓,但電流的上升卻是極不明顯。此時已到達正常電鍍其電流密度的極限(1lim)。
此時若再繼續(xù)增加電壓而迫使電流超出其極限時,則鍍層結晶會變粗甚至成瘤或粉化,并產(chǎn)生大量的氫氣。此一階段所形成之劣質(zhì)鍍層當然是無法受用的,但銅箔毛面棱線上的銅瘤,卻是刻意超出極限之制作,而強化抓地力的意外用途。
以下即為陰極待鍍件在其極電流強(Ilim)與電流密度(Jlim)的公式與說明,后者尤其常見于各種有關電鍍的文章中。
● 被鍍件之極限電流強度為(單位是安培A):
Ilim=
● 被鍍件之極限電密度為(單位是ASF;A/fi2或ASD;A*/dm2)
J lim=
● 超過極限電流之電鍍層,由于沉積與堆積太快的作用下,將使得結晶粗糙不堪,形成瘤狀或粉狀外表無光澤之劣質(zhì)鍍層,常呈現(xiàn)灰白狀或暗色之外觀,故稱之為燒焦(Burning)。ED銅皮其粗面上之銅瘤卻為刻意超過極限電流而產(chǎn)生者。
● 各種攬拌(吹氣、過續(xù)循環(huán)、陰極擺動等)之目的均在逼薄陰極膜(使δ變小)減少濃差極化,并增加其可用之電流極限。且主槽液濃度(Cb)與擴散系數(shù)(D)的增大也有助于極限電流的,而增大電鍍之反應范圍。
陰極膜與電雙層
電鍍銅用于鑄模,鍍鎳,鍍鉻,鍍銀和鍍金的打底,
修復磨損部分,防止局部滲碳和提高導電性。分為堿性鍍銅和酸性鍍銅二法。通常為了獲得較薄的細致光滑的銅鍍層,
將表面除去油銹的鋼鐵等制件作陰極,純銅板作陽極,掛于含有氰化亞銅、 和碳酸鈉等成分的堿性電鍍液中,進行堿性( )鍍銅。
為了獲得較厚的銅鍍層,必須先將鍍件進行堿性鍍銅,再置于含有硫酸銅、硫酸鎳和硫酸等成分的電解液中,進行酸性鍍銅。此外,還有焦磷酸鹽、
酒石酸鹽、乙二胺等配制的無氰電解液。焦磷酸鹽電解液已被廣泛采用
在化學鍍銅過程中CU2+離子得到電子還原為金屬銅,還原劑放出電子,本身被氧化。其反應實質(zhì)和電解過程相同,只是得失電子的過程是在短路狀態(tài)下進行的,在外部看不到電流的流通。因此化學鍍是一種非常節(jié)能的電解過程,因為它沒有外接電源,電解時沒有電阻壓降隕耗。從一個簡單的實例可以證明:化學鍍銅時可以將印制板以間隔5-10mm的距離排放,一次浸入到化學鍍銅液中進行鍍銅,而用電鍍法是無法做到的。化學鍍銅可以在任何非導電的基體上進行沉積,利用這一特點在印制板制造中得到了廣泛的應用。應用多的是進行孔金屬化,來完成雙面或多層印制板層間導線的聯(lián)通。另外用一次沉厚銅的加成法制造印制板。
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