内容简介
第1章 概论
1.1表面镀覆技术的涵义
1.2表面镀覆的地位和作用
1.2.1表面镀覆的地位
1.2.2表面镀覆的作用
1.3镀覆表面概述
1.3.1镀覆表面的分类
1.3.2镀覆表面的润湿与铺展
1.4表面镀覆技术的种类
1.4.1电镀技术
1.4.2电刷镀技术
1.4.3摩擦电喷镀技术
1.4.4非金属刷镀技术
1.4.5化学镀技术
1.4.6复合镀技术
1.4.7脉冲电镀
1.4.8激光镀技术
1.4.9表面镀覆技术与其它表面技术的组合
1.5表面镀覆层的分类
1.5.1按镀层功能分类
1.5.2按镀层电化学性质分类
1.5.3按镀层结构分类
1.6现代表面镀覆技术的工程设计
1.6.1现代表面镀覆层工程设计的目的
1.6.2镀覆层工程设计的内容
1.6.3镀覆层工程设计的原则
1.6.4镀覆层工程设计的方法
1.6.5现代表面镀覆层结构与厚度的设计
第2章 表面镀覆技术的理论基础
2.1电沉积原理
2.1.1金属离子的还原性
2.1.2电沉积动力学
2.1.3金属离子还原时的极化
2.1.4合金电沉积时的极化
2.2镀层形成机制
2.2.1镀层的形成
2.2.2合金镀层的形核与长大
2.3沉积过程中的镀层微观结构
2.3.1表面形貌(平整度、光亮度、粗糙度及枝晶)
2.3.2晶粒粒径
2.3.3择优取向
2.3.4残余应力
2.3.5不良沉积
2.4镀层的界面结合
2.4.1镀层界面结合力的相关理论分析
2.4.2镀层界面结合的特点
2.4.3镀层界面结合机理
2.4.4影响镀层界面结合的因素
第3章 镀覆表面预处理技术
3.1概述
3.1.1镀覆表面前处理的目的
3.1.2镀覆表面前处理的内容
3.1.3待镀覆件表面状况对镀层质量的影响
3.1.4镀覆表面状态对前处理的要求
3.1.5镀覆表面前处理工艺流程制定的原则
3.2表面预处理方法
3.2.1车削加工
3.2.2磨削加工
3.2.3磨光
3.2.4抛光
3.2.5表面划痕与凹坑的整形
3.2.6预加工后的表面粗糙度要求及其测试方法
3.2.7预处理后的表面清洁度要求及其测试方法
3.3表面除油
3.3.1油污的性质
3.3.2除油方法
3.3.3除油方法的选择
3.4表面除锈
3.4.1锈蚀的特征
3.4.2锈蚀的分类
3.4.3锈蚀的鉴别方法
3.4.4常用的除锈方法
3.5特殊金属材料的镀前预处理
3.5.1多孔材料的镀前预处理
3.5.2易溶解材料的镀前预处理
3.5.3易钝化金属材料的镀前预处理
3.6非镀覆表面的保护和遮蔽
3.7水洗处理
3.7.1水质的影响
3.7.2水洗质量的要求
3.7.3水洗方法
3.7.4水洗效率
第4章 电刷镀技术
4.1电刷镀技术的发展历史
4.2电刷镀技术的基本原理
4.3电刷镀技术的特点与用途
4.3.1电刷镀技术的特点
4.3.2电刷镀技术的用途
4.4电刷镀设备
4.4.1电源
4.4.2镀笔及阳极
4.4.3辅助器具及材料
4.5电刷镀溶液
4.5.1表面预处理溶液
4.5.2单金属镀液
4.5.3合金镀溶液
4.5.4溶液用量的估算
4.6电刷镀工艺
4.6.1概述
4.6.2电刷镀的一般工艺过程
4.6.3黑色金属材料上的电刷镀工艺
4.6.4有色金属材料上的电刷镀工艺
4.6.5其它金属材料上的电刷镀工艺
4.7工艺参数的选择
4.7.1电源设备输出参数的选择
4.7.2石墨阳极散热孔结构的设计
4.7.3镀笔与零件的相对运动速度
4.7.4镀笔与零件间的运动方式和运动轨迹
4.7.5温度的控制
4.7.6镀液的选择
4.7.7工艺规范的选择
4.8电刷镀镀层的表面形貌与组织结构
4.8.1电刷镀镀层的表面形貌
4.8.2电刷镀镀层的组织结构
4.9电刷镀镀层性能
4.9.1镀层与基体的结合强度
4.9.2镀层的硬度
4.9.3镀层的相对耐磨性
4.9.4镀层的内应力
4.9.5镀层裂纹
4.10电刷镀镀层的滚压强化
4.10.1滚压强化概述
4.10.2滚压强化工具
4.10.3滚压工艺
4.10.4滚压强化对镍刷镀层组织形貌的影响
4.10.5滚压强化对镍刷镀层残余应力的影响
4.10.6滚压强化对镍刷镀层摩擦学性能的影响
4.10.7滚压强化对镍刷镀层耐蚀性的影响
4.10.8滚压强化机理分析
第5章 摩擦电喷镀技术
5.1概述
5.1.1金属电沉积的步骤和稳态过程
5.1.2金属电沉积过程受扩散步骤控制时的极化特征
5.1.3提高金属电沉积速度的措施
5.1.4摩擦电喷镀技术的发展历史
5.2摩擦电喷镀技术的基本原理与特点
5.2.1摩擦电喷镀技术的基本原理
5.2.2摩擦电喷镀技术的特点
5.3摩擦电喷镀装置
5.3.1镀笔的结构与作用
5.3.2阳板材料的选择
5.3.3阳极的设计与制作
5.3.4摩擦器的材料选择与制作
5.3.5镀液供送装置
5.3.6转台
5.4摩擦电喷镀溶液
5.4.1表面预处理溶液
5.4.2镀底层与夹心层溶液
5.4.3功能镀溶液
5.5摩擦电喷镀工艺
5.5.1喷镀前准备
5.5.2摩擦电喷镀的基本工艺过程
5.5.3典型材料上的摩擦电喷镀工艺
5.6影响沉积速度与镀层质量的因素及控制措施
5.6.1沉积速度及其影响因素
5.6.2影响镀层质量的因素
第6章 非金属刷镀技术
6.1概述
6.1.1非金属刷镀技术的涵义
6.1.2非金属材料表面金属化的发展历史
6.1.3非金属刷镀技术的特点
6.1.4非金属刷镀技术的应用范围
6.1.5非金属刷镀技术的基本工艺流程
6.1.6非金属刷镀镀层的结合机理
6.2非金属材料表面金属化工艺
6.2.1除油
6.2.2表面粗化
6.2.3敏化
6.2.4活化
6.2.5化学镀
6.3非金属刷镀设备
6.3.1喷砂设备
6.3.2抛光设备
6.3.3化学处理设备
6.3.4电刷镀设备
6.3.5其它辅助设备
6.4非金属刷镀溶液
6.4.1除油溶液
6.4.2粗化溶液
6.4.3中和、还原与浸酸溶液
6.4.4敏化溶液
6.4.5活化溶液
6.4.6还原和解胶溶液
6.4.7化学镀溶液
6.4.8刷镀溶液
6.4.9表面着色溶液
6.5典型非金属材料的刷镀工艺
6.5.1 ABS塑料刷镀工艺
6.5.2聚丙烯塑料的刷镀工艺
6.5.3聚四氟乙烯塑料的刷镀工艺
6.5.4尼龙(聚酰胺)的刷镀工艺
6.5.5聚碳酸酯塑料的刷镀工艺
6.5.6聚甲醛刷镀的前处理工艺
6.5.7其它热塑性塑料刷镀的前处理工艺
6.5.8酚醛塑料的刷镀工艺
6.5.9环氧树脂塑料的刷镀工艺
6.5.10木材的刷镀工艺
6.5.11陶瓷的刷镀工艺
6.5.12石膏的刷镀工艺
6.5.13玻璃的刷镀工艺
6.6非金属刷镀层的缺陷与处理方法
6.6.1表面处理和化学镀时易出现的缺陷
6.6.2刷镀加厚层时易出现的缺陷
6.6.3表面着色易出现的缺陷
第7章 纳微米复合镀覆技术
7.1纳微米复合镀覆技术概述
7.1.1纳微米复合镀覆技术的研究与发展
7.1.2纳微米复合镀覆技术的特点
7.1.3纳微米复合镀层的分类
7.1.4复合镀液的制备
7.1.5纳微米复合镀覆技术的共沉积机理及模型
7.1.6复合电沉积工艺条件
7.1.7纳微米复合镀层的结合机理
7.1.8纳微米颗粒对电沉积过程的影响
7.1.9纳微米复合镀覆技术的应用
7.2纳微米复合电刷镀技术
7.2.1纳微米复合电刷镀技术的特点
7.2.2纳微米复合电刷镀技术的原理
7.2.3纳微米复合电刷镀技术的工艺
7.2.4纳微米复合电刷镀技术的沉积机理
7.2.5纳微米复合电刷镀镀层的组织
7.2.6纳米复合电刷镀层的性能
7.2.7纳微米复合电刷镀镀层强化机理
7.3激光强化纳微米复合电刷镀技术
7.3.1激光强化纳微米复合电刷镀技术的特点
7.3.2激光强化纳微米复合电刷镀技术的原理
7.3.3激光强化纳微米复合电刷镀技术的设备
7.3.4激光强化纳微米复合电刷镀技术的工艺
7.3.5激光强化纳微米复合电刷镀技术镀层的组织与性能
7.3.6激光对纳微米复合电刷镀的强化机理
7.4纳微米复合摩擦电喷镀技术
7.4.1纳微米复合摩擦电喷镀技术的特点
7.4.2纳微米复合摩擦电喷镀装置及工艺
7.4.3纳微米复合摩擦电喷镀复合镀层组织及性能
7.4.4纳微米复合摩擦电喷镀技术的沉积过程
7.4.5纳微米复合摩擦电喷镀技术的强化机理
第8章 镀覆层的机械加工与后处理
8.1镀覆层的机械加工
8.1.1磨削加工
8.1.2车削加工
8.1.3刮削与研磨
8.1.4镀覆层的抛光
8.2镀覆层的后处理
8.2.1镀覆层后处理的目的及要求
8.2.2镀覆层后处理的常用方法
8.2.3铬镀覆层的脱氢处理
8.2.4镀覆层防变色处理
8.3不良镀覆层的退除
8.3.1镀覆层的退除方法
8.3.2镀覆层退除方法的选择
第9章 溶液的配制、保管及性能测定
9.1溶液的分类
9.2溶液的组成
9.3溶液的配制与保管
9.3.1化学试剂的使用与保管
9.3.2溶液的配制和物质的溶解
9.3.3溶液的保管
9.4溶液性能的测定
9.4.1 pH值的测定
9.4.2金属离子含量的测定
9.4.3密度的测定
9.4.4电导率的测定
9.4.5电流效率的测定
9.4.6耗电系数的测定
9.4.7极化曲线的测定
9.4.8表面张力的测定
9.4.9均镀能力的测定
9.4.10深镀能力的测定
9.4.11沉积速度的测定
9.4.12老化性测定
9.5废液的处理
9.5.1废液的组成与特点
9.5.2废液的处理方法
第10章 镀覆层性能的分析与检测
10.1试样的制备
10.2镀覆层性能检测内容
10.3镀覆层性能的检测方法
10.3.1外观检查
10.3.2厚度的测定
10.3.3结合强度的检测
10.3.4孔隙率的测定
10.3.5镀覆层硬度的测定
10.3.6内应力的测定
10.3.7耐磨性的测定
10.3.8氢脆性的测定
10.3.9耐腐蚀性测定
10.3.10镀层密度的测定
10.3.11镀层电阻率的测定
10.3.12镀层光亮度的测定
第11章 表面镀覆技术应用实例
11.1电刷镀技术的应用实例
11.1.1电刷镀技术修复DKZ6300双柱立式车床应用实例
11.1.2炼钢炉筒的抗高温氧化修复
11.1.3电刷镀修复洗衣缸缸体模具
11.1.4不锈钢导管的电刷镀工艺
11.1.5电刷镀快速修复飞机硬铝合金构件表面划伤
11.1.6飞机30CrMnSiA钢件的电刷镀修复工艺
11.1.7电刷镀修复矩形花键
11.1.8滚动轴承刷镀修复工艺
11.1.9锌基合金模具的表面强化
11.1.10用电刷镀技术修复铸铝箱体的配合磨损
11.1.11电刷镀在GH39高温合金零部件修复中的应用实例
11.1.12镁合金表面电刷镀修复工艺与应用实例
11.1.13电刷镀制造平津战役纪念馆金匾实例
11.1.14大面积刷镀银在国家重点工程(山东30万吨乙烯工程)中的应用
11.1.15航空仪表及电气插拔元件电刷镀铑新工艺
11.1.16复合刷镀金刚石砂轮制品新技术及其应用
11.2摩擦电喷镀技术应用实例
11.2.1摩擦电喷镀修复175kW电机转子实例
11.2.2喷镀修复连铸机转轴
11.2.3液压圆柱活塞的喷镀修复工艺
11.2.4摩擦电喷镀修复进口起重机液压铝合金泵体实例
11.2.5水泥除尘机轮的喷镀修复工艺
11.2.6摩擦电喷镀修复曲轴磨损
11.2.7应用摩擦电喷镀技术现场修复大型发电机励磁机整流子
11.3非金属刷镀技术应用实例
11.3.1石膏表面电刷镀镍实例
11.3.2聚酰胺(PA)工程塑料表面刷镀镍磷合金实例
11.4纳微米复合镀技术应用实例
11.4.1纳米复合电刷镀技术修复轴头磨损实例
11.4.2纳米复合电刷镀修复发动机气阀导管孔应用实例
11.4.3复合电刷镀技术修复切削机床导轨实例
11.4.4自动化纳米复合电刷镀技术修复发动机连杆实例
11.4.5纳米复合摩擦电喷镀技术修复飞机钢表面应用实例
11.4.6纳米复合摩擦电喷镀技术修复大型发电机转子轴颈磨损实例
11.5复合表面技术修复与强化实例
11.5.1粘接—电刷镀复合技术修复床导轨实例
11.5.2喷丸—电刷镀复合技术修复直升机齿轮实例
11.5.3电弧喷涂—电刷镀复合制造金属模具实例
第12章 表面镀覆生产、管理及经济效益评价
12.1表面镀覆生产管理
12.1.1表面镀覆生产管理的特点及对管理者的要求
12.1.2表面镀覆过程中的精益生产
12.2表面镀覆车间设计
12.2.1车间位置选择
12.2.2车间平面布置
12.2.3车间的进排气及采暖
12.2.4车间供电与上下水设施
12.2.5工艺流程布置
12.3表面镀覆过程中的安全生产
12.3.1安全操作规程
12.3.2镀覆车间的水、电、汽(气)的使用要求
12.3.3镀覆文明生产
12.4应急突发事件救援预案的编制
12.5管理操作人员的培训
12.6经济效益评价
附录
附录1中华人民共和国铁道行业标准
附录2部分金属离子常用配位剂
附录3碱、空气和水对金属的作用
附录4酸类对金属的影响
附录5 1?m厚镀层的质量
附录6单一镀层的安全厚度及工艺厚度
附录7电刷镀电源标准(Q/DSDDY-86,试行稿)
附录8部分金属的密度
附录9硬度换算表
附录10电刷镀溶液生产及质量检验标准(Q/DSDRY-86)
附录11刷镀技术修复机械零件质量检验标准(Q/DSDDC-86暂行草案)
附录12电刷镀操作记录卡
附录13各种废水最高容许排放浓度
附录14常用金属材料简易鉴别法
附录15阳极规格与适用的镀笔杆型号
附录16电源设备规格表
附录17电刷镀附件规格表
附录18石墨阳极规格表
附录19常用电沉积金属的电化当量和有关数据
附录20有关电刷镀的计算
附录21常用刷镀工件的各种几何形状表面积计算公式
附录22 DSD-15/30-Q、DSD -75/100-S、DSD-150/200-S电刷镀电源使用说明
附录23非金属刷镀中常用塑料名称及其缩写
参考文献