电镀工艺解析：镀铜、镀金、镀银、镀铬、镀镍和镀锌的区别

电镀工艺解析：镀铜、镀金、镀银、镀铬、镀镍和镀锌的区别

首先我们来了解一下什么是电镀。电镀是利用电解的原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。是利用电解作用使金属或其他材料零件表面附着一层金属膜，从而防止金属氧化（如生锈），提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性（硫酸铜等）和增强美观度的工艺过程。

电镀分为镀铜、镀金、镀银、镀铬、镀镍、镀锌，在制造业中，镀锌、镀镍、镀铬应用最为广泛，这三者之间肯定是有区别的吧？

镀锌：

锌在干燥空气中比较稳定，不易变色，在水和潮湿大气中与氧或二氧化碳发生反应，生成氧化物或碱性碳酸锌薄膜，可阻止锌继续镀层氧化，从而起到保护作用。

锌在酸、碱和硫化物中极易腐蚀，镀锌层一般都经过钝化处理，经铬酸或铬酸盐溶液钝化后，形成的钝化膜不易受潮湿空气的影响，耐腐蚀性能大大增强。

镀锌成本低，加工方便，效果好，锌的标准电位比较负，所以镀锌层对许多金属来说都是阳极镀层。

用途：镀锌广泛应用于大气条件等良好环境下，但不适用于摩擦件。

镀镉：

对于与海洋大气、海水及70℃以上热水接触的零部件，镉镀层比较稳定，耐腐蚀性强，润滑性好，在稀盐酸中溶解很慢，在硝酸中易溶，不溶于碱，其氧化物也不溶于水。

镉镀层比锌镀层软，氢脆小，附着力强，在一定的电解条件下，所得镉镀层比锌镀层美观。但镉熔化时产生的气体有毒，可溶性镉盐也有毒。在一般条件下，镉在钢铁上为阴极镀层，在海洋和高温大气中为阳极镀层。

用途：主要用于保护零件免受海水或类似盐溶液及饱和海水蒸汽引起的大气腐蚀。许多航空、航海和电子工业零件、弹簧和螺纹零件均镀镉。可抛光、磷化和用作油漆底料，但不能用作餐具。

镀铬：

铬在潮湿的大气、碱、硝酸、硫化物、碳酸盐溶液及有机酸中都很稳定，易溶于盐酸和热浓硫酸。在直流电作用下，若以铬层为阳极，则易溶于烧碱溶液。

铬层附着力强，硬度高，800~1000V，耐磨性好，光反射性强，耐热​​性高。在480℃以下不变色，500℃以上开始氧化，700℃时硬度明显下降。铬的缺点是硬而脆，易脱落，在受到交变冲击载荷时更为明显。

它具有多孔性，金属铬在空气中易被钝化，形成一层钝化膜，使铬的电位发生改变，因此铬在铁上就成为一种阴极性镀层。

用途：在钢铁件表面直接镀铬作为防腐层效果并不理想，一般需经过多层电镀（即铜→镍→铬）才能达到防锈和装饰的目的，目前广泛应用于提高零件耐磨性、修复尺寸、光反射及装饰灯具等。

镀镍：

镍在大气和碱溶液中化学稳定性好，不易变色，在600℃以上才被氧化。在硫酸和盐酸中溶解很慢，但易溶于稀硝酸，在浓硝酸中易钝化，因而耐蚀性好。

镍镀层硬度高，易抛光，光反射率高，可增加美观度。其缺点是多孔性。为了克服这一缺点，可以使用多层金属镀层，以镍为中间层。镍对铁来说是阴极镀层，对铜来说是阳极镀层。

用途：通常用于保护装饰涂层，防止腐蚀和增加美观度。镀镍是铜制品防腐的理想选择，但由于镍价格相对较高，因此通常使用铜锡合金镀层代替镀镍。

至于这三种电镀最基本的区别

1、镀铬主要是为了提高表面硬度，使之美观，防止生锈。镀铬化学稳定性好，在碱、硫化物、硝酸及大多数有机酸中均不发生反应，但能溶于氢卤酸（如盐酸）和热硫酸。由于铬不变色，使用时能长期保持其反光能力，优于银、镍。其工艺一般为电镀。

2、镀镍主要是耐磨、耐腐蚀、防锈，一般厚度较薄，工艺分为电镀和化学镀。

3、镀锌主要是为了美观和防锈。锌是活泼金属，能与酸发生反应，所以耐腐蚀性较差。是三者中最便宜的一种。

成本的区别就是镀铬最贵，其次是镀镍，镀锌最便宜。其中还要区分挂镀和滚镀，挂镀贵，滚镀便宜。

通过颜色区分

镀铬是亮白色，镀镍是有点黄，镀锌是银白色（其实还有彩锌，灰锌，哑铬，亮铬，白镍，黑镍等等，越说越糊涂）

进一步了解：

1、电镀生产主要污染源为污水及污水中的重金属，国家对电镀行业的扩张严格控制，并逐年减少。

2、我国的电镀加工主要有镀锌、镀铜、镀镍、镀铬等，其中镀锌约占50%，镀铜、镀铬、镀镍约占30%。

3、如果目的是防止生锈，可以采用镀锌或者镀镉；如果重点是防止磨损，则镀镍或者镀铬是最佳选择。

了解 8 种常见的电镀工艺

01.镀铬

铬是银白色略带天蓝色的金属。它有很强的钝化性能，在大气中很快钝化，显示出贵金属的性质，所以铁件上的镀铬层为阴极镀层。铬层在大气中很稳定，能长期保持光泽。在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐、有机酸等腐蚀介质中很稳定，但易溶于盐酸、热浓硫酸等氢卤酸。

镀铬层硬度高、耐磨性好、反光能力强、耐热性好，在500℃以下光泽、硬度无明显变化；在500℃以上开始氧化变色；在700℃以上开始软化。由于镀铬层具有上述优良性能，被广泛用作防护-装饰镀层的外层和功能镀层。

02. 镀铜

镀铜层呈粉红色，质地柔软，具有良好的延展性、导电性和导热性，易于抛光，通过适当的化学处理可获得古铜色、铜绿、黑色、本色等装饰性色彩。镀铜层在空气中易失去光泽，与二氧化碳或氯化物发生反应，在表面生成一层碱式碳酸铜或氯化铜薄膜，遇硫化物则生成棕色或黑色的硫化铜。因此，作为装饰性镀铜层，需在表面施以有机覆盖层。

03. 镀镉

镉是一种柔软、有光泽的银白色金属，比锡硬、比锌软，可塑性好，易于锻造和轧制。镉的化学性质与锌相似，但不溶于碱性溶液，溶于硝酸和硝酸铵，在稀硫酸和稀盐酸中溶解很慢。镉蒸气和可溶性镉盐均有毒性，必须严格防止镉污染。由于镉污染危害大，且价格昂贵，因此通常采用镀锌或合金镀层来代替镀镉。国内生产中较常用的镀镉溶液种类有：氨基羧酸络合物镀镉、酸性硫酸盐镀镉和氰化物镀镉。此外，还有焦磷酸盐镀镉、碱性三乙醇胺镀镉和HEDP镀镉。

04.镀锡

锡具有银白色外观，原子量为118.7，密度为7.3g/cm3，熔点为231.89℃，原子价为二价和四价，因此电化学当量分别为2.12g/A·h和1.107g/A·h。锡具有耐腐蚀、无毒、易焊接、柔软、延展性好等优点。

镀锡具有以下特点和用途：

（1）化学稳定性高；

（2）在电化学序列中，锡的标准电位相对于铁为正，对钢铁来说，它是一种阴极性涂层，只有当涂层无孔隙时，才能有效地保护基体。

（3）锡的导电性良好，易于焊接；

（4）锡晶体在-130℃时开始发生变异，在-300℃时则完全转变成结晶的同素异形体，俗称“锡瘟疫”，此时锡已完全失去其特性；

（5）锡与锌、镉镀层一样，在高温、潮湿、密闭条件下能长成晶须，称为长毛；

（6）镀锡后再放入231.89℃以上的热油中重新溶解，即可得到光泽有花纹的锡层，可作为生活用品的装饰涂层。

05. 镀锌

锌易溶于酸和碱，故称其为两性金属。在干燥空气中锌几乎不发生变化，在潮湿空气中，锌表面会生成一层碱式碳酸锌膜。在二氧化硫、硫化氢及海洋大气中，锌的耐蚀性较差，特别是在高温、高湿及有机酸大气中，锌镀层极易腐蚀。锌的标准电极电位为-0.76V。对于钢铁基体来说，锌镀层是一种阳极镀层，主要用于防止钢铁腐蚀，其防护性能的好坏与镀层厚度密切相关。

镀锌层经钝化、染色或涂敷光亮保护剂后，其防护性能和装饰性能均有显著提高。随着镀锌技术的发展和高性能锌光亮剂的使用，镀锌已由单纯的防护用途发展成为兼具防护和装饰作用的用途。

镀锌溶液有氰化物镀液和无氰化物镀液两大类，氰化物镀液又分为微氰、低氰、中氰、高氰等类型，无氰化物镀液有碱性锌酸盐镀液、铵盐镀液、硫酸盐镀液、无氨氯化物镀液等。氰化物镀锌溶液具有良好的施镀性，且镀层光滑细腻，在生产中应用已久。但由于氰化物毒性大，环境污染严重，目前多采用低氰、微氰、无氰镀锌溶液。

06. 镀镍

1、电镀镍层在空气中很稳定，由于金属镍有很强的钝化能力，能在表面很快形成一层很薄的钝化膜，这种膜能抵抗大气、碱及某些酸的腐蚀。

2、电镀镍晶体极其细小，具有优良的抛光性能，抛光后的镍镀层可获得镜面般的光泽外观，并能在大气中长期保持其光泽，因此，电镀层常用于装饰。

3、镀镍层的硬度较高，可以提高产品表面的耐磨性。在印刷工业中，常采用镀镍来提高铅表面的硬度。由于金属镍具有较高的化学稳定性，一些化工设备也常采用较厚的镀镍层来防止介质的腐蚀。镀镍层在功能方面也有广泛的应用，如修复磨损、腐蚀的部位，采用刷镀技术进行局部电镀等。印刷工业中采用电铸工艺制造电铸板、唱片模等模具。厚镀镍层的耐磨性好，可作为耐磨镀层使用。特别是近年来发展起来的复合电镀，可以沉积出带有耐磨颗粒的复合镀镍层，其硬度和耐磨性均高于镀镍层。若以石墨或氟化石墨为弥散粒子，则所得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层具有良好的自润滑性能，可作为润滑镀层使用。黑镍镀层也广泛用于光学仪器的电镀层或装饰镀层。

4、镀镍应用范围很广，可作为保护性装饰镀层镀在钢铁、锌压铸件、铝合金、铜合金等表面，保护母材不受腐蚀或起光亮装饰作用。也常用作其他镀层的中间镀层，在其上镀上一层薄薄的铬或镀一层似金层，耐腐蚀性能更佳，外观更美观。在功能应用方面，在特殊行业的零件上镀上厚度约1～3mm的镍，可达到修复的目的。特别是在连铸结晶器、电子元器件表面模具、合金压铸模以及形状复杂、微电子元器件的制造中，应用越来越广泛。

07.镀金

电镀金镀层耐腐蚀性强、导电性好、易焊接、耐高温，并有一定的耐磨性（如掺杂少量其它元素的硬质金），防变色能力好。同时，金合金镀层有多种色调，在银上镀金可防止变色。加之镀层延展性好，易抛光，所以常用作装饰镀层，如珠宝首饰、钟表零件、艺术品等。在精密仪器、印刷电路板、集成电路、电子管壳体、电接点等要求长期保持稳定电参数性能的零件电镀中也得到广泛的应用。但由于金的价格较高，其应用受到一定的限制。

08.镀银

这种镀层用于防止腐蚀、增加导电性、反光性和美观性，在电器、仪器、仪表、照明电器制造工业中应用十分广泛。例如，铜或铜合金零件镀银时，先要除油、除锈；然后预镀薄银或浸入氯化汞等制成的溶液中进行汞化处理，使零件表面镀上一层汞膜；然后以零件为阴极、纯银板为阳极，浸入由硝酸银和氰化钾制成的氰化银钾电解液中，进行电镀。无氰镀银也用于电器、仪器等工业。电镀液采用硫代硫酸盐、亚硫酸盐、硫氰酸盐、亚铁氰化物等。为了防止银镀层变色，通常需进行镀后处理，主要是光亮处理、化学和电化学钝化、镀上贵金属或稀有金属，或涂敷覆盖层等。

结尾

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