電鍍之滾鍍篇
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2024-05-20 10:01
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電鍍之滾鍍篇
滾鍍與小零件掛鍍最大的不同在于它使用了滾筒，滾筒是承載著小零件在不停地翻滾的過(guò)程中受鍍的一個(gè)盛料裝置。
典型的滾筒呈六棱柱狀，水平臥式放置。滾筒壁板的一面開(kāi)口，電鍍時(shí)一定數(shù)量的小零件從開(kāi)口處裝進(jìn)滾筒內(nèi)，然后蓋上滾筒門(mén)將開(kāi)口封閉。
滾筒壁板上布滿(mǎn)了許多小孔，電鍍時(shí)零件與陽(yáng)極間電流的導(dǎo)通、筒內(nèi)外溶液的更新及廢氣的排出等都需要通過(guò)這些小孔。滾筒內(nèi)的陰極導(dǎo)電裝置通過(guò)銅線(xiàn)或棒從滾筒兩側(cè)的中心軸孔內(nèi)穿出，然后分別固定在滾筒左右墻板的導(dǎo)電擱腳上。
零件在滾筒內(nèi)靠自身的重力作用與陰極導(dǎo)電裝置自然連接。小零件的滾鍍就是在這樣的裝置內(nèi)進(jìn)行的。滾筒的結(jié)構(gòu)、尺寸、大小、轉(zhuǎn)速、導(dǎo)電方式及開(kāi)孔率等諸多因素均與滾鍍的生產(chǎn)效率、鍍層質(zhì)量等有關(guān)。所以，滾筒是整個(gè)滾鍍技術(shù)研究的重點(diǎn)之一。
滾鍍是小零件在不停地翻滾的過(guò)程中進(jìn)行的
滾鍍時(shí)，小零件在滾筒內(nèi)并非靜止不動(dòng)的，而是要隨著滾筒的旋轉(zhuǎn)不停地翻滾。這種翻滾具體到某一個(gè)零件的情況是：一會(huì)兒被埋進(jìn)整個(gè)堆積零件的內(nèi)部，一會(huì)兒又翻到外表面。這樣周而復(fù)始，直到整個(gè)滾鍍過(guò)程結(jié)束。
那么，為什么要使小零件在滾筒內(nèi)不停地翻滾呢?
(1) 保證每個(gè)零件都能夠均勻地受鍍。
小零件在滾筒內(nèi)是堆積在一起的，其中一部分零件分布在堆積體的內(nèi)部，稱(chēng)為內(nèi)層零件;另一部分零件則分布在堆積體的外表面，稱(chēng)為表層零件(如圖1所示)。
滾鍍時(shí)，主金屬離子實(shí)際只在表層零件的表面還原形成金屬鍍層，而內(nèi)層零件由于受到表層零件的屏蔽、遮擋等影響只有電流通過(guò)，卻幾乎沒(méi)有電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。所以，為了能夠有機(jī)會(huì)受鍍，內(nèi)層零件就需要從堆積體的內(nèi)部翻出變?yōu)楸韺恿慵６韺恿慵膊荒荛L(zhǎng)時(shí)間停留，電鍍進(jìn)行一會(huì)兒后，受到滾筒的旋轉(zhuǎn)作用又變成了內(nèi)層零件。這樣，小零件只有不停地翻滾，才能促使內(nèi)層零件與表層零件不斷地變化、轉(zhuǎn)換，最終保證每個(gè)零件都有均勻受鍍的機(jī)會(huì)。
(2) 避免表層零件“燒黑”或“燒焦”。小零件在滾筒內(nèi)如果不翻滾而處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么使用很小的電流密度，就可能使表層零件附近的金屬離子匱乏而產(chǎn)生“燒焦”現(xiàn)象。尤其貼近滾筒壁板的表層零件，會(huì)使從孔眼處進(jìn)入滾筒的電流受到阻礙，從而集中停留在零件上緊挨孔眼部位的狹小表面，造成該處鍍層燒焦留下黑色眼點(diǎn)，即所謂的“滾筒眼子印”。這時(shí)，小零件在滾筒內(nèi)翻滾的作用，類(lèi)似于掛鍍的溶液攪拌或陰極移動(dòng)。掛鍍時(shí)如果沒(méi)有溶液攪拌或陰極移動(dòng)的作用，則電流密度上限不易提高，鍍層沉積速度也難于加快。
滾鍍時(shí)小零件所需的電流是以間接的方式進(jìn)行傳輸?shù)?/font>
掛鍍時(shí)，零件所需的電流由掛具直接傳輸，零件與掛具緊密接觸，中間沒(méi)有任何介質(zhì)。因此，掛鍍的電流傳輸平穩(wěn)，接觸電阻小，各零件所獲得的電流基本不因傳輸問(wèn)題而有所不同。
但滾鍍時(shí)，零件是整體壓在滾筒內(nèi)的陰極導(dǎo)電裝置上的，與陰極導(dǎo)電裝置直接相連的零件只有極少部分，而絕大部分只能通過(guò)堆積重疊的零件與陰極導(dǎo)通。所以，滾筒內(nèi)的陰極導(dǎo)電裝置只能首先將電流輸送給與自己直接接觸的零件，然后才能由這些零件輸送給其它零件，并在其它零件與零件之間一個(gè)一個(gè)地傳輸下去，這就是滾鍍的間接導(dǎo)電方式。這種間接導(dǎo)電方式無(wú)疑是滾鍍的又一重要特征。它由于主要靠零件與零件之間間接導(dǎo)電，而不是零件直接與陰極接觸導(dǎo)電，所以，滾鍍時(shí)零件的接觸電阻較之掛鍍相應(yīng)增大。
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