首先，我们要了解为什么要对金属进行表面处理，最初只是为了美观，去除金属表面的锈迹和油污等，后来在金属表面处理工艺的发展历程中，人们发现通过表面处理还可以在不增加或不增加太多成本的情况下，强化金属表面，或修复废旧和加工失误的工件，从而提高金属制品的使用寿命和可靠性，改善机械设备的性能、质量，增强产品的竞争能力。所以，金属表面处理技术，寸于推动高新技术的发展，对于节约材料、节约能源等都具有重要意义。
金属表面处理技术可分为三大板块：电镀、涂装、化学处理层，本文主要为大家详细解析一下电镀。
一、首先什么是电镀
电镀就是利用电解原理在金属表面上镀上一层薄薄的其它金属或合金的过程，⽬前较常遇见的电镀⽅式：⽔溶液电镀(滚镀、挂镀、连续镀)、化学电镀，我们日常生活中的硬币表层也是电镀层
电镀原理包含四个方面：电镀液、电镀反应、电极与反应原理、金属的电沉积过程。
结合下面的电镀原理示意图就可以明白，被镀的零件为阴极，与直流电源的负极相连，金属阳极与直流电源的正极联结，阳极与阴均浸入镀液中。当在阴阳两极间施加一定电位时，则在阴极发生如下反应：从镀液内部扩散到电极和镀液界面的金属离子Mn+从阴极上获得n个电子，还原成金属M。另一方面，在阳极则发生与阴极完全相反的反应，即阳极界面上发生金属M的溶解，释放n个电子生成金属离子Mn+。
二、电镀的目的是什么
电镀可以改变基材表⾯性质或尺⼨。可以防止金属氧化（如锈蚀），提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性（硫酸铜等）及增进美观等，;热处理则可以有效防⽌渗碳、氮化、尺⼨错误或对磨损件进行修补。
三、电镀的工艺流程
电镀的基本流程是：前处理(研磨→预备洗净→⽔洗→电解脱脂→⽔洗→酸浸渍及活性化→⽔洗)中和→洗⽔→底层电镀→⽔洗→中和→⽔洗→表层电镀 →⽔洗→纯⽔→脱⽔→烘⼲，其中前处理的每一步都尤为重要，前处理未做好可能会导致
(1)镀层的剥离、胀气鼓包。
(2)镀层有污点、⽆光等光泽不均的现象。
(3)镀层有⼩孔、不平整的现象。
(4)针孔的发⽣⽽降低制品的耐蚀性。
(5)镀层⽪膜脆化。
四、主要的电镀工艺剖析
1、镀锌
镀锌常采用有酸性镀锌(acid zinc plating) 、碱性⾮氰化物镀锌(alkaline plating )、氰化物镀锌(cyanide zinc plating)三种方式，与其他金属相比，锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属，属低值防蚀电镀层。广泛用于钢铁件，主要作用是防止大气腐蚀，并用于装饰。那么这三者这间又有什么差别呢？
酸性镀锌适用于形状简单的镀件和做油漆底层⽤，具有镀层光滑平整有光泽、能够直接镀在碳化,氮化的钢铁上和铸铁上、电流效率较高、导电性佳、氢脆性小、废液易处理，毒性小成本低等优点；缺点则是镀液腐蚀性强、不适合焊接及组合件电镀、厚镀层延展性差、结晶粗糙、结晶粗糙、需要同时配备过滤，冷却管及冷冻设备。
碱性⾮氰化物镀锌(Alkaline?Non-Cyanide?Zinc?Plating)?
优点是毒性小、废液处理容易,只需将锌沉淀、成本低?均⼀性好、可用刚镀槽。缺点是镀液成份需严格控制，每天要分析、前处理要求质量⾼、锌含量少时,电流效率降低、对⾦属杂质及硬⽔杂质敏感、镀层比氰化镀锌脆、需要搭配特殊添加剂，否则容易出现⿊暗镀层。
泽氰化镀锌优点：使⽤历史悠久,经验较丰富、前处理要求相比较为宽松、被覆性优良、浴成份的分析及控制⽐较容易、镀层延性好、镀液腐蚀性小；缺点则是镀液毒性强，必须做氰化物废物处理、不适用于热处理及铸铁零件、需较⾼温度操作，否则得不到光泽镀层，其温度必须在105F以上、镀液导电性差、⾼电流密度下，电流效率剧降，容易导致镀层不均匀。
镀锌良品与不良品的特征也很明显，良品的锌镀层应是稍带湛蓝⾊调的银白色；经过钝化处理的锌镀层是带有绿⾊、黄⾊和紫⾊⾊彩的彩虹⾊；五酸钝化的锌镀层应是均⼀的草绿⾊；氧化的锌镀层应是均⼀的蓝⿊⾊；磷化处理的锌镀层应是细晶结构的浅灰⾊。而不良品则表现为镀层粗糙、有烧焦、⿇点、⿊点、起泡、脱落的情况，或者镀层上有明显的树枝状、海绵状或条纹状，局部⽆镀层，镀层颜色则表现为可擦去的疏松钝化膜或呈深黄⾊、棕⾊和裼⾊的钝化膜，或者呈现出成片的淡⽩⾊涂层；五酸钝化膜呈深灰⾊、彩⾊或淡黄⾊。
2、镀镍
镀镍分电镀镍和化学镀镍。电镀镍是在由镍盐（称主盐）、导电盐、pH缓冲剂、润湿剂组成的电解液中，阳极⽤⾦属镍，阴极为镀件，通以直流电，在阴极（镀件）上沉积上⼀层均匀、致密的镍镀层。从加有光亮剂的镀液中获得的是亮镍，⽽在没有加⼊光亮剂的电解液中获得的是暗镍。化学镀⼜称为⽆电解镀（Electroless plating），也可以称为⾃催化电镀（Autocatalytic plating）。具体过程是指：在⼀定条件下，⽔溶液中的⾦属离⼦被还原剂还原，并且沉淀到固态基体表⾯上的过程。这⼀过程与置换镀不同，其镀层是可以不断增厚的，且施镀⾦属本⾝也具有催化能⼒。
镍这种金属具有很强的钝化能⼒，在表⾯能迅速⽣成⼀层极薄的钝化膜，能抵抗⼤⽓、碱和酸性物质的腐蚀，稳定性很⾼，加上其生成的镀层结晶颗粒非常细⼩，经抛光的镍镀层光泽度可以媲美镜面，并且持久度非常优秀。其次镍镀层的硬度⽐较⾼，可以提⾼制品表⾯的耐磨性，镀镍层还⼴泛的应⽤在功能性⽅⾯，譬如采用局部电镀工艺可以修复磨损、被腐蚀的零件，尤其是近⼏年来发展了复合电镀，可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层，其硬度和耐磨性⽐镀镍层更⾼。若以⽯墨或氟化⽯墨作为分散微粒，则获得的镍-⽯墨或镍-氟化⽯墨复合镀层就具有很好的⾃润滑性，可⽤作为润滑镀层。⿊镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着⼴泛的应⽤。
在电镀工艺中，镍凭借其诸多的优异性能，其加⼯量仅次于电镀锌，其消耗量占到镍总产量的10%左右。
那么化学镀镍的特点、性能、⽤途又有哪些呢？
■ 化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀⽽带来的厚度不均匀的情况。化学镀时，只要零件表⾯和镀液接触，镀液中消耗的成份能及时得到补充，镀件部位的镀层厚度都基本相同，即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。
■ 镀件不会渗氢，没有氢脆，化学镀镍后不需要除氢。
■ 很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗⾼温氧化性等⽐电镀镍好。
■ 可沉积在各种材料的表⾯上，例如：钢镍基合⾦、锌基合⾦、铝合⾦、玻璃、陶瓷、塑料、半导体等材料的表⾯上，从⽽为提⾼这些材料的性能创造了条件。
■ 不需要⼀般电镀所需的直流电机或控制设备。
■ 热处理温度低，只要在400℃以下经不同保温时间后，可得到不同的耐蚀性和耐磨性，因此，特别适⽤于形状复杂，表⾯要求耐磨和耐蚀的零部件的功能性镀层等。
3、镀铬
铬在潮湿的大气、碱、硝酸、硫化物、碳酸盐的溶液以及有机酸中非常稳定，易溶于盐酸及热浓的硫酸，电镀铬一般应用于模具的产品位的表面。
电镀铬有如下优点：
■ 表面平整、光洁、易于脱模，为保证产品之光洁、平整。
■ 不会生锈，一点锈斑都不会有。
■ 镀的过程中原零件变形小，表层镀铬后可增强硬度（HR65以上），耐高温达500℃、耐腐蚀、防酸、耐磨损。
■ 如果零件尺寸不到位，可以通过加几c铬来达到尺寸。
■ 根据产品之特点，达到视觉、立体的效果，确保产品的稳定的表面质量。
当然，缺点也是有的，首先是价格高，不光镀的费用高，而且镀后还要再加工；其次是不适合表面比较复杂的零件，对零件表面的光洁度要求比较高，并且镀铬涂层比较薄，一般只有0.05-0.15mm左右。
4、镀铜
镀铜是在电镀工业中使用最广泛的一种预镀层，为了提高其他材料的导电性，将其作为其他电镀的底层，防止渗碳的保护层，包括锡焊件、铅锡合金、锌压铸件在镀镍、金、银之前都要镀铜。
镀铜有碱性镀铜和酸性镀铜两种方法。通常为了获得较薄的细致光滑的铜镀层，将表面除去油锈的钢铁等制件作阴极，纯铜板作阳极，挂于含有氰化亚铜、氰化钠和碳酸钠等成分的碱性电镀液中，进行碱性（氰化物）镀铜。为了获得较厚的铜镀层，必须先将镀件进行碱性镀铜，再置于含有硫酸铜、硫酸镍和硫酸等成分的电解液中，进行酸性镀铜。此外，还有焦磷酸盐、酒石酸盐、乙二胺等配制的无氰电解液。焦磷酸盐电解液已被广泛采用。
5、镀锡
电镀锡的应用非常广泛，锡具有抗腐蚀、耐变色、无毒、易钎焊、柔软、熔点低和延展性好等优点，通过特殊的前处理工艺，在复合材料表面形成结合牢固、光亮、致密、均匀、连续的合金镀层。广泛用于食品工业的容器上和航空、航海及无线电器材的零件上。可以用来防止铜导线不受橡胶中硫的作用，以及作为非渗氮表面的保护层。
当然，金属表面镀层的技术远不止这些，这里主要给大家分析一下电镀的几种常用的工艺，下次再为大家带来金属的化学处理和涂装处理的详细介绍，希望这篇文章对刚接触电镀行业的朋友们带来帮助，学而时习之，循序渐进才能逐步掌握更多的知识点。
