3D打印后處理鍍金和鍍銀的性能介紹！

魔猴君  知識(shí)堂   1942天前

一般金屬電鍍上的銀白色、金黃色鍍層,除了有防腐蝕作用之外，還有增加耐磨、 自潤(rùn)滑、易于脫模和便于焊接等特殊功用，也是美化產(chǎn)品的有效手段。

電鍍的出現(xiàn),理想地滿足了人們對(duì)金屬表面裝飾保護(hù)的需求，通常的方法是將零件浸人待鍍金屬的電解溶液中并接負(fù)電極，加一定的直流電壓，使零件表面形成一層所需金屬的鍍層,這種工藝方法稱為電鍍。工業(yè)上常用的電鍍有鍍鋅，鍍鉻、鍍銅、鍍銀、鍍金等。可根據(jù)需要來確定電鍍鍍層的厚度，一般是10 μm~100 um不等?，F(xiàn)在3D打印快速制造與電鍍工藝結(jié)合起來更極大豐富了產(chǎn)品形態(tài)。

3D打印樹脂電鍍銀

一、鍍銀和鍍金的簡(jiǎn)介

銀(Ag)是從自然銀和其他銀礦物中提取的一種白色金屬， 是種應(yīng)用歷史悠久的貴金屬，至今已有4000多年的歷史。由于銀獨(dú)有的優(yōu)良特性，人們?cè)x予它貨幣和裝飾雙重價(jià)值，英鎊和我國解放前用的銀圓，就是以銀為主的銀、銅合金。銀具有白色光澤,不易氧化，反射率可達(dá)到91%廣泛應(yīng)用于首飾和裝飾品。銀對(duì)可見光的反射率為91%,而鉑為69%,鈀為57%，高反射率顯示高亮度,故銀的白色光澤十分引人注目。純銀有一一個(gè)有趣的特點(diǎn),銀飾的抗氧化性和光澤的持久性也跟個(gè)人的體質(zhì)有關(guān),體質(zhì)好的人會(huì)越戴越亮，而如果體質(zhì)較弱、體內(nèi)毒素較多可能銀飾很快就會(huì)發(fā)黑,就像古代人用銀針測(cè)試酒里是否有毒一樣,有毒銀針會(huì)變黑，所以不時(shí)戴戴純銀飾品，可以排出體內(nèi)毒素，一舉兩得。另外，白銀歷來就有防毒功能的說法。據(jù)專家介紹，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證實(shí),銀在水中可形成帶正電荷的銀離子,這些銀離子能將細(xì)菌吸附其上，令細(xì)菌賴以呼吸的酶失去作用,使細(xì)菌無法生存，據(jù)科學(xué)研究,傷寒桿菌在銀片上也只能存活1小時(shí)，白喉?xiàng)U菌在銀片上也只能存活3小時(shí)，由于白銀殺菌能力很強(qiáng)，故被譽(yù)為“永久性的殺菌劑”。

金(Au)是人們最為熟悉的貴金屬,是最軟的金屬之一,具有非常優(yōu)良的導(dǎo)電性,不易腐蝕生銹,抗酸性強(qiáng),具有優(yōu)良的紅外線反射性、最大的延展性及可鍛性。鍍金層外觀為金黃色，具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，只溶于“王水”及其他超強(qiáng)酸,不溶于其他酸。鍍金層延展性好、易拋光、耐高溫，具有很好的抗變色性能。

3D打印首飾電鍍金（圖來自網(wǎng)絡(luò)）

二、鍍銀和鍍金的性能

1.銀及鍍銀

銀的硬度：2.7

密度：10.5

熔點(diǎn)：960.5度

相對(duì)原子質(zhì)量：107.9

標(biāo)準(zhǔn)電極電位Ag /Ag:+0. 799V。

銀可鍛、可塑,具有優(yōu)良的延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。被拋光的銀層具有較強(qiáng)的反光性和裝飾性。將銀鍍?cè)诓ＡШ徒饘俦砻娴募夹g(shù)，旨在利用金屬銀的優(yōu)良導(dǎo)電性、抗腐蝕性和反光性能。銀是面心立方晶格,塑性良好，延展性僅次于金,但當(dāng)其中含有少量砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)時(shí)，就變得很脆。銀的化學(xué)穩(wěn)定性較好,在常溫下不氧化。但在所有貴金屬中，銀的化學(xué)性質(zhì)最活潑，它能溶于硝酸生成硝酸銀;易溶于熱的濃硫酸,微溶于熱的稀硫酸;在鹽酸和“王水”中表面生成氯化銀薄膜;與硫化物接觸時(shí)，會(huì)生成黑色硫化銀。此外，銀能與任何比例的金或銅形成合金，與銅、鋅共熔時(shí)極易形成合金，與汞接觸可生成銀汞齊。

常規(guī)的鍍銀有化學(xué)鍍和電鍍兩類。

化學(xué)鍍銀是用酒石酸或糖還原銀氨配離子[Ag(NH3),]+中的一價(jià)銀，使金屬銀沉積在玻璃上，生成光亮的銀鏡。暖水瓶鍍銀是化學(xué)鍍銀的典型例子，由于銀鍍層是光亮反光的,對(duì)于熱量所產(chǎn)生的紅外輻射能很好地反射回去，以達(dá)到更好的保溫效果。所以鍍銀的熱水壺就具有更好的保溫作用。

電解鍍銀是將銀氰配離子[Ag(CN)2]作電解液,用電解方法將金屬銀沉積在其他金屬的表面。

銀鍍層還有許多不為人們注意的優(yōu)點(diǎn)。例如，在管樂器上鍍銀,不僅使其外觀潔白，而且音色更美。

3D打印工藝品電鍍銀

2.金及鍍金

金的原子序數(shù)為79，密度:19.302 g/cmn (20 C),熔點(diǎn):1 063 C.相對(duì)原子質(zhì)量:196. 97,標(biāo)準(zhǔn)電極電位Au+ /Au為+1. 68 v,化合價(jià)為+1或+3.純正的金為金黃色，當(dāng)金中含有雜質(zhì)時(shí)，顏色會(huì)隨之改變。金的晶體類型為面心立方體,電阻率為0.0235mQ. m。金由于有極好的化學(xué)穩(wěn)定性與各種酸堿幾乎都不發(fā)生作用，因此在自然界可以天然金的形式存在。

鍍金有化學(xué)鍍金和電鍍金兩類。

化學(xué)鍍金的優(yōu)點(diǎn)是要鍍的部分不需要電器連接，鍍層均勻，更適合于表面貼裝。缺點(diǎn)是溶液較難維護(hù)，打底用的化學(xué)鎳要定期洗槽，以洗去槽表面沉上的鎳,這樣造成生產(chǎn)的不連續(xù),運(yùn)行成本也較高。化學(xué)鍍金層的硬度和耐磨性比電鍍硬金差，能達(dá)到的厚度有限,不適合某些表面貼裝的焊接方法。為了彌補(bǔ)這一缺點(diǎn),也有用化學(xué)鍍鎳鈀金來代替化學(xué)鍍鎳金，以適合表面貼裝的各種焊接方法。

電鍍金鍍層耐蝕性強(qiáng)，導(dǎo)電性好，易于焊接，耐高溫，并具有一定的耐磨性(如摻有少量其他元素的硬金),有良好的抗變色能力,同時(shí)金合金鍍層有多種色調(diào)，在銀上鍍金可防止變色。并且金合金鍍層的延展性好，易拋光.故常用作裝飾性鍍層，如鍍首飾鐘表零件藝術(shù)品等;也廣泛應(yīng)用于精密儀器儀表印刷板、集成電路電子管殼電接點(diǎn)等要求電參數(shù)性能長(zhǎng)期穩(wěn)定的零件電鍍。但由于金的價(jià)格昂貴，應(yīng)用受到一定限制。

近年來，隨著電鍍技術(shù)的進(jìn)步,鍍金工藝又有新的突破,過去鍍金首飾只有一種黃金色，現(xiàn)在法國、美國、日本的鍍金首飾有三色，甚至更多的色彩。被稱為三色金的彩色金電鍍，有玫瑰、銀白、金色、黑色、藍(lán)色等幾種。

裝飾性鍍金仍然是鍍金的一項(xiàng)主要用途。全世界的黃金每年有大部分用在了黃金珠寶類奢侈品的消費(fèi)上(約占75%)。在銀層上鍍金可以防止銀的變色;金合金鍍層可呈現(xiàn)多種色調(diào)，故常用作裝飾性鍍層，如鍍首飾、鐘表零件、藝術(shù)品等。但是隨著現(xiàn)代電子工業(yè)的發(fā)展，電子電鍍中的用金量快速增長(zhǎng)，功能性鍍金已經(jīng)成為鍍金技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域(電子工業(yè)用金約占6%)。特別是在高科技領(lǐng)域，作為電子可靠性保證的鍍金層更有著重要的應(yīng)用價(jià)值。

電鍍金（圖來自網(wǎng)絡(luò)）

鍍金具有較低的接觸電阻,導(dǎo)電性能良好、易于焊接、耐腐蝕性強(qiáng)，并具有一定的耐磨性,因而在精密儀器儀表、印制電路板、集成電路、管殼、電接點(diǎn)等方面有著廣泛的應(yīng)用。例如，在航海、航空和航天領(lǐng)域,在軍工電子、汽車電子等高安全要求的電子產(chǎn)品中,印制板和連接器、接插件等都采用了鍍金層。由于鍍金成本昂貴,除了電鑄和特殊工業(yè)需要外,大多數(shù)鍍金層都很薄。

三、鍍銀和鍍金在3D打印中的應(yīng)用

不論是鍍銀還是鍍金,這兩種材料都常被應(yīng)用于飾品、精細(xì)化工和航海航天等方面。在這些方面?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄造工藝都不占優(yōu)勢(shì)。在制造飾品方面，個(gè)性化是客戶主要追求的方向，而3D打印可以完全符合客戶的要求;在精細(xì)化工方面，3D打印快速成型的工藝可以使細(xì)小精致的產(chǎn)品完美地還原。該方面的3D打印通常使用金屬激光燒結(jié)和熔蠟鑄造的技術(shù)。

3D打印鏤空手鐲電鍍銀

3D打印的產(chǎn)品在時(shí)尚界的影響力越來越大。世界各地的珠寶設(shè)計(jì)師受益最大的似乎就是將3D打印快速原型技術(shù)作為種強(qiáng)大，且可方便替代其他制造方式的創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)。

3D打印個(gè)性首飾電鍍金

四、電鍍與金屬色噴漆

目前3D打印后處理上色最常用的方式是噴漆，潘通色號(hào)里的色卡都可以通過調(diào)色來上色。

那么金屬電鍍和噴漆有那些不同呢？

1、成本不同

因二者制色工藝不同，金屬電鍍的價(jià)格一般比金屬色噴漆要高，且電鍍工藝成品效果比較難控制。

2、成品效果不同，金屬電鍍表面更有光澤，且不掉色

3D打印樹脂噴金屬銀色（圖來自網(wǎng)絡(luò)）

從上圖可以看出，電鍍金屬色比金屬色噴漆表面更亮，鏡面效果更好，并且噴漆時(shí)間久了會(huì)有褪色的可能。

3、顏色種類不同

金屬色噴漆可以選的顏色是整個(gè)潘通色卡，而電鍍可選的顏色大部分只能選金屬銀，金屬金，玫瑰金等七八種顏色。所以金屬色噴漆種類更多，上色效果更靈活。

總之，無論是電鍍還是金屬色噴漆，各自有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，怎么選擇，就看各位各自的需要了。