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电镀仿金黄铜的具体工艺研究方案

作者:幸运28 日期:2019-08-14 20:57 人气:

  电镀仿金黄铜的具体工艺研究方案1.工艺配方和操作条件 氰化亚铜(g/L) 22~25 氰化锌(g/L) 8~10 氰化钠总量 35~45 游离氰化钠(g/L) 10~12 碳酸钠(g/L) 15~20 氨水(g/L) 0.2~0.5 温度() 15~25 阳极 黄铜极板Cu:Zn=7.5:2.5 pH 9.5~10.9阴极电流密度(A/dm2) 0.2~0.5 电镀时间(min) 0.5~2 2.配方的选取原因 (1)氰化亚铜和氰化锌 氰化亚铜和氰化锌是本镀液的主盐,提供金属离子。合金镀层中两种金属的含量,主要 取决于槽液中铜和锌的浓度和他们的比率。铜盐含量高,▲●…△镀液温度高,可允许提高阴极电流 密度;铜盐含量低,电流密度就开不大。 (2)碳酸钠 碳酸钠作为缓冲剂用。尽管在槽液使用一段时间后会自然形成,但常在配制槽液时预先 添加。氢氧根离子对降低槽液的电阻和控制槽液中的锌离子浓度有贡献。随着pH 值的提高,▪•★▽•●◆ 镀层中含锌量增加,○▲-•■□这是由于槽液中一定量的锌由氰化络离子转变成锌酸盐络离子而致。 (3)游离氰化钠 游离氰化钠含量低,镀层变灰黑,结晶较粗,过低时,阳极钝化、电流不正常,甚至开 不上电流。镀层粗糙、色泽不均匀。 游离氰化钠含量太高,容易产生针孔,△▪▲□△阴极电流效率大大下降,沉积速度变慢。 (4)氨水 在镀液中添加氨水后,▪▲□◁能在镀液中生成比铜氰络离子更稳定的离子,在镀液中铜、锌含 量比例发生变化或镀液温度发生变化时,▷•●阴极上铜、锌析出仍保持一定比例,使镀层色泽保 持稳定。★△◁◁▽▼但添加过量的氨水则会使镀层质量变差。添加氨水以0.2— 0.5g/L为好,不要超过 0.5g/L。 (5)温度 一般来说,镀液温度越高,镀层中铜的比例也越高,◁☆●•○△镀层色泽越红。□◁所以,作为仿金电 镀来说,镀液温度应当不宜过高,一般控制镀液温度在 15~25。但如镀液中游离氰含量 较高,★◇▽▼•则较高温度有利于铜的析出,使镀层色泽变黄。 (6)pH pH值对于控制镀层的物理性质,一般认为比控制镀层的组分方面作用更为重要。◇•■★▼pH 可以从9.8变化到10.8,而不会产生不良影响。加入氢氧化钠可提高pH 值。pH 值较低的电 镀液在通风中可能释放氰化物,所以PH 值正常应保持在10.3 以上。 Cu:Zn=2~2.5:1 (8)电流密度 随着阴极电流密度的增大,电流效率也随着降低。阴极上铜的析出也随着减少,•☆■▲镀层颜 色呈银白色。 镀液的配制将配方量的氰化亚铜、氰化锌和氰化钠放入容器中,再将镀槽容积1/3的蒸馏水(或去离 子水)加入同一容器中,随即进行搅拌,促使其络合,溶解,当基本溶解时再加入配方量的 碳酸钠和氨水,并同时再加入镀槽容积1/3的水,◇=△▲ 搅拌至溶解。过滤此溶液进入镀槽,加水 至规定容积,•□▼◁▼搅拌加温,▼▼▽●▽●▪…□▷▷•挂上阳极板,电解数小时后即可进行试镀。【12】 4.工艺流程 镀前处理——预镀铜——回收——清水洗——弱硫酸浸蚀——清水洗——镀酸性亮铜 ——回收——清水洗——镀仿金——清水洗——清水洗——钝化处理——清水洗——热水 洗——甩、烘干——喷(或浸)涂有机膜——烘干——包装【13】 常见故障及处理方法(一)仿金镀层发红 1.镀液中铜、锌比例失调;镀液中的铜离子浓度偏高或锌离子浓度偏高,均能引起镀 层发红 2.仿金镀层过薄,产品在出槽时色泽似乎正常,但不久便发红(并往往伴随泛点)。由 于导电不好,可检查阴阳极挂勾的导电情况;由于游离氰化钠过量,造成阴极沉积速度过慢, 可适量加入氰化亚铜,以抵消过量氰化钠,或适当延长电镀时间,使仿金镀层加厚。▲★-●☆△◆▲■ 3.镀层上沾有其它镀液,或与沾有酸碱的手套等物接触,也会引起镀件镀层局部泛红 或变色。▼▲ 4.仿金后道工序的不适,钝化液浓度不适或钝化时间的不适也会引起镀层的泛红。 仿金镀层泛点的原困,▲=○▼归根到底是因为管子状镀件外壁有毛细孔。在电镀与钝化各道工序中这些毛细孔贮满了镀液或钝化液。有些焊接管经毛坯抛光后会出现不明显的断续的细裂 缝,经电镀与钝化后也会使镀液与钝化液贮于细裂缝内。这些镀件毛细孔或细裂缝内的镀液 或钝化液就是泛点液的来源,以后这些液体便出现于仿金层与涂膜之间形成泛点。 仿金镀层一般不会起皮,发现起皮一般多因其前镀层之间的结合力不好而连接仿金层一同起皮。或前处理不好,连同所有镀层一同起皮。【12】 镀层测试与表征对于验收,测试工业上的电镀零件这种实际目的而言,电镀工业主要采用的测试方法有: 测量镀层厚度、测验镀层与基体的结合力、◇…=▲测验镀层耐腐蚀或其他保护基体金属不受腐蚀的 能力,以及确定镀层的外观。【2】 镀层厚度:采用测厚仪测量其厚度。 结合力:采用剥离测试的方法测试其结合力。 腐蚀:采用大气暴露试验测试其耐腐蚀性能。 孔隙率:采用化学方法测试其孔隙率。 外观:采用肉眼检验的方法检查其外观。 镀层的鉴别:采用光谱化学分析法鉴别其镀层的金属品种。◆●△▼●•● 硬度:采用以指定几何形状的压尖在指定负荷下压入一个坑,◆■◆◁•测量压坑的长度,根据这个 测量计算出硬度值。 抗拉强度:采用液压膨突试验法测试其抗拉强度。 内应力:采用应力仪测试其内应力。 【参考文献】 《铜-锌合金和铜锡合金的电镀》——国际表面处理2003 何丽芳、郭忠诚——《无氰仿金电镀的研究现状》电镀与涂饰2006 梁均方,苑星海——《无氰仿金电镀的研究》应用科技2003 陈天玉——《仿金电镀实用技术》材料保护2002 【10】韦公远——《介绍几中仿金工艺》今日科技 2000 【11】黄子勋——《实用电镀技术》中国腐蚀与防护学会 主编 【12】 孙增君——《装饰性仿金电镀实践》工艺技术 【13】 陈其忠等——《333 例电镀故障排除法》



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