17
2018-01
影响电镀镀层质量的因素——镀液的性能
镀层种类繁多,同时,沉积某种金属用的镀液也可有不同类型,因此,各类镀种的镀液组成千差万别,但较理想的镀液应具有如下的性能:(1)沉积金属离子阴极还原极化较大,以获得晶粒度小、致密,有良好附着力的镀层。(2)稳定且导电性好。(3)金属电沉积的速度较大,装载容量也较大。(4)成本低,毒性小。镀液配方千差万别,但一般都是由主盐、导电盐(支持电解质〕、络合剂和一些添加剂等组成。主盐是指进行沉积的金属离子盐,主盐对镀层的影响体现在:主盐浓度高,镀层较粗糙,但允许的电流密度大;主盐浓度低,允许通过的电流密度小,影响沉积速度。一般电镀过程要求在高的主盐浓度下进行,考虑到溶解度等因素,常用的主盐是硫酸盐或氯化物。导电盐(支持电解质〉的作用是增加电镀液的导电能力,调节?只值,这样不仅可降低槽压、提高镀液的分散能力,更重要的是某些导电盐的添加有助于改善镀液的物理化学性能和阳极性能。在单盐电解液中,镀层的结晶较为粗糙,但价廉、允许的电流密度大。而加人络合剂的复盐电解液使金属离子的阴极还原极化得到了提高,可得到的镀层细致、紧密、质量好,但成本较高。对于Zn、Cu、Cd、Ag、Au等的电镀,常见的络合剂是氰化物;但对于沖、等金属的电镀,因这些元素的水合离子电沉积时极化较大,因而可不必添加络合剂。在复盐电解液的电镀过程中,因氰化物的毒性较大,无氰电镀成为发展方向。添加剂在镀液中不能改变溶液性质,但却能显著地改善镀层的性能。添加剂对镀层的影响体现在添加剂能吸附于电极表面,可改变电极一溶液界面双电层的结构,达到提高阴极还原过程过电位、改变丁曲线斜率等目的。添加剂的选择是经验性的,添加剂可以是无机物或有机物,通常指的添加剂有光亮剂、整平剂、润湿剂和活化剂等。镀液的性能可以影响镀层的质量,而镀液是由溶质和溶剂组成的,溶剂对镀层质量也应有一定影响。电镀液溶剂必须具有下列性质:①电解质在其中是可溶的;②具有较高的介电常数,使溶解的电解质完全或大部分电离成离子。电镀中用的溶剂有水、有机溶剂和熔盐体系等。1.电镀工艺因素对镀层影响电流密度对镀层的影响主要体现在电流密度大,电镀同样厚度的镀层所需时间短,可提高生产效率,同时,电流密度大,形成的晶核数增加,镀层结晶细而紧密,但电流密度太大会出现枝状晶体和针孔等。对于电镀过程,电流密度存在一个最适宜范围。电解液温度对镀层的影响体现在温度升髙,能提高阴极和阳极电流效率,消除阳极钝化,增加盐的溶解度和溶液导电能力,降低浓差极化和电化学极化。但温度太高,结晶生长的速度超过了形成结晶活性的生长点,因而导致形成粗晶和孔隙较多的镀层。电解液的搅拌有利于减少浓差极化,利于得到致密的镀层,同时减少氢脆。此外,电解液的值、冲击电流和换向电流等的使用对镀层质量也有一定影响。2.阳极电镀时阳极对镀层质量也有影响。阳极氧化一般经历活化区(金属溶解区\钝化区(表面生成钝化膜)和过钝化区(表面产生高价金属离子或析出氧气)三个步骤。电镀中阳极的选择应是与阴极沉积物种相同,镀液中的电解质应选择不使阳极发生钝化的物质,电镀过程中可调节电流密度保持阳极在活化区域。如果某些阳极(如Cr)能发生剧烈钝化则可用惰性阳极。
17
2018-01
针对不锈钢电镀镍外观不良改善的新技术
SKYNIC®镀镍系列一、简介SKYNIC®N-9是一种不锈钢专用电镀工艺。此工艺可用于挂镀、滚镀和高速电镀之氨基磺酸镍及硫酸镍溶液。二、工艺特点SKYNIC®N-9是为解决不锈钢镀镍易发雾发白现象而设计,极适宜作为不锈钢电子镀中间层,能有效覆盖不锈钢活化后镀冲击镍时所产生的蓝白钝化膜,并保持其优异的结合力。N-9工艺PH值低,镍结晶细致,具有良好的耐腐蚀性能。三、镀液组成原料               单位       范围最佳Ni(镍)   g/L      70-100       80 H3BO3(硼酸)g/L       35-45       40 N-9镍修正剂    mL/L     30-100      50 镍润湿剂         mL/L       0-2       视需要四、操作条件操作参数单位范围最佳 温度          0C       50-6055 PH值                       1.0-2.0      1.5 电流密度  A/dm2      0.1-15    视需要阳极面积/阴极面积      1.5-5.0:1.02.0:1.0 搅拌强烈搅拌五、添加剂功能及补充添加剂功能补充(L/kAh)N-9镍修正剂覆盖不锈钢钝化膜0.3-0.6镍润湿剂消除镀层针孔搅拌强可以不用六、镀液配制1、往槽中加入1/3体积的纯水,加热至60℃;2、加入高纯度的氨基磺酸镍浓缩液(含Ni180g/L)或硫酸镍,加热至60℃;3、加入预先溶于热水中的硼酸;4、依顺序分别加入所需量的SKYNIC®N-9、润湿剂;5、加纯水至最终操作液位;6、加热至55℃,并保证所有成分完全溶解;7、检查并调整溶液的pH。N-9镍修正剂SKYNIC®NickelN-9产品说明书SKYNIC®N-9PAGE2of2七、设备要求1、采用PVC、PP或用Teflon衬里的钢槽;2、带PP、PTEE保护的石英或钛质加热器;3、建议使用Ah计;4、通过pH值和计量泵控制镀液的pH;5、采用强烈的机械搅拌;6、作业场所设通风装置;7、使用可溶、活性,含S镍作为阳极材料,并用PP阳极袋减少对镀液的污染;8、整流器的波纹系数<5%;9、用5µm的过滤器过滤镀液,要求每小时5个循环;10、应十分重视设备的清洗,防止污染镀液。八、镀液维护1、必须使镀液中的杂质含量保持在低水平。应经常分析镀液中的杂质含量;经常对镀液进行碳处理;连续或定期用低电流密度电解处理镀液;2、保持镀液的pH在操作范围之内,不要超过范围的±0.2。用氨基磺酸与碳酸镍来调pH值。电镀过程中,pH值会升高,可用氨基磺酸调节镀液的pH值。如果发现镀液的pH降低时,可以增加阳极面积来调整;3、依Ah计所指示的电量消耗,及时补加SKYNIC®N-9镍修正剂;4、镀层产生针孔时,可适当添加润湿剂;5、保持镀液的温度在50-60℃范围之内。SKYNIC®镀镍系列ISSUED:Oct.18,2005声明:此说明书中所有关于本公司产品的建议及参数,是以本公司信赖的实验与资料为标准。因业界同仁设备及实际操作的各异性,故本公司不保证及不负责任何可能相关之不良后果。此说明书内所有的资料也不用作侵犯版权的证据。
17
2018-01
锡镀层变色的原因及控制
  锡具有银白色的外观,化学稳定性高,在大气中耐氧化不易变色,与硫化物不起反应,与硫酸、盐酸、硝酸及一些有机酸等溶液也几乎无反应,即使在浓硫酸、浓盐酸中也要在加热条件下才能缓慢反应。但锡镀层容易变黄,原因及控制应从以下几个方面考虑:  (1)铜锡扩散层的增厚与时间呈线性关系,增加中间层(阻挡层)能根除由于铜锡扩散而引起的变色。中间层可选择镍镀层、高铅及锡合金等,其中以高Pb-Sn合金最佳。这是由于镍中间层虽能阻止铜锡扩散,但不能阻止表面锡层的氧化,经高温处理后,其可焊性急剧下降,而Pb-Sn作为中间层时,Pb能扩散到Sn层,形成的Pb-Sn合金可降低熔点,提高润湿力,有利于焊接。  (2)变色与镀层的表面状态有关。由于析氧及镀液被污染等原因,镀层将不可避免产生针孔,而针孔里的残酸如果清洗不净,也将引起变色。  (3)变色与清洗方式及清洗水质有关,采用纯水加喷淋,对镀层变色有很大的抑制作用。  (4)变色与光亮剂在镀液中的含量有关。有时候为了追求镀层外观,最大限度地添加光亮剂,但适得其反,镀层很容易变色,这可能是由于光亮剂较多夹杂在镀层中,有机物的含量随之增加而引起的。以苄叉丙酮为主光剂的工艺里,它在镀液中的正常含量为0.4~0.6g/L,但如果将其含量提高到0.8~1g/L时,镀层带米黄色,放置一段时间之后,则出现“麻点”,因此,在生产中切忌过量添加光亮剂。
17
2018-01
硫酸盐电镀锡添加剂介绍
  纯锡镀层具有无毒、易焊接、延展性好、导电性好、耐蚀性好等特点,随着环保要求的提高,被广泛用于食品容器、食品加工设备、电子电器以及轴承、阀门、活塞等密合机械零件的润滑、减磨和密封。  1、虽然甲基磺酸盐电镀锡溶液稳定、可在较高电流密度下操作  2、但该体系生产成本高,对有些企业不适用,不利于大规模推广。硫酸盐镀锡工艺生产成本低,原料易得,镀液无毒,电流效率高,镀层细致,可焊性好,长期以来应用广泛  3、硫酸盐镀锡添加剂包括稳定剂和光亮剂。目前国内外使用的硫酸盐镀锡添加剂均为配方保密的商品液,许多镀锡添加剂存在镀液性能不稳定、易浑浊变质、泡沫多、光亮区电流密度范围较窄等缺陷。普通硫酸亚锡镀液很不稳定,在常温下敞开放置几天后就开始变浑,不到10天就完全浑浊,出现黄色沉淀,再也不能镀出合格的产品  4、由于Sn2+离子的交换电流密度大,在不含添加剂的酸性镀锡溶液中,只能镀出疏松、粗糙、树枝状或海绵状镀层。在强酸性溶液中很难找到可以大幅度抑制金属离子电沉积的配位剂。加入可在结晶生长点上选择吸附的有机添加剂可以抑制结晶生长,促进晶核生成,获得平整、光亮的镀层  5、本文通过老化对比试验、电化学测试和正交试验,筛选出能显著提高镀锡溶液稳定性和增加镀层光亮性的添加剂。使用该添加剂的镀液性能稳定,不易浑浊,泡沫很少,电流密度范围较宽,可在室温下工作,镀层细致光亮,结合力优良。  1试验1.1镀锡工艺镀液基础工艺配方:40g/L硫酸亚锡(SnSO4),154g/L硫酸(H2SO4),稳定剂、光亮剂适量,温度100C~350C,阴极电流密度0.5~5A/dm2,阳极为99.9%的锡板。工艺流程:一次除油→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→二次除油→热水洗→冷水洗→活化→冷水洗→去离子水洗→镀锡→冷水洗→中和→热水洗→冷水洗→钝化→冷水洗→去离水洗→烘干。其中一次除油为50g/LINT-10化学除油粉,65~700C,时间5min;二次除油为35g/LNaOH,30g/LNa2CO3,40g/LNa3PO4·12H2O,1g/LOP-10,温度80~85℃,时间5min;酸洗采用1:1的盐酸;活化采用145g/L硫酸溶液;中和液为10%磷酸钠;挂镀用试片为40.0mm×40.0mm×0.8mmA3钢;镀锡带电入槽,阴极移动。
28
2022-10
连续电镀设备时需要注意的事项
  第一,在连续电镀设备工作的时候,不能进行调整工作。这特指在设备的一个工作周期内,在这个周期内,最好不要进行任何的调整,或者是检修工作,否则它就不能够进行连续的工作,这样,工作的各个结果之间就会产生一定的偏差,不利于标准化生产。  第二,调整好连续电镀设备的结构。每个零件和部件的紧固度,润滑度,还有间隙,比如说刀片之间的间隙等等,在使用之前一定要调整好,同时如果要更换零件的话,也必须要按照规定的程序来进行,更换的时候,不能够损伤到零件。  第三,要时刻关注设备的使用情况。在操作的过程中,不能够擅自离岗,要时刻保持警惕,特别是对异常情况的警惕,一旦发现设备的运作过程中出现反常的情况,就要立刻切断设备的电源,请专业人员维修之后,再进行使用。
28
2022-10
电镀挂具的绝缘处理
    包扎法  一般采用宽度为10~20mm、厚度为0.3~1mm的聚氯乙烯塑料膜带,在电镀挂具需要绝缘的部位自下而上的进行包扎。包扎时将绝缘带拉紧并缓慢的转动挂具,缠扎第二层时压住第一层的接缝,最后用金属丝扎紧。在挂钩上也可用尺寸合适的聚氯乙烯塑料管套上,只留出需要和零件接触的部位。  用聚氯乙烯薄膜包扎的绝缘方法,在电镀挂具生产中采用较普遍,但由于包扎过程中,塑料薄膜和挂具之间总有一些间隙,加上塑料容易热胀冷缩,溶液容易残留在里面,而使工序间溶液相互污染,故在使用上受到一定的限制。  浸涂法  电镀挂具在浸漆前先进行除油、浸蚀和干燥处理,然后浸渍或在其表面涂刷一层防蚀绝缘漆。待漆膜完全干燥后,再将挂钩上需要和零件接触的部位用小刀刮去漆膜。常用的绝缘材料有过氯乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯防腐清漆、耐酸硝基漆和氯丁胶等。  过氯乙烯防腐清漆法:清除其表面的油污和氧化物,以提高漆层和挂具的结合力。再将清洁和干燥的挂具浸入过氯乙烯防腐清漆(G52-2)中,使挂具需要绝缘的部位附着一层清漆,然后放在空气中干燥10~20min,当第一层漆膜干燥后,再重复进行浸渍,涂覆的次数与电镀工艺有关,一般重复5~10次即可。当漆膜完全干燥后,将挂钩上需要和零件接触的部位用刀具除去漆层。这种绝缘处理的方法比较简单,过氯乙烯防腐清漆化学稳定性较好,能耐酸、碱,但它的耐热性能还不够理想,一般只适用于80℃以下的情况。  聚苯乙烯性能及使用温度条件与过氯乙烯相近,电镀挂具只是耐碱差,且结合力不够理想。  聚氯乙烯涂层耐酸、耐碱、耐热、耐磨性能均良好,适于温度较高或易受碰撞的场合。  氯丁胶具有聚氯乙烯涂层耐酸、耐碱、耐高温的所有优点,且不脱落,结合力强。涂后自然干燥,也可加温干燥。
06
2022-12
连续电镀设备时需要注意的事项
  第一,在连续电镀设备工作的时候,不能进行调整工作。这特指在设备的一个工作周期内,在这个周期内,最好不要进行任何的调整,或者是检修工作,否则它就不能够进行连续的工作,这样,工作的各个结果之间就会产生一定的偏差,不利于标准化生产。  第二,调整好连续电镀设备的结构。每个零件和部件的紧固度,润滑度,还有间隙,比如说刀片之间的间隙等等,在使用之前一定要调整好,同时如果要更换零件的话,也必须要按照规定的程序来进行,更换的时候,不能够损伤到零件。  第三,要时刻关注设备的使用情况。在操作的过程中,不能够擅自离岗,要时刻保持警惕,特别是对异常情况的警惕,一旦发现设备的运作过程中出现反常的情况,就要立刻切断设备的电源,请专业人员维修之后,再进行使用。
06
2022-12
电镀镍常见九大故障的解决方法
  电镀镍的不良主要在:前处理不良、有金属杂质、硼酸含量太少、镀液温度太低都会导致电镀镍层出现针孔,而镀液维护及严格控制流程是关键所在。解决好以下这“九”大故障,基本问题就控制住了。1、麻坑  麻坑针孔、是有机物污染的结果。大的麻坑通常说明有油污染要分解油污碳处理了。搅拌不良,就不能驱逐掉气泡,就会形成麻坑(针孔、可以使用润湿剂来减小其影响。2、粗糙  毛刺、粗糙就说明溶液脏经充分过滤就可纠正值太高易形成氢氧化物沉淀,应加以控制;电流密度太高、阳极泥及补加水不纯带人杂质,严重时都将产生粗糙毛刺。3、结合力低  如果铜镀层未经活化去除氧化层铜和镍之间的附着力就差,就会产生镀层剥落现象。如果电流中断有可能会造成镍镀层的自身剥落;温度太低,也会产生剥落现象。4、镀层脆、可焊性差  当镀层受弯曲或受到一定程度的磨损时,通常会显露出镀层的脆性,这就表明存在有机物或重金属物质污染。添加剂过多,使镀层中夹带的有机物和分解产物增多,是有机物污染的主要来源,可用活性炭加以处理;重金属杂质可用电解等方法除去。5、镀层发暗和色泽不均匀  镀层发暗和色泽不均匀说明有金属污染。因为一般都是先镀铜后镀镍,所以带人的铜溶液是主要的污染源。重要的是,要把挂具所沾的铜溶液减少到最低程度,为了消除镀镍槽中的金属污染,采用波纹钢板作阴极,在02-0.5A/dm2的电流密度下电解处理。前处理不良、底镀层不良、电流密度太小、主盐浓度太低、导电接触不良都会影响镀层色泽。6、镀层烧焦  硼酸不足、金属盐的浓度低、工作温度太低、电流密度太高、PH值太高或搅拌不充分都是引起镀层烧焦的可能原因。7、沉积速率低值低或电流密度低都会造成沉积速率低。8、镀层起泡或起皮  镀前处理不良、中间断电时间过长、有机杂质污染、电流密度过大、温度太低、PH值太高或太低、杂质的影响严重时会产生起泡或起皮现象。9、阳极钝化  阳极活化剂(氯化镍、不足、阳极面积太小、电流密度太高都会导致阳极钝化。
06
2022-12
电镀镍的常见故障现象及分析
针孔、麻点与脱皮  镀层有针孔、麻点与脱皮是电镀中最常见的故障,主要是由以下几种原因造成的。(1)热处理工艺不当  在机械加工过程中,零部件表面粘附的防锈油脂、切削液、机械油、润滑油脂、磨削液、脱模剂等与尘埃、打磨粉尘混粘在一起,形成较厚的污垢。若热处理前未将以上污垢除去,则其淬火烧结成顽固的固体油垢后除油除锈很难清洗干净,施镀时气泡附着其上使镀层形成气体滞留型针孔。(2)镀前处理不良  热处理工件表面不可避免地会粘附一层油污,当灰尘落在表面上,并与油脂混粘在一起,时间久了很难清洗干净,从而使工件表面形成不明显的细小油斑,施镀时气泡滞留其上形成针孔。另外采用网带式电阻炉淬火时,工件表面的油污与灰尘等杂质颗粒混粘在一起,烧结成顽固的固体油垢,硝盐回火时,以上油垢又与硝基盐形成顽固的热聚合物,电镀时很难把以上污物彻底除净,氢气泡易粘附在污物上面,难以排出,从而使镀层产生针孔与麻点现象,且随着气泡逐渐长大,镀层会自动胀破,产生脱皮现象。镀层起皮脱落  此类故障主要有两种可能原因,一是镀层与基体附着力不佳,二是镀镍层脆性大,延展性小。  若热处理不当产生难以清除的污垢或镀前处理不彻底,污垢夹杂在基体与镀层之间,使镀层与基体结合力很差,后续装配加工时,易起皮脱落。  当光亮剂配比不当或质量差、pH值太高、阴极电流密度太大及镀液温度过低时,都会造成氢离子在阴极还原后,便以原子氢的状态渗入基体金属及镀层中,使基体金属及镀层的韧性下降而产生”氢脆”现象。另外,当镀镍液中的金属杂质及分解产物过多时,也会使镀层产生“氢脆”现象。耐腐蚀性差  由于镀镍层的孔隙率高,只有当镀层厚度超过25微米时才基本上无孔。因此薄的镀镍层不能单独用来作防护性镀层,最好采用双层镍与多层镍体系。挂绿腐蚀  电镀后采用VCF一385防锈切削液对镀层进行封闭处理,当防锈切削液干燥后,在产品上便形成挂绿的不良现象。内孔露铜  由于光亮镍镀液的深镀能力不如氰化镀暗铜的好,电镀后亮镍镀层在产品内孔部位不能完全把铜镀层覆盖,故造成产品内孔露铜色的不良现象。
06
2022-12
简单介绍电镀珍珠镍层的工艺特点
  电镀珍珠镍技术是采用金属盐和还原剂,在材料表面上发生自催化反应获得镀层的方法。到目前为止,电镀珍珠镍是国外发展最快的表面处理工艺之一,且应用范围也最广。电镀珍珠镍之所以得到迅速发展,是由于其优越的工艺特点所决定。电镀珍珠镍层的工艺特点有哪些?  1、厚度均匀性  厚度均匀和均镀能力好是电镀珍珠镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,电镀珍珠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,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。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,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。  2、不存在氢脆的问题  电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。  3、很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等均是由材料和零部件的表面层体现出来,在一般情况下可以采用某些具有特殊功能的电镀珍珠镍层取代用其他方法制备的整体实心材料,也可以用廉价的基体材料电镀珍珠镍代替有贵重原材料制造的零部件,因此,电镀珍珠镍的经济效益是非常大的。  4、可沉积在各种材料的表面上,例如:钢镍基合金、锌基合金、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。  5、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,它不存在热处理变形的问题,特别适用于加工一些形状复杂,表面要求耐磨和耐蚀的零部件等。  6、化学沉积层的厚度可控,其工艺简单,操作方便,温度低,成本比其它表面处理防护低,适用于在中、小型工厂或小批量生产。
惠州市思凯表面处理材料有限公司 版权所有© Copyright
技术支持:东莞网站建设