模具电镀加工的流程通常包括预处理、电镀、后处理三大核心环节，每个步骤的精细操作直接影响镀层质量和模具性能。以下是详细流程及关键要点：
一、预处理（决定镀层附着力的关键）
预处理的目标是去除模具表面的污染物，形成清洁、粗糙（或活化）的表面，确保镀层与基材牢固结合。
除油
方法：
化学除油：使用氢氧化钠、碳酸钠等碱性溶液，通过皂化反应去除动植物油，或用表面活性剂乳化去除矿物油。
超声波除油：利用高频振动加速油污脱离，适合复杂结构模具。
有机溶剂除油：用酒精、丙酮等溶解油脂，适用于精密模具。
标准：表面无油膜，水膜连续（即 “水断试验” 合格）。
除锈 / 抛光
机械抛光：用砂纸、研磨膏去除氧化皮、锈迹，使表面粗糙度达到 Ra≤1.6μm（根据镀层要求调整，如镜面镀层需 Ra≤0.05μm）。
电解抛光：模具作为阳极，通过电化学溶解整平微观凸起，适用于不锈钢等难抛光材料。
喷砂处理：用氧化铝砂粒喷射粗糙表面，增强镀层机械咬合（如铝合金模具镀镍前）。
活化（酸洗）
用稀盐酸、硫酸或专用活化液（如氰化物溶液，需谨慎操作）轻度腐蚀表面，露出新鲜金属基体。
示例：钢铁模具镀镍前，用 5% 盐酸活化 30 秒，去除钝化膜并产生微观孔隙，提升结合力。
二、电镀（核心工艺，决定镀层性能）
根据镀层材料选择电解液配方和工艺参数，常见电镀类型包括：
镀硬铬（提高耐磨性）
电解液：铬酐（CrO?）+ 硫酸（H?SO?），浓度约 250-400 g/L。
工艺条件：
温度：50-60℃（需恒温控制）；
电流密度：50-100 A/dm2（高电流密度加速沉积）；
时间：根据厚度需求（如 20μm 镀层需约 2 小时）。
特点：镀层硬度高，但需注意六价铬的环保处理。
镀镍（耐腐蚀与装饰性）
电解液：硫酸镍（NiSO?）+ 氯化镍（NiCl?）+ 硼酸（H?BO?），呈酸性。
工艺条件：
温度：45-60℃；
电流密度：2-10 A/dm2；
添加剂：含硫化合物（如糖精）可细化晶粒，提高硬度。
3. 化学镀镍磷合金（无电沉积，均匀性好）
无需通电，利用还原剂（如次磷酸钠）使镍离子在催化表面自沉积，形成非晶态镀层。
工艺条件：
pH 值：4.5-5.5（用氨水调节）；
温度：85-95℃；
磷含量：6%-12%（高磷镀层耐腐蚀性更佳）。
关键控制项：
阳极选择：镀镍用纯镍板，镀铬用铅锡合金阳极，避免杂质污染电解液。
搅拌与过滤：通过空气搅拌或泵循环使电解液均匀，定期过滤去除金属杂质（如 Fe2?）和固体颗粒。
挂具设计：确保模具导电良好，复杂件需用象形阳极（如仿形铅块）保证镀层均匀。
三、后处理（提升镀层实用性与安全性）
清洗与烘干
用流动水彻底冲洗表面残留电解液，防止腐蚀；
低温烘干（如 60-80℃），避免高温导致模具变形或镀层氧化（如镀银件需真空烘干）。
镀层检测
厚度：用库仑法、X 射线荧光测厚仪检测（如硬铬层厚度需≥10μm）；
结合力：划格法（划刻镀层观察是否脱落）或热震试验（加热后骤冷）；
硬度：显微维氏硬度计测量（如镍磷合金镀层硬度 HV 500-1000）。
精修与抛光
对镀层进行研磨、抛光，达到精度要求（如注塑模镜面粗糙度 Ra≤0.01μm）；
复杂型面可采用电解抛光或超声波抛光，避免机械损伤。
后处理工艺（可选）
钝化：镀锌、镀镉后用铬酸盐或无铬钝化剂处理，形成保护膜；
扩散处理：镀后加热（如镀镍层在 400℃下扩散退火），提高结合力；
封闭处理：镀多孔性镀层（如镀银）后浸涂有机涂料，防止腐蚀。
