電鑄技術(shù)是一種基于電沉積原理，使來自金屬鹽溶液的金屬正離子在電場力的作用下遷移到陰極獲得電子還原成原子，并沉積于涂有脫模劑的陰極母模表面川，最后沉積金屬與母模完全分離從而獲得產(chǎn)品的制造技術(shù)。1938年俄國科學(xué)家耶可夫用電鑄方法把雕刻銅板上微細(xì)刻痕精確地再現(xiàn)到另一塊銅板上，此后，電鑄技術(shù)很快便被應(yīng)用于復(fù)制印刷紙鈔的雕刻銅板上。時(shí)至今日，電鑄技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，在歐美已用于制造火箭噴氣發(fā)動機(jī)冷卻室、太陽能儲能飛輪，在日本用于汽車內(nèi)飾件的制造、電子工業(yè)中印刷焊膏和膠粘劑模板[’」，在我國電鑄技術(shù)被應(yīng)用于激光商標(biāo)、光盤、精密齒輪、精密模具、標(biāo)牌、藥型罩等方面。由于電鑄制品具有極好的復(fù)制精度和重復(fù)精度，在微小、異型零部件的生產(chǎn)方面有著其它制造技術(shù)無法替代的特點(diǎn)而被人們不斷的研究和深化。近年來我國對電鑄技術(shù)的研究主要集中在2個(gè)方面:一方面是通過細(xì)化晶粒以改善電鑄沉積層的表面質(zhì)量和微觀組織，另一方面就是電鑄與其它先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合。
1 前言
電鑄技術(shù)是一種基于電沉積原理，使來自金屬鹽溶液的金屬正離子在電場力的作用下遷移到陰極獲得電子還原成原子，并沉積于涂有脫模劑的陰極母模表面川，最后沉積金屬與母模完全分離從而獲得產(chǎn)品的制造技術(shù)。1938年俄國科學(xué)家耶可夫用電鑄方法把雕
2 通過細(xì)化晶粒改善鑄層質(zhì)量
當(dāng)許多金屬和合金的晶粒細(xì)化時(shí)，如由常規(guī)的平均晶粒直徑1 mm細(xì)化到10 Jim時(shí)，其屈服強(qiáng)度、各種應(yīng)變程度時(shí)的流動應(yīng)力、斷裂強(qiáng)度、硬度和疲勞強(qiáng)度都有提高?？梢?，晶粒的大小與金屬的機(jī)械、物理、化學(xué)等性能有著密切的關(guān)系，所以晶粒尺寸的細(xì)化是材料機(jī)械性能等獲得全面提高的有效措施。
2.1 以改變電源的形式細(xì)化晶粒
電鑄工藝問世以來，一直采用耗電多和占地大的直流發(fā)電機(jī)。近年來，隨著半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展，低壓大、電流的硒整流器和硅整流器的出現(xiàn)，在電鑄工藝中已逐步取代直流發(fā)電機(jī)。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，改變施加電流的方式，會對鍍層組織產(chǎn)生影響。施加電流的改變方式主要有改變電流波形、換向電流、沖擊電流及交直流疊加(用于低溫鍍鐵)、脈沖電流等。合理的選用所要施加的電流方式對鍍層質(zhì)量及生產(chǎn)效率的提高都是有利的。
需要特別提一下的是脈沖電鑄。從金屬電沉積原理來分析，脈沖電流能有效地改善金屬離子的電結(jié)晶過程。金屬沉積時(shí)的結(jié)晶形態(tài)和生長方式與陰極極化過電位密切相關(guān)，隨著過電位的增加，晶粒變細(xì)，鑄層變得致密。南京航空航天大學(xué)的同仁們在脈沖電流方面作了大量的研究工作，趙劍峰等人認(rèn)為采用脈沖電鑄可減小陰極表面的濃差極化，采用較高的電流密度，制品光滑表面的范圍有擴(kuò)展的可能。這是因?yàn)樵诿}沖電鑄的條件下，脈沖間隔時(shí)間允許電鑄液中的金屬陽離子通過擴(kuò)散和對流的方式補(bǔ)充到陰極表面，減小陰極表面的濃差極化，從而可采用更高的電流密度，得到更高的電化學(xué)極化而細(xì)化晶粒，提高鑄層致密度。
