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第一章 总论1

第一节 表面处理的分类与用途1

第二节 表面镀覆层及处理方法的标记符号6

第三节 电化学基础8

一、电极电位8

二、电极的极化11

三、氢过电位12

四、金属电沉积12

五、宏观分散能力和覆盖能力16

第四节 金属镀层的基本性能17

1、密度17

2、电阻率17

3、硬度18

4、内应力19

第五节 金属的腐蚀与防护21

一、腐蚀机理21

二、电位-pH图21

三、腐蚀电位与腐蚀速度23

四、腐蚀的类型25

五、金属防护方法28

第六节 涂料和涂装29

一、涂料的作用29

二、涂装的重要性29

三、涂料的分类30

第二章 预处理31

第一节 研磨与机械抛光31

一、磨料的选择31

二、抛光膏的选择32

三、滚光或擦光材料的选择33

第二节 化学抛光与电化学抛光34

一、化学抛光34

二、电化学抛光35

第三节 除油38

一、有机溶剂除油38

二、化学除油38

三、低温除油39

四、电化学除油40

五、超声波除油41

第四节 除锈41

一、除锈方法的分类41

二、酸浸蚀41

第五节 弱浸蚀及活化44

四、除油-除锈联合处理44

三、缓蚀剂44

第三章 普通电镀46

第一节 镀铜46

一、铜镀层的性质和用途46

二、氰化镀铜47

三、酸性硫酸盐镀铜51

四、焦磷酸盐镀铜55

五、其他类型镀铜60

六、铜镀层的镀后处理及退除64

第二节 镀镍65

一、镍镀层的性质和用途65

二、镀镍溶液的种类66

三、瓦特型镀镍溶液66

四、氨基磺酸盐镀镍68

五、其他类型的暗镍69

六、光亮镍70

七、半光亮镍72

八、多层镍体系及其抗蚀性72

九、特殊要求的镀镍75

十、镀镍常见故障、原因及处理方法77

十一、杂质的影响与去除方法78

十二、不合格镍镀层的退除80

第三节 镀铬80

一、铬镀层的性质和用途80

二、镀铬溶液的特性和种类81

三、防护装饰性镀铬85

四、镀耐磨铬88

五、镀松孔铬89

六、镀黑铬90

七、三价铬盐镀铬91

八、常见故障及处理方法93

第四节 镀锌94

一、锌镀层的性质和用途94

二、镀锌溶液的种类95

三、氰化物镀锌95

四、锌酸盐镀锌97

五、氯化物镀锌99

六、硫酸盐镀锌102

七、除氢处理102

八、钝化处理103

九、故障处理107

三、氰化物镀镉111

二、镀镉溶液的种类111

第五节 镀镉111

一、镉镀层的性质和用途111

四、无氰镀镉115

五、镀后处理118

六、故障处理118

第六节 镀锡123

一、锡镀层的性质与用途123

二、镀锡溶液的种类123

三、酸性镀锡125

四、碱性镀锡128

五、化学浸锡与冰花锡130

六、退镀132

一、铅镀层的性质与用途133

二、镀铅工艺133

第七节 镀铅133

第八节 镀铁134

一、铁镀层的性质与用途134

二、镀铁溶液的种类135

三、氯化物镀铁136

四、硫酸盐镀铁141

五、氟硼酸镀铁143

六、镀后处理143

七、故障处理144

第四章 特种电镀146

第一节 复合电镀146

一、复合电镀的分类与用途146

二、复合电镀的工艺特点148

三、影响复合镀层中固体微粒含量的因素151

四、典型复合电镀工艺举例153

第二节 塑料及其他非金属上电镀154

一、塑料件的外形设计及其对模具的要求155

二、塑料的注塑条件和镀前检查155

三、塑料电镀156

四、石膏和木材电镀160

五、玻璃和陶瓷电镀161

第三节 特种材料上的电镀162

一、锌基合金上电镀162

二、铝和铝合金电镀164

三、印刷线路板用穿孔电镀166

四、不锈钢上电镀167

第四节 刷镀与局部电镀168

一、刷镀的特点与应用169

二、刷镀设备169

三、刷镀溶液171

四、局部电镀176

第五节 双极性电镀177

一、双极性电镀的应用177

二、双极性电镀时应注意的事项178

第五章 电镀合金179

第一节 镀铜合金179

一、电镀铜锡合金179

二、镀铜锌合金184

三、镀仿金187

第二节 镀锡合金188

一、镀锡铅合金188

二、镀锡镍合金190

三、镀锡钴合金191

四、镀锡锌合金192

一、镀镍铁合金193

第三节 镀镍合金193

二、镀镍钴合金194

三、镀镍磷合金195

第四节 镀锌合金196

一、镀锌镍合金196

二、镀锌铁合金197

第五节 镀多元合金198

一、镀锌镍铁合金198

二、镀锌铁钴合金199

第六章 电镀稀贵金属200

第一节 镀银200

一、镀银200

第二节 镀金与金合金201

一、镀金201

二、防银变色处理201

二、镀金合金202

第三节 镀钯与钯镍合金205

一、电镀钯205

二、电镀钯镍合金206

三、电镀液中各种成分的影响206

四、钯镍合金镀层的物理化学性能206

第四节 电镀其他稀贵金属206

一、电镀铂207

二、电镀铑207

三、电镀铑钌合金208

四、电镀钌209

五、电镀铟209

一、化学氧化210

第一节 装饰性氧化210

第七章 铝与铝合金的氧化处理210

二、电化学氧化212

第二节 硬质阳极氧化220

一、硬质阳极氧化的特点、用途及类型220

二、硬质阳极氧化工艺220

第三节 特种阳极氧化222

一、瓷质阳极氧化222

二、阳极氧化与丝网印刷工艺225

第四节 染色与着色229

一、吸附染色法229

二、电解着色232

三、整体发色法235

二、蒸气封闭237

三、盐溶液封闭237

一、热水封闭237

第五节 封闭处理237

第六节 铝材的选择238

第八章 化学镀240

第一节 化学镀镍240

一、镀层的用途240

二、镀层的组成和特性241

三、工艺条件及镀液配制242

四、化学镀镍溶液组成和工艺条件的影响243

五、化学镀镍溶液的维护245

六、其他类型化学镀镍工艺245

七、化学镀镍不良镀层的退除247

八、采用阳极保护法化学镀镍新技术247

一、化学镀铜溶液组成及工艺条件248

第二节 化学镀铜248

二、化学镀铜溶液中各组分的作用和影响249

三、化学镀铜溶液的配制、使用和维护250

四、化学镀铜溶液的自动控制装量250

第三节 化学镀银251

一、用葡萄糖作还原剂的化学镀银工艺251

二、用酒石酸盐作还原剂的化学镀银工艺251

三、用甲醛作还原剂的化学镀银工艺251

四、用二甲胺基硼烷作还原剂的化学镀银工艺252

第四节 化学镀金252

一、化学置换法镀金工艺252

二、化学还原法镀金工艺253

第五节 化学镀钴254

一、以次磷酸钠作为还原剂的化学镀钻工艺254

(一) 用肼作还原剂的化学镀钯工艺255

(二) 用次磷酸盐作还原剂的化学镀钯工艺255

二、以硼氢化物作为还原剂的化学镀钻工艺255

第六节 化学镀钯255

三、以二甲胺基硼烷作还原剂的化学镀钴工艺255

第九章 电铸257

第一节 电铸的应用和芯模的设计257

一、电铸的应用257

二、芯模的类型258

三、芯模的材料258

四、电铸芯模设计260

第二节 电铸的前处理260

一、金属芯模的前处理——剥离膜的形成260

二、非导体芯模的前处理——表面金属化260

一、硫酸铜电铸液262

第三节 电铸铜262

二、氟硼酸电铸铜264

第四节 电铸镍264

一、瓦特型镀液265

二、氨基磺酸型镀液267

三、高速镀镍液268

第五节 电铸铁269

第六节 电铸后处理269

一、脱膜269

二、加固269

三、最后修饰270

第七节 实例介绍270

一、菲涅耳透镜模的电铸270

三、含硫镍阳极与脉冲电源电铸镍膜272

二、晶晶彩虹片母板的电铸272

四、一步法电铸开模273

第十章 金属的着色和染色274

第一节 概述274

第二节 铜和黄铜层的着色275

一、铜的着色275

二、黄铜着色275

第三节 镍层的着色和染色276

一、镍层着色276

二、镍层染色——电泳法染金黄色277

第四节 锌层的着色和染色277

一、锌层着色277

二、锌层染色278

四、仿金色279

三、电解着各种颜色279

二、巧克力色279

第五节 不锈钢着色279

一、黑色279

第六节 其他镀层的着色与染色280

一、银层着色280

二、锡层着色281

三、镉层的着色和染色281

第十一章 金属的氧化和磷化283

第一节 钢铁的氧化283

一、碱性化学氧化溶液和工艺条件283

二、溶液配制及生产工艺控制283

五、不合格氧化膜的退除284

第二节 铜及铜合金的氧化284

一、铜及铜合金的氧化处理284

四、钢铁化学氧化常见故障及处理方法284

三、工艺流程284

二、铜及铜合金的钝化处理286

第三节 钢铁磷化286

一、磷化膜组成及性质286

二、钢铁磷化的用途287

三、磷化处理的施工方法287

四、磷化处理的溶液成分及工艺条件288

五、磷化工艺控制288

六、磷化后处理289

第十二章 真空镀与气相镀291

第一节 蒸发镀291

一、蒸发镀膜机291

二、蒸发源292

三、蒸发镀膜工艺293

第二节 溅射镀295

四、影响膜层质量的因素295

五、蒸发镀的应用实例295

一、溅射镀膜原理296

二、磁控溅射镀膜机297

三、磁控溅射源297

四、磁控溅射镀膜工艺298

五、影响膜层质量的因素299

六、磁控溅射镀膜的应用实例299

第三节 离子镀300

一、离子镀膜机301

二、离子镀膜原理301

三、离子镀膜工艺303

四、影响膜层质量的因素303

一、气相镀方法303

二、真空镀用的涂料304

第四节 真空镀的应用和涂料304

一、真空镀的应用304

第五节 气相镀306

二、气相镀的装置308

三、影响镀层质量的因素310

四、气相镀的应用310

第十三章 涂料和涂装312

第一节 概述312

一、成膜物质312

二、颜料312

三、溶剂312

第二节 涂料类型和性质313

一、油脂涂料313

四、助剂313

二、天然树脂和酚醛树脂涂料314

三、泛青涂料315

四、醇酸树脂涂料315

五、氨基树脂涂料316

六、硝基涂料316

七、乙烯树脂徐料316

八、丙烯酸树脂涂料317

九、聚酯树脂涂料319

十、环氧树脂涂料319

十一、聚氨酯涂料320

十二、轻工业用的主要涂料320

第三节 工件表面预处理工艺328

一、钢材表面防锈质量328

二、钢铁表面的预处理330

三、铝和铝合金的表面处理337

四、塑料表面的预处理338

五、木材表面预处理339

第四节 涂装工艺341

一、涂料涂装工艺和施工方法的选择341

二、静电喷涂341

三、电泳涂装348

四、粉末涂装353

五、有机涂层钢板的涂装工艺和应用355

六、涂层的干燥358

第五节 涂料和漆膜的质量检验360

(一) 涂料外观360

(二) 粘度360

(五) 漆膜附着力测定法361

(三) 漆膜厚度361

(四) 漆膜外观361

(六) 漆膜冲击试验测定法365

(七) 漆膜柔韧性测定法368

(八) 漆膜硬度测定法371

(九) 漆膜耐霉菌测定法372

(十) 测定耐湿热、耐盐雾、耐候性(人工加速)的漆膜制备法374

(十一) 漆膜耐盐雾测定法375

(十二) 漆膜耐湿热测定法375

(十三) 漆膜老化(人工加速)测定法376

第十四章 镀液性能的测试378

第一节 pH值的测定378

一、pH试纸法378

二、pH值测定仪法378

第二节 电导率的测定379

第三节 电流效率的测定380

一、用铜库仑计测量电流效率380

二、利用高精度电流表测量电流效率380

三、合金电镀电流效率的计算380

第四节 分散能力和覆盖能力的测定381

一、分散能力的测定方法381

二、覆盖能力的测定方法382

第五节 赫尔槽试验383

一、赫尔槽试验的特点及其应用383

二、赫尔槽的形状及试验装置383

三、赫尔槽阴极上的电流分布383

四、赫尔槽的试验方法384

二、稳态法和暂态法385

一、恒电流法和恒电位法385

第六节 极化曲线的测定385

第七节 表面张力的测定387

一、测量原理387

二、测定装置及步骤387

第八节 微分电容的测定388

一、微分电容388

二、微分电容曲线388

三、微分电容的测定388

第十五章 镀层性能检测390

第一节 镀层的外观检验390

一、镀层表面缺陷检验390

二、镀层表面粗糙度的检验390

三、镀层表面光泽度检验391

一、计时液流法392

第二节 镀层厚度检验392

二、溶解法(分析法)395

三、电量法(库仑法)396

四、金相显微镜法398

五、非破坏性测厚法399

六、化学保护层的测厚方法400

第三节 镀层耐蚀性检验400

一、大气暴露试验401

二、盐水喷雾试验403

三、铜盐加速醋酸盐雾试验405

四、湿热试验406

五、腐蚀膏试验407

六、二氧化硫工业气体腐蚀试验407

一、贴滤纸法409

第四节 镀层孔隙率检验409

二、涂膏法410

三、孔隙率的其他测试方法411

第五节 镀层硬度检验411

第六节 镀层结合力检验412

一、弯曲试验法412

二、锉磨试验法413

三、划痕试验法413

四、冲击(槌击)试验法413

五、加热(骤冷)试验法413

六、结合力定量试验方法414

第七节 镀层其他性能检验415

一、镀层内应力测试415

二、镀层脆性测试416

三、镀层钎焊性测试418

第十六章 电镀设备419

第一节 概述419

第二节 镀槽及其辅助装置419

一、镀槽的结构419

二、镀槽的类别425

三、镀槽的材料选用427

四、非金属镀槽437

第三节 挂具438

一、挂具设计原则438

二、挂具常用的金属材料439

三、挂具材料截面的计算439

第四节 电镀半自动与自动生产线和辅助设备440

一、滚镀设备440

四、挂具的导电接触440

二、直线式电镀自动线446

三、环形电镀自动线448

四、线材和带材电镀自动线450

五、过滤设备451

六、通风设备453

第五节 电镀电源458

一、直流电源458

二、可控硅整流458

三、特殊波形装置466

四、直流配电装置和汇流排469

五、直流供电方式及线路473

六、交流电源477

一、程序控制类型479

第六节 自动控制479

二、程序控制系统的选择及其典型线路的组成方式480

三、工艺条件控制487

第十七章 电镀污染控制491

第一节 概述491

第二节 废水治理492

一、电镀废水治理技术发展概况492

二、各种电镀废水治理的有效技术和方法494

第三节 废气及粉尘治理502

一、铬雾废气净化与抑制治理504

二、氮氧化物废气治理505

三、含氰废水治理511

四、酸雾及含氯废气治理512

五、磨光与抛光粉尘治理515

第四节 电镀污泥的处置与利用519