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历史上的这一周——美国第一架实用直升机

由 Igor Sikorsky 发明的 Vought-Sikorsky VS-300 是第一款同时为主旋翼和尾旋翼系统提供动力的单引擎直升机。在 VS-300 中，发动机使用 V 型皮带将动力传递给主提升旋翼和两个辅助旋翼。根据驱动的转子，皮带要么连接到主轴，要么连接到主齿轮传动装置；而后转子通过锥齿轮驱动。

1940 年 5 月 13 日，它首次自由飞行，不受束缚，并继续测试其续航能力，直至创下 1 小时 32 分 26 秒的世界纪录。根据伊戈尔·西科斯基历史档案馆的说法，“VS-300 的开发确立了世界上第一架量产直升机 VS-316 (R-4) 设计中使用的概念和原理。世界直升机产业由此开始。”

1943 年 10 月 7 日，VS-300 被赠予亨利福特，并在密歇根州迪尔伯恩的爱迪生博物馆退役。

今天，尾旋翼和起重旋翼由于空气中的沙粒进入密封压盖而快速磨损。这会导致管组件超出公差范围。 SIFCO 拥有通过选择性镀镍合金来根据尺寸重建这些外径的经验，镍合金可提供所需的硬度和耐磨性。

详细了解我们的航空航天应用和镍矿床请致电 800-765-4131 或发送电子邮件至 info@sifcoasc.com。

冷冻刷镀解决方案的可用性

您知道吗，SIFCO 的解决方案制造发生在俄亥俄州克利夫兰？这意味着在冬季来临之际，冰冻的温度和危险的道路状况可能导致货物冻结或延迟。现在是开始考虑囤积整个冬天可能需要的解决方案的时候了。

为了应对这些情况，我们继续研究冷冻解决方案的有效性。此 显示了对我们最常用的电镀溶液进行的测试结果。已完成测试以确定在 20 华氏度下暴露于极冷温度 24 小时的影响，以确定它们的可用性。

为什么我的刷镀沉积物分布不均匀？

这个问题于 2016 年 12 月 1 日首次出现在 ProductsFinishing.com 在电镀诊所。作者：德里克·瓦内克。

均匀厚度分布的关键是均匀的电流分布。假设 100% 的效率，电化学的基本定律（即电流分布）并不总是允许均匀沉积。直流电总是寻找从阳极到阴极（基板/工件）电阻最小的路径。因此，阻力最小的路径（例如锋利的边缘或突起）将接收到较重的沉积物，而诸如内角/半径之类的区域会接收到明显较少量的沉积物。电镀商和设计者的目标是在工件上提供最小的厚度变化量。设计考虑考虑了几个变量：阳极设计（几何形状、掩蔽和工具移动）、工件（掩蔽和盗窃）、浴变量（电流密度、温度、添加剂和流量分布）等等。这里将主要关注阳极设计。

选择性（刷子）电镀是一种精心设计的电镀方法，可以电镀受控厚度的沉积物，例如铜、镉、钴、金、镍、银、锡，以及包括巴氏合金、钴钨合金、镍钨合金和锌在内的合金- 将镍涂在工业部件的所有常用基材上。

顾名思义，该过程专注于组件的特定“选择”区域。首先用合适的溶剂清洁要电镀的区域以及要掩蔽的相邻区域。然后对零件进行掩膜以隔离要电镀的区域并保护相邻区域免受化学过程的影响。典型的遮蔽材料包括铝和乙烯基胶带、遮蔽涂料和特殊固定装置。

实际的选择性（刷）电镀过程包括几个准备步骤，其中工作区域经过电化学准备以接收粘附的最终沉积物，其厚度由安培小时（因子 x 面积 x 厚度 = 安培小时）控制。

• 该因素是特定于电镀溶液的成熟电镀速率。将相当于一英寸厚度的金属体积沉积到一平方英寸的面积上所需的安培小时。
• 面积是要电镀的总表面积。
• 厚度为电镀后所需的沉积厚度

沉积物的均匀分布主要通过电镀工具的选择、适当的设计和使用以及应用的适当掩蔽来实现。

用工具覆盖 OD、ID 或平面的整个长度可以相对容易地获得均匀的厚度。当工具没有覆盖整个长度时，就会出现问题。例如，尝试使用可覆盖 2 英寸长度的工具电镀 3 英寸长的外径。如果工具按照顶部草图#1 所示移动，图 1 的中心，则始终覆盖中心 1 英寸。最后，覆盖时间更短。如底部结果所示的存款分布。另一种方法是移动工具，如图 1 左侧的草图 #2 所示。获得了均匀的沉积分布，但现在工具离开零件会浪费一些时间。如果一侧有肩膀，这个动作也可能不实用。同样的情况也适用于 ID 和平面。总而言之，始终尝试让工具覆盖 OD ​​或 ID 的全长或平面草图 #3 的全长或宽度。阳极可进一步沿外周边被遮盖，与工作表面轻微重叠，以尽量减少沿工件边缘堆积的沉积物。

当工具如上图所示移动时，中心镀层较多，末端镀层较少。当工具如左下方所示移动时，可以获得均匀的沉积物，但工具离开零件会浪费很多时间。

图 1：电镀工具无法覆盖整个外径时遇到的困难。

沉积均匀性的另一个考虑因素是确保镀液在被镀区域上的均匀分布。为获得最佳效果，电镀液应通过电镀工具泵送到工作区，并均匀分布在工作区。新鲜溶液在工作区域的不均匀分布将导致沉积厚度不均匀。
以下是一些概括：

• 镀层越厚，越难以电镀严格的公差
• 在小面积上准确电镀比在大面积上更容易
• 在没有中断的简单形状上保持严格的公差比在复杂形状或有中断或大部分高电流密度边缘区域的形状上更容易实现
• 零件或阳极的机械运动将产生比手运动更一致的结果
• 在小面积上精确电镀低厚度比在大面积上精确电镀高厚度更容易

锌镍腐蚀保护

锌镍电镀是一种环保且更安全的镉替代品，可用于广泛的行业。它将锌的牺牲涂层特性与镍的强度、延展性和耐腐蚀性相结合——创造出在某些情况下优于镉的表面光洁度。

航空，工业 和汽车领域，因为它具有防腐蚀、耐磨和限制热应力的能力。

为什么锌镍耐腐蚀

ZnNi 和镉都是牺牲涂层，它们会在基材材料之前腐蚀，从而保护它。这就是为什么两种涂层在出现红锈之前都会变色的原因。在 ZnNi 中，Zn 继续充当牺牲涂层，但此外，Ni 能够充当阻挡层，因为它比 Zn 和下面的基底更贵重。 ZnNi 涂层在 11-16% Ni 和 Zn 平衡时提供最佳保护。

为什么要使用锌镍合金以及如何正确使用。

观看我们的视频，了解 Zinc-Nickel 4018 的优势，并逐步演示如何应用该解决方案

哪些应用使用锌镍镀层？

锌镍镀层可用于各行各业的各种应用。这些包括：

• 起落架，
• 执行器，
• 襟翼轨道，
• 衬套

锌镍电镀与航空航天和国防工业

尽管 LHE 锌镍矿床已经有 20 多年的历史，但在过去几年中，随着航空航天工业和环境推动寻找镉涂层的安全和可行的替代品，它的使用量显着增加。锌镍选择性电镀工艺已获得波音、Goodrich、Messier-Bugatti-Dowty、Bell、NASA、Airbus 等的认可。

镀锌镍规格

除了编写的众多商业规范外，还编写了 AMS 2451/9，刷镀锌镍，低氢脆，以涵盖通过电沉积刷镀锌镍的要求。当按照 ASTM B 117 进行测试时，锌镍可承受 1000 小时的盐雾腐蚀，而没有发现贱金属腐蚀的迹象；以及在缺口拉伸强度的 75% 下经受 200 小时持续负载试验的缺口拉伸样品通过氢脆测试。这符合 ASTM F519 和所有适用的联邦、军用、AMS、ASTM 要求。

要了解其他可用的镉替代品，请访问我们的镉知识中心。如果您认为锌镍合金是适合您的应用的矿床，请致电 800-765-4131 联系我们。

发现您的 AOG 维修标准

在飞机上，部件会受到极端摩擦和温度的影响。因此，对安全的高度关注，以及对以最佳水平运行的高性能设备的需求。因此，为了通过表面处理或电镀来保护或提高其组件的性能，航空公司必须使用经过批准且值得信赖的流程。

表面处理用于机身、发动机、起落架和零件，金属沉积物可提高腐蚀保护、耐磨性、导电性、润滑性、性能和使用寿命。

虽然槽镀和 HVOF 应用最广泛，但选择性电镀经常被忽视——尽管在大多数应用中提供了直接可比的结果，并且在许多应用中表现更好。选择性电镀也是唯一的“便携式”技术，这意味着如果需要，可以将工艺带到飞机上，从而实现快速修复，通常是在原位，而无需移除组件。这就是 SIFCO Process®。 SIFCO Process® 带来的好处是显着的，尤其是在最大限度地降低成本和加速维修过程方面。

SIFCO ASC 是一家世界领先的企业，在航空航天领域拥有全球足迹和研发记录。作为选择性电镀技术的先锋，SIFCO ASC 在 50 多年前推出了其市场领先的 SIFCO Process®，获得了美国海军的早期认可，现在包括一系列便携式电化学工艺，用于 OEM 和维修应用中的飞机部件.

使用 SIFCO Process® 进行选择性电镀的案例在今天与以往一样引人注目。

要详细了解 SIFCO 流程如何改善航空航天业，请下载我们的白皮书。

6 现实生活中的航空航天刷镀修复

使用 SIFCO Process® 对航空航天设备进行关键维修。

选择性电镀，例如 SIFCO Process®，可用于对机身、发动机、起落架和零件进行原位维修。 也称为刷镀，这不仅可以提高关键情况下的交货时间，还可以提供腐蚀保护、耐磨性和导电性，并提高润滑性、性能和使用寿命。

以下是 SIFCO Process® 的 6 个真实示例。

1. SH-60B 西科斯基海鹰直升机的支撑凸耳修整

选择性电镀通过对 SH-60B 西科斯基海鹰直升机的内径 (ID) 和支撑耳表面进行原位电镀，显着减少了停机时间。

在每个接线片仅需 5 分钟的过程中，使用溶剂和钢丝刷清洁组件，然后使用 SIFCO Process®、刷镀液 Cadmium No Bake 2023 以及 FT-40 和 ID-10 阳极和棉花进行电镀夹克。

2. 对 Lord Corporation 直升机旋翼上的超前滞后进行阳极氧化处理

由于油箱阳极氧化过程中产生的热量，Lord Corporation 直升机转子上的超前滞后 ID 造成尺寸损失。为了恢复尺寸，Lord 需要重新钻孔，这反过来又导致了阳极涂层的去除。

选择性刷阳极氧化修复了涂层，同时还改善了腐蚀保护和交货时间。通过使用带有 SIFCO Process® 的刷式阳极氧化，可以在一天内处理 24 个零件，而通过槽处理则几乎需要四天时间。

3. 对 Allied Signal Aerospace 超出公差的端钟进行关键电镀修复

在这里，选择性电镀允许对超出可接受的工程图纸公差的不合格零件进行电镀，其厚度范围为每侧 0.0002 英寸到 0.0300 英寸。 SIFCO ASC 的技术人员能够在 30 个碳钢孔中电镀 0.005 英寸厚的镍酸 2080，这些孔的直径约为 2 英寸，深 1/2 英寸。

4. 专业飞机起落架镀镍

Professional Aircraft 的起落架的两个内孔（直径 2.7 英寸 x 长 2.0 英寸）由于该公司的位置，通过油箱镀层进行电镀非常复杂。但是，使用 SIFCO Process® Cadmium LHE® 5070 进行选择性电镀促进了在位工作，同时具有最少的掩蔽，并获得了 FAA 的批准。

5. 对波音 767 的左舷和右舷起落架进行重大维修

在 C 型检查和大修期间，工程师在波音 767 上发现了损坏的镉区域。将所有设备作为手提行李放在 cad 电镀套件，SIFCO ASC 服务技术人员在一天内就完成了维修，帮助按计划进行大修。

6. 亚洲航空波音飞机起落架支柱的刷镀修复

在起落架支柱上的两个位置发现镀铬缺陷——一个直径为 0.50 英寸，另一个直径为 1.50 英寸 x 长 1.80 英寸。掩蔽后，技术人员在两个位置选择性地镀上 SIFCO Process® Nickel High Speed, LHE® 5644，提供快速有效的修复。

想了解更多关于 SIFCO ASC 的航空航天专用刷镀解决方案吗？ 然后您可以下载我们的 白皮书 here.

关于我们的刷镀服务的一般查询，请联系我们 这里.

自动化操作：Johnson Technology, Inc. 的案例研究

GE Aviation 的子公司 Johnson Technology, Inc. 位于密歇根州马斯基根，是飞机发动机和发动机零件的领先制造商；例如：用于航空航天和发电行业的叶片、轮叶、涡轮机和吊架。在 90 年代后期，Johnson 寻求 SIFCO ASC 的选择性电镀专业知识和解决方案，以满足 Johnson 的选择性电镀需求。
挑战

SIFCO Process® 溶液 AeroNikl® 250 氨基磺酸镍需要均匀涂抹在涡轮铸件的不规则形状面上，以改进钎焊工艺。由于环境健康和安全问题以及人体工程学风险，Johnson 希望从他们的设施中移除化学品和电镀操作。通过将电镀需求外包给 SIFCO ASC 的专家，Johnson 能够专注于他们的核心业务目标，从而保持航空航天和发电行业的领先制造商地位。

与许多选择性电镀应用一样，对铸件进行电镀是一个手动过程，需要技术人员单独处理每个零件。每个零件从开始到结束大约需要 7.5 分钟的时间进行电镀。每天要电镀 48 个零件，技术人员预计每天要在工作站上花费 6 个工作小时。由于有效的电镀应用需要不断的运动，技术人员不仅要承受上肢的持续压力，还要承受长时间站立的颈部、上下背部和下肢的压力。除了符合人体工程学的因素外，该工作站没有采用机械工具处理来固定涡轮铸件。
解决方案

SIFCO 针对人体工程学风险的解决方案以全自动系统的形式出现。 SIFCO ASC 的工程师设计了一个交钥匙机器人电镀系统来执行技术人员的功能。

机械臂握住涡轮铸件，小心地将其带到浸泡过溶液的阳极，以最佳阳极到阴极速度振荡，冲洗，然后继续 SIFCO Process®，直到电镀完成。
跟踪结果

事实证明，Johnson 涡轮铸件的电镀过程自动化已经非常成功。不仅显着降低了技术人员的人体工程学风险，而且元件电镀工艺时间也减少了 50%——增加了技术人员的可用时间。

此外，通过使用可编程逻辑控制器使过程自动化，技术人员可以查看通过人机界面捕获的数据，以确定操作是否在公差范围内完成——有效地提高了 CPK 值。如果发生任何错误或未达到质量标准，技术人员可以查看数据并追踪错误的来源并分配适当的纠正措施，防止错误再次发生。

要详细了解 SIFCO 流程如何帮助 Johnson Technology, Inc 等航空航天行业的公司，请下载我们的白皮书

航空航天中最常见的 6 种表面处理应用

选择性电镀适用于各种航空航天设备，包括机身和发动机、电子外壳、起落架、涡轮叶片、执行器、轴承轴颈、衬套孔、襟翼轨道和轴。根据要电镀的组件，不同的沉积物将用于不同的应用。

1. 腐蚀保护：镉最常用于在起落架和支撑凸耳上提供牺牲屏障。由于氢脆性低且无需后期烘烤，因此可以在原地进行维修，只需极少或无需拆卸。
2. 预钎焊： 涡轮叶片和轮叶镀镍以确保正确润湿待钎焊的表面。选择性电镀提供了一种快速、一致且具有成本效益的应用方法。根据需要电镀的零件数量，该过程还可以实现自动化，从而确保可追溯性、质量控制和降低人体工程学风险。
3. 整修： MRO 应用使用镍或氨基磺酸镍对端罩和衬套孔等部件的内径或外径进行尺寸修复。由于磨损或加工错误而超出公差的零件，可以电镀到每边厚度从 0.0002 英寸到 0.0300 英寸不等的尺寸，并且只需最少的遮盖或拆卸。
4. 表面增强：镍或镍合金的应用提高了部件的硬度和耐磨性。
5. 阳极氧化：与槽式阳极氧化不同，选择性阳极氧化不会产生热量。通过选择性阳极氧化，技术人员可以更换磨损或损坏的硬涂层，而不会因重新加工而导致尺寸损失或阳极涂层被去除。
6. 镉替代品：最重要的是，对于寻找镉沉积物替代品的航空公司来说，选择性电镀和 SIFCO 工艺提供了多种解决方案。虽然详细研究表明这些替代品在储罐或热喷涂应用中表现不佳，但它们通过选择性电镀提供了出色的效果，通过结合锡的屏障保护和锌的电流保护，为钢提供卓越的牺牲腐蚀保护。

您是否充分利用了选择性电镀操作？

要详细了解 SIFCO 流程如何改善航空航天业，请下载我们的白皮书。

表面粘合：机械与原子

两种相邻材料之间的表面结合可以通过两种方式实现：机械或原子。并且粘合剂的质量与将两种材料完全分离所需的力有关。

热喷涂提供机械粘合。在机械粘合中，技术人员有目的地制造一个非常粗糙的表面，以在高压下使两种材料互锁。

而通过原子键合，金属离子（从溶液到基材）连接形成离子键。选择性电镀与 SIFCO Process® 形成强大的原子键，可抵抗周期性温度波动和尖锐、直接的冲击。如果涂层受到腐蚀环境的影响，则表面涂层的耐久性是最重要的。假设基础材料准备妥当，按照 ASTM C633-13 对 SIFCO Process® 进行的测试表明，两种常用的镍沉积物的粘合强度超过了水泥的强度。此外，选择性电镀提供了精确的沉积厚度，而热喷涂部件需要加工到所需的尺寸。

如果您遇到附着力问题，请确定您的应用是否适合选择性电镀。要详细了解 SIFCO 流程如何改善航空航天业，请下载我们的白皮书。

带走坦克：AOG 表面处理在航空航天中的重要性

拆卸与现场维修

表面处理设备往往占地面积大，要求它自己的专业设施，包括通风环境或 EPA 批准。在大多数情况下，必须拆除零部件才能运送到现场，并且通常会产生运输成本。一旦在分包电镀公司或维修设施，可能还需要大量的掩蔽，所有这些都增加了过程的时间。但是，选择性电镀可以在原位直接应用于组件，而无需大量掩蔽。它还适用于更广泛的几何形状和尺寸，包括小至 1/4 英寸的内径。

沉积率

与槽镀 (0.001″) 相比，选择性电镀的每小时沉积速率 (0.015″) 更快，这意味着电镀速度可提高 60 倍。这些和其他因素意味着 SIFCO Process® 的交货时间更短——在不影响质量的情况下大大加快了周转时间。

现有化学品数量

重要的是，槽镀需要大量可能有害的化学物质，这些化学物质会产生危险废物。这不是 SIFCO Process® 的考虑因素。 SIFCO ASC 开发了一套超便携的解决方案，其中包括一个可以手提的镉旅行套件。它专为航空航天业而设计，非常适合地面飞机 (AOG) 操作，它为修复和增强部件表面提供了一种实用且具有成本效益的选择。

主要批准

航空航天业是最早广泛接受和批准选择性电镀以修复磨损和腐蚀的金属部件的行业之一，并且在全球范围内得到大多数主要航空公司、起落架和发动机制造商的认可。在大修手册和标准实践手册中也有规定。如今，SIFCO ASC 已成为该领域的领先供应商。

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