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电镀是一种在物体表面覆加薄金属层的表面处理技术，类似镀金首饰，比纯金首饰便宜且外观相似。
它可用于多种具备导电性的材料，包括将一种金属覆于另一种金属上，或在聚合物上覆金属，塑料3D打印件也适用。这使得在不采用昂贵的金属3D打印时，既能优化零件外观，又能增强其强度和耐用性。
电镀是一种适用于众多场景的高性价比替代方案，填补了塑料和金属3D打印零件间的机械性能差距，NASA都在研究其未来太空应用。
与大众普遍的认知相悖，电镀不是像喷漆或浸零件入金属浆液那么简单，它是需用电的化学过程，虽可在家或实验室进行，但一般都在制造厂实施。
*基本的电镀原理示意图（来源：Rapid Direct）
电镀槽有滚桶、挂架、卷轴三种主要方式。滚桶电镀把基材放滚桶里获均匀镀层，适用于大规模生产；挂架电镀把零件固定在挂架上，适用于复杂精细零件，接近DIY电镀；卷轴电镀适用于特定基材区域镀覆，大规模生产时经济高效。
每个过程都在导电电解液中进行，溶液通常含镀覆金属的盐类、硫酸、溶剂以及其他添加剂，因其腐蚀性强，要谨慎处理，始终佩戴手套和护目镜等防护装备，勿将废电解液倒下水道，应在收集点处理。
电镀是平衡之举，沉积金属时电流和电解液会侵蚀涂层。电镀成功取决于曝光时长、零件几何形状和电流强度等因素。电铸可使零件有多材料、选择性涂层，满足特定区域导电需求可提升功能性并节省成本。
*3D打印与电镀领域的YouTuber-Hen3drik及其自制的用于电镀大型物体的电镀装置（来源：Hen3drik）
3D打印部件需具备导电性，保障金属阳离子从正极流向负极。非导电塑料打印部件要妥善设置以确保电镀成功，下面将详细说明如何做到这一点。
电镀是复杂流程，需审慎和经验才能达预期效果。接下来将概述常见缺陷、缘由及规避方法。
*戒指的粗糙表面或许是因老化电解液中的平整剂分解所致（来源：Garage Science）
零件几何形状对电镀成功关键。通过塑料注射成型或金属铸造等传统工艺制造的基材常表面不规则，使金属沉积难。如“冷缩”在注射不同阶段致材料硬化留下痕迹，还有“坑洞”即基材表面小孔。
基材与金属涂层粘附不佳有多种原因。一是塑料部件与导电涂层无法良好结合便会分离，所以要寻觅适宜的塑料和涂料涂层组合。二是工作表面需无油脂、灰尘和氧化层。此外，塑料和金属热膨胀差异大，高温环境中，即便拥有完美的涂层，随着时间的推移也会开裂和脱落。此时可换材料组合电镀或用金属3D打印。
若镀层暗淡且粗糙，电解液可能被污染降解，颗粒沉积基底致涂层不均，过滤或更换电解液有帮助。
电流过大使镀层不均，降低电流可缓解此问题，基板气泡是标志性问题现象。电流过低镀层或许会出现过薄且不均或不完整，寻得恰当电流平衡是电镀成功关键。
镀层成功但未达预期的光泽与反射效果会令人沮丧，此种情况可能存在多种诱因。如电解液中某些物质过量致化学失衡，通过改变电解液可改善；温度不适也是原因之一，电解液和基材理想温度在130 - 140华氏度之间。
错误电流密度或断电致电流中断，或零件位置过高（应在容器底部下4英寸），以及电镀步骤间清洗不充分致污垢残留，都可能使镀层无光泽。若上述方法无效，可用亮光剂改善，它可阻止大晶体形成。
电镀兼具优缺点。与3D打印结合时还有其他考量因素，以下列表总结其益处与弊端。
*电镀具备获取光洁表面的能力，然而并非所有熠熠闪光的事物皆为金子（来源：Gold Solutions Plating）
电镀的优点：
改善表面外观状况。
保护基材免受磨损、腐蚀等。
提升零件的拉伸强度、刚度以及重量等性能。
缔造新的特性，诸如磁性或导电性。
可在多种金属上镀层，涵盖铜、锡、镍、金、钯、铬等比金属3D打印成本低的方案，为塑料零件增添金属特性。
电镀的缺点：
虽然电镀相较于金属3D打印成本更低，但材料成本高。
过程繁琐手动难掌控且有特定缺陷，业余爱好者的环境设置中难以掌控。
塑料与金属热膨胀不同致涂层易剥落开裂
机械性能远远不及金属零件。
耗时久，需要数小时至数天不等，取决于所需的表面光洁度。
有毒材料形成有害废弃物，处理不当损害环境。
总之，电镀3D打印有提升部件性能和外观的潜力。虽有挑战，但前景广阔。它在工业和个人制作中都有可能性，希望本文能助读者理解应用，激发创新思路。
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