电镀工艺：复合镀的基本原理-易镀表面处理

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复合镀是一种结合物理与化学变化的新型镀覆工艺，依据沉积方式可分为三类，其中前两种归为常规复合镀，最后一种为纤维强化复合镀。该工艺能让金属与微粒、纤维共同附着在工件表面，化学镀、电镀均可制备优质镀层，是优化材料表面性能的常用技术。

复合镀按沉积方式的不同可分为以下3种。

（1）以微粒子为弥散相，使之悬浮于镀液中进行电沉积或化学沉积，这种方法称为弥散沉积法。

（2）粒子大或重时，让粒子先沉积于基体表面，再用析出金属填补粒子间隙，这种方法称为沉积共析法。

（3）把长纤维埋人或卷缠于基体表面后进行沉积，这种方法称为埋置沉积法。

习惯上把前两种方法称为复合镀，而把后一种方法称为纤维强化复合镀。

微粒向阴极表面附近的输送主要取决于镀液的搅拌方式和强度，以及阴极的形状和排布状况。微粒在阴极表面的吸附受到微粒与电极间作用力等各种因素的影响，如微粒和电极的特性、镀液的成分和性能及电镀的操作条件等。一般来说，只有在微粒周围的金属层厚度大于微粒粒径的一半时，才认为微粒已被金属嵌人。因此，微粒在阴极表面的吸附程度、流动的溶液对阴极上微粒的冲击作用、金属电沉积的速度等都会对微粒在基质金属中的嵌人产生影响。

要制备理想的复合镀层，不仅要求微粒和纤维自身稳定，而且还应不促使镀液分解。微粒的粒径或纤维的直径要适当，通常为0.1?10μm，但以0.5?3μm*。此外，适当的搅拌也必不可少。

复合镀的过程是物理过程和化学过程的有机结合。一般认为，弥散复合电镀时，微粒与金属共沉积过程分为镀液中的微粒向阴极表面附近输送、微粒吸附于被镀金属表面、金属离子在阴极表面放电沉积形成晶格并将固体微粒埋入金属层中等几个步骤。共析出的粒子在沉积的金属中形成不规则分布的弥散相。在纤维强化复合镀中，卷缠的长纤维呈现有规则的排列。化学镀同样可以制备高质量的复合镀层。

复合镀的镀层成型效果，受镀液搅拌、电极状态、沉积速度等多重因素影响。想要获得均匀稳定的优质复合镀层，不仅要把控微粒、纤维的尺寸与稳定性，规避镀液分解问题，还需搭配合理的搅拌工艺，保障微粒、纤维与金属完美结合。