电镀基本知识培训教材5412.docx

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1、电 镀 常 识 培 训 教 材 编制:赵忠忠开2003年年6月目 录一、 电镀的几点点常识; (33-4页)二、 影响电镀效效果的几个个因素; (55-9页)三、 电镀液中各各成份的作作用及工作作条件的影影响; (110-177页)四、 前处理的几几种工序及及其特性说说明; (118-199页)五、 各电镀液的的配方和工工艺条件及及维护; (220-244页)六、 各镀种之常常见故障和和解决方法法。 (25-28页)一、电镀的的几点常识识:1、 电镀是电解解原理的一一种应用,它它是通过电电解质在外外电源的作作用下所发发生的氧化化还原反应应,在工件件表面沉积积一种金属属的过程。因因此电镀的的进行

2、一样样需要外电电源、电极极、电解质质溶液和容容器。所不不同的是,电电镀的阴极极是工作,常常用镀层金金属作阳极极,并参与与电极反应应,被氧化化溶解成镀镀层金属阳阳离子,以以补充在阴阴极还原析析出所消耗耗的金属离离子。镀液液就是含有有镀层金属属离子的电电解质溶液液。2、 电镀的目的的:电镀的主要要作用有:(1) 防护性电镀镀,如铁件件镀锌、镀镀镉或镉钛钛合金等;(2) 装饰性电镀镀,如铁件件镀铜、外外层镀金、银银;(3) 修复性电镀镀,即对破破损零件的的电镀;(4) 特殊功能电电镀,如需需要耐磨镀镀铬,耐磨磨镀铅;减减摩擦可镀镀锡、锡-钴或银-锡;加强强反光可镀镀银、镀铬铬;为防反反光可镀黑黑镍、

3、黑铬铬;抗氧化化镀铬、铂铂或铑;增增加导电性性镀金、银银或金-钴钴。3、 分散能力与与覆盖能力力:(1) 分散能力是是指镀液具具有使金属属层在表面面厚度均匀匀分布的能能力,也叫叫均镀能力力。分散能能力越好,镀镀层越均匀匀。(2) 覆盖能力是是指镀液具具有的使工工件表面深深凹处镀上上金属的能能力,也叫叫深度能力力。覆盖能能力越好,工工件深凹处处镀得越深深。(3) 分散能力与与覆盖能力力含义不同同,但两者者密切相关关,一般是是分散能力力好的覆盖盖能力也好好,差则都都差。二、影响电电镀效果的的几个因素素:电镀过程是是容易发生生的,得到到镀层也很很快,但要要得到符合合各种要求求的镀层就就不容易,因因为

4、镀层质质量好坏是是受到许多多条件制约约的,这些些因素归纳纳起来主要要有以下几几方面。1、基本金金属的影响响首先,基本本金属的化化学性质是是影响镀层层质量的重重要因素,如如果基体金金属比镀层层金属活泼泼,即其电电位较负,则则在进入镀镀液的未通通电时将发发生置换反反应产生置置换层,使使随后的镀镀层发生粗粗糙松脱。还还有些基体体金属表面面容易发生生钝化,将将极大损害害结合力。此此外,镀件件的表面状状态影响也也很大,在在前加工过过程中所沾沾染的油迹迹,若洗涤涤不干净,则则危害性极极大,表面面的平整光光滑都直接接影响镀层层质量。2、镀液的的影响各镀种各配配方所配成成的镀液都都有不同的的性质。它它们对镀层

5、层质量的影影响,在某某些方面的的作用是决决定性的,如如简单离子子镀液,由由于它的极极化作用较较小,镀层层晶体较粗粗,分散能能力与覆盖盖能力较低低。但成分分简单,成成本较低,镀镀液稳定易易控制,而而且可用较较高密度,较较高电流密密度而提高高沉积速度度。其电流流效率也较较高,适合合简单工件件的速镀、厚厚镀。另一一类结合物物镀液则有有较好的极极化作用,分分散能力与与覆盖能力力较高,镀镀层晶体较较细。但稳稳定性较差差,电流效效率较低。以以氰化物做做络合剂的的镀液剧毒毒,需配以以良好的通通风设备和和废水处理理设施。3、主盐浓浓度的影响响对各种金属属来说,镀镀液中的主主盐浓度都都有一个较较为合适的的范围。

6、当当工艺条件件一定时,随随着镀液中中主盐浓度度的增加,镀镀液的极化化作用变小小,镀层结结晶较细,分分散能力与与覆盖能力力也比浓镀镀液好。但但用降低主主盐浓度以以改善结晶晶是不可取取的。因采采用高浓度度时,可采采用高电流流密度,提提高生产效效率和阴极极电流效率率。而且高高浓度对镀镀层的光亮亮度和整平平性都有利利,不过带带出损失也也较大。4、附加“盐”的影响在镀液中经经常加入相相当数量的的其他金属属盐,主要要是碱金属属盐或碱土土金属盐。这这些盐有的的是为增强强镀液的导导电性,称称之为导电电盐。这些些盐有的还还能提高阴阴极极化作作用(也有有些起相反反作用);如镀镍液液中加入硫硫酸钠、硫硫酸镁。有有的

7、附加盐盐能促进阳阳极正常溶溶解,称之之为阳极活活化剂,如如镀镍中的的氯化镍。有有的附加“盐”对镀液能能起稳定作作用,如酸酸铜中的硫硫酸、碱铜铜中的氰氧氧化钠。有有的附加“盐”能保持镀镀液的PHH值不变,称称之为缓冲冲剂,如镀镀镍液中的的硼酸。5、络合剂剂在络合物镀镀液中,络络合剂的含含量高低对对镀液的极极化能力、对对镀液的稳稳定性、对对镀层的质质量,对阳阳极的溶解解都有直接接的关系。一一般说来,络络合剂对金金属的络合合力越强,则则对镀液的的极化能力力影响越大大。当络合合剂含量高高时,镀液液的极化能能力强,镀镀层结晶较较细,分散散能力与覆覆盖能力好好,镀液稳稳定,阳极极溶解正常常。但若含含量过多

8、,则则影响电流流效率,严严重时大量量析氢,甚甚至无镀层层。当络合合剂含量低低时,极化化作用小,镀镀层变粗,分分散能力变变低,但阴阴极电流效效率提高。若若含量过低低则阳极容容易钝化,因因此络合剂剂应控制适适当含量,一一般以游离离态络合剂剂含量衡量量。6、添加剂剂镀液中经常常加入少量量某些物质质,这少量量物质不会会明显改变变镀液的电电性,但能能明显改善善镀层的性性能,这种种物质称之之为添加剂剂。常用的的添加剂有有无机物和和有机物。根根据它们所所起的作用用不同,可可分为光亮亮剂、整平平剂、湿润润剂,还有有应力削减减剂、镀层层细化剂等等。光亮剂即能能使镀层光光亮的添加加剂,有时时还将光亮亮剂分成初初级

9、光剂、次次级光剂与与载体光剂剂及辅助光光剂,如镀镀镍的糖精精和丁烩二二醇。整平剂即能能使工件表表面微谷镀镀上比微峰峰处厚,从从而填平微微谷,达到到表面平滑滑光洁的添添加剂。如如镀镍的香香豆素。不少光剂和和整平剂要要配合使用用才能发挥挥其应有的的作用,单单独使用效效果不好。湿润剂是能能降低不同同相间的界界面张力,使使镀液易于于在电极表表面铺开而而气泡不易易在电极停停留的添加加剂。因而而可减少或或避免产生生针孔等故故障,所以以又称防针针孔剂,如如:镀镍中中的十二烷烷基硫酸钠钠。添加剂的作作用机理,说说法不一,主主要有以下下两种:一一种叫胶体体络合理论论,一种叫叫吸附理论论,它们各各能解释一一些现象

10、。至至今尚无完完善的理论论可指导添添加剂的选选用,目前前都只能靠靠实验加以以改善。添加剂的用用量应有一一定范围,若若太少将不不起作用,太太多将起反反作用,有有的需要一一定条件下下才有活性性,有的消消耗较快,这这些都需注注意细节。7、电流密密度各种镀液都都有其相应应的电流密密度范围。在在生产中一一般都尽量量采用接近近其上限的的电流密度度,因为较较高的电流流密度有较较高的沉积积速度和电电流效率,而而且能提高高镀液的极极化能力使使镀层晶体体细致。但但过高的电电流密度将将引致镀层层色泽不正正常,镀层层疏松,甚甚至烧焦、发发黑等现象象。若电流流密度过低低,则镀液液极化作用用小镀层晶晶粗,沉积积速度慢,影

11、影响生产效效率,所以以在条件许许可情况下下,都用较较高的电流流密度。8、温度镀液所用的的温度是各各成份配成成的镀液性性质所决定定的。在其其他条件不不变的情况况下,升高高温度会降降低镀液的的极化能力力,使镀层层变粗,但但升高温度度可提高电电流密度上上限,可配配置高浓度度镀液,因因而可使用用高电流密密度,这样样,镀液的的极化作用用增强,可可弥补温度度升高的影影响,而且且可提高沉沉积速度,提提高生产效效率。升高高温度还有有增强导电电性,减少少针孔,促促进阳极溶溶解,降低低镀层内层层力和提高高电流效率率的作用。9、PH值值各镀液各有有最合适的的PH范围围,PH的的升高或降降低不仅关关系到氢气气的析出情

12、情况,也直直接影响镀镀液中沉淀淀的生成,络络合物的稳稳定性,阳阳极的溶解解及添加剂剂的活性,因因此也直接接影响镀层层的外观和和质量。10、搅拌拌电镀时常采采用机械搅搅拌(即阴阴极移动及及镀液强制制循环)和和净化的压压缩空气搅搅拌,以达达到提高阴阴极电流密密度上限,提提高沉积速速度,提高高生产效率率的目的。搅搅拌还可提提高光亮度度,减少氢氢气停留产产生针孔的的机会。但但搅拌会降降低阴极极极化作用,使使镀层变粗粗。故须配配合适当的的电流密度度加以改善善。应用搅搅拌时需与与连续过滤滤相结合,以以免沉渣泛泛起,污染染镀层而产产生毛刺、孔孔隙、斑点点及粗糙等等毛病。采用空气搅搅拌的镀液液必须是与与空气、

13、二二氧化碳不不作用的,因因此,碱性性的,还原原性成份的的,低价金金属离子的的镀种不适适用。11、阳极极电镀所用阳阳极有可溶溶性阳极和和不溶性阳阳极,它们们都起传导导电流的作作用,可溶溶性阳极还还可补充阴阴极沉积所所消耗的金金属离子,因因此对镀层层质量影响响很大。它它必须不带带有害杂质质,能正常常溶解生成成镀液所含含的金属离离子(包括括价态)。所所以对阳极极材料的纯纯度、结构构、形状以以及溶解性性都有严格格的要求。一一般需采用用高纯度金金属,但可可加入少量量有益无害害的元素,如如含磷铜、含含硫镍等。阳极溶解过过程常产生生阳极泥渣渣,因此常常用阳极袋袋加以收集集,以免对对镀层产生生有害影响响。为避

14、免阳极极钝化,除除注意维护护镀液成份份外,尚须须注意阳极极面积是否否足够,阳阳极电流是是否过大,并并经常观察察阳极表面面状态,以以便及时进进行调整。此外,电流流波形对电电镀层质量量也有很大大关系,应应根据镀种种及时对镀镀层的要求求加以选择择。三、电镀液液中各成份份的作用及及工作条件件的影响: 1、氰化化镀铜(1) 氰化亚铜:氰化亚铜铜是镀液中中的主要成成分,是提提供铜离子子的主盐。在在阴极放电电过程中,不不是由铜离离子直接放放电的,它它是由氰化化亚铜溶解解于氰化钠钠溶液中,形形成稳定的的铜氰络合合物,然后后由铜氰络络离子在阴阴极上放电电还原成金金属铜。铜铜氰络离子子是分级电电离的,但但难于离解

15、解为单独的的铜离子。当当镀液中氰氰化物含量量及温度不不变时,降降低氰化铜铜的含量,可可以提高镀镀液的分散散能力和覆覆盖能力,增增强阴极极极化作用,使使镀层结晶晶细致。此此时适合于于预镀用。但但因阳极电电流效率降降低,可用用的电流密密度范围缩缩小,而不不适于高速速镀铜之用用。(2) 氰化钠:氰氰化钠是一一种络合剂剂,氰化亚亚铜必需与与之络合方方能溶解于于溶液中,一一般而言,一一摩尔氰化化亚铜与二二摩尔氰化化钠进行络络合反应,方方能溶解良良好,即889.5gg的CuCCN,需要要98g NaCNN络合。相相当于1gg CuCCN需要11.1g NaCNN进行络合合。若超过过此数,则则超过部分分称为

16、游离离的NaCCN。即游离的NNaCN(gg/L)=总NaCCN(g/L)-CCuCN(gg/L)1.1电镀液中,游游离的氰化化钠一般在在7-200g/L之之间,提高高NaCNN的比值,有有利于镀液液的分散能能力,覆盖盖能力,使使镀层结晶晶细致,但但降低电流流效率,不不恰当地提提高NaCCN的比值值,会使镀镀层起泡甚甚至阴极上上得不到镀镀层。氰化化钠的多少少,阴阳极极上的一些些现象可以以作为参考考。(3) 酒石酸钾钠钠和硫氰化化钾,它们们是辅助络络合物,当当游离的NNaCN含含量偏低时时,阳极上上会产生二二价铜离子子,形成难难溶的氢氧氧化铜薄膜膜覆盖阳极极表面,此此时酒石酸酸钾钠及硫硫氰化钾与

17、与二价铜离离子作用,络络合,从而而促进阳极极溶解,所所以它们可可称为阳极极的去极化化剂。(4) 氢氧化钠:氢氧化钠钠可防止氰氰化钠水解解,提高镀镀液的导电电性。有利利于镀液的的稳定。若若氢氧化钠钠不够数量量,电路接接通时,电电流会逐渐渐降低至某某一数字。(5) 电流密度和和温度:氰氰化镀铜液液使用的电电流密度及及操作温度度,应根据据镀液中主主盐成份高高低决定,在在预镀液中中,由于主主盐浓度较较低,应用用较低的温温度及较低低的电流密密度。在主主盐浓度较较高的情况况下,为防防止产生浓浓差极化,提提高分散能能力,应采采用较高的的温度,此此时提高阴阴极电流密密度可以同同时提高电电流效率,加加快沉积速速

18、度。(6) 铜阳极:氰氰化物镀铜铜液中使用用的阳极为为电解铜和和压延电解解铜。阳极极面积与阴阴极面积比比例应控制制为2:11。若电流流密度太大大则易使阳阳极钝化。而而采用电流流密度太小小则阳极溶溶解差。若若要提高阳阳极的电流流密度,可可以采取:(1)提提高游离氰氰化钠的浓浓度;(22)提高镀镀液温差;(3)加加入阳极去去极化剂;(4)采采用周期换换向电流。 2、镀镍镍:(1) 硫酸镍(NNiSO446H2O或NiiSO47H2O)是镀镀镍液中提提供镍离子子的主盐,其其含量在1100g-350gg/L之间间,一般情情况下,硫硫酸镍的含含量低,镀镀液的分散散能力较好好,镀层结结晶细致,易易抛光。但

19、但可使用的的阴极电流流密度较小小,电流效效率低,沉沉积速度慢慢。硫酸镍镍含量高的的镀液可使使用较高的的阴极电流流密度,加加快沉积速速度,且镀镀层色泽均均匀。但因因浓度大,阴阴极极化作作用小,镀镀液的分散散能力降低低,镀层结结晶较粗,而而且无光泽泽。同时镀镀液被工件件带出的损损失也较大大。若硫酸酸镍的含量量过高或过过低都不利利于镀层的的质量。(2) 氰化镍:易易溶于水,生生成的氯离离子对阳极极起促进溶溶解的活化化作用,称称为阳极活活化剂。它它们对镍镀镀液也起导导盐作用,并并能改善镀镀液的分散散能力。镀液中的氯氯化物含量量应控制在在一定范围围内,若含含量过低,阳阳极易钝化化,若含量量过高,则则阳极

20、溶解解过快,易易造成大量量阳极泥渣渣,使镀层层出现粗糙糙和毛刺现现象,且内内应力增大大,对设备备的腐蚀性性也增大。(3) 缓冲剂:镀镀镍中的硼硼酸是镀液液中的缓冲冲剂,对镀镀液的PHH值起稳定定作用。其其中缓冲作作用的强弱弱与含量有有关。只有有当含量高高于31gg/L(即即0.5MM)时,缓缓冲作用才才开始显著著。含量提提高,缓冲冲作用更好好。但常温温下硼酸的的溶解度只只有40gg/L左右右,升高温温度可提高高其溶解度度,但需注注意温度降降低又会结结晶折出影影响镀层质质量。硼酸酸还有使镀镀层结晶细细致和不易易烧焦的作作用。所以以采用高电电流密度时时常用高硼硼酸含量。(4) 湿润剂:镀镀镍液中常

21、常用十二烷烷基磺酸钠钠做湿润剂剂,它是一一种阴离子子表面活性性剂,具有有降低介面面张力的作作用,能减减少氢气泡泡在阴极表表面的滞留留,从而减减少镀层的的针孔,故故又称防针针孔剂。双氧水也有有防针孔的的作用,这这是由于双双氧水的氧氧化性能迅迅速氧化阴阴极上析出出的氢生成成水,从而而减少氢气气的生成和和滞留。但但因双氧水水也会氧化化有机物(添添加剂)所所以一般少少用。(5) PH值:镀镀镍液的PPH值一般般控制在44-5之间间,具体数数值应视镀镀液成份实实际测定为为准。一般般情况下,PPH值高的的镀液分散散能力好,电电流效率高高。但PHH值过高时时易形成碱碱式盐沉淀淀,引致镀镀层出现针针孔粗糙发发

22、脆与结合合力不牢的的现象。PPH值低的的镀液阳极极溶解较好好。沉渣少少,阴极电电流密度较较高,沉积积速度较快快。但电流流效率较低低。PH值值过低时镀镀层质量也也不好,因因为产生氢氢气的付反反应会加剧剧,会造成成针孔现象象,甚至得得不到镀层层。(6) 温度:由于于升温能增增加镀液的的导电性,还还能使主盐盐及附加盐盐的溶解度度增大,所所以可用较较高的阴极极电流密度度,提高电电流效率,有有利于阳极极溶解,还还能降低镀镀层的内应应力。但因因高温下镍镍盐水解加加剧,阴极极极化作用用降低,易易造成镀层层粗糙或针针孔等毛病病。所以镀镀镍常控制制在45-60之间。(7) 阴极电流密密度:镀镍镍的阴极电电流密度

23、与与镀液的温温度,主盐盐浓度及PPH值有密密切关系。当当主盐浓度度较高,PPH值较低低,加热并并搅拌时可可用较高的的电流密度度,以提高高镀液的分分散能力和和生产率。反反之在低温温低浓度和和高PH值值时需用较较小的电流流密度,以以免产生粗粗糙和烧焦焦的毛病,光光亮镀镍是是在加热和和高浓度条条件下进行行,可采用用高电流密密度(2-5A/ccm2)。(8) 搅拌:镀镍镍的搅拌方方法可用空空气搅拌并并结合阴极极移动和镀镀液高速循循环的形式式。其作用用是促使镍镍离子迅速速向阴极移移动以补充充还原掉的的镍离子,使使镀液成份份和温度分分布均匀,借借以提高电电流密度上上限加快沉沉积速度。也也有利于工工作表面氢

24、氢气泡的析析出而减少少针孔。3、镀金:镀金液是低低氰酸性镀镀金液。它它由金氰络络盐加入有有机酸及有有机酸的碱碱金属盐组组成的缓冲冲液配置而而成。因此此其毒性较较小,稳定定性较好,金金离子浓度度较低,阴阴极电流效效率低(约约30-660%),但但所使用的的电流密度度比碱性氰氰化物镀金金液高几倍倍,所以沉沉积速度不不慢。这种种镀液最大大优点是可可获得无孔孔镀层,因因而抗腐蚀蚀性较强,适适合印刷线线路板镀金金。若加入入不同成份份金属盐,则则可获得不不同色泽和和硬度的镀镀层,因而而应用更加加广泛,尤尤其是手表表的装饰应应用更多。氰化金钾是是该镀金液液里提供金金离子的主主盐。提高高其含量可可相应提高高电

25、流密度度上限和镀镀层光泽。但但过高则镀镀层粗糙、偏偏红。含量量过低则电电流密度范范围变窄,镀镀层暗红、且且孔隙增多多。柠檬酸与柠柠檬酸盐具具有络合、缔缔合和缓冲冲作用,并并能使镀层层光亮。若若含量过低低则镀液导导电性降低低,分散能能力差。含含量过高则则阴极电流流效率降低低镀液易老老化。磷酸盐也是是一种缓冲冲剂,对镀镀液也起缓缓冲作用,并并能改善镀镀层的光泽泽。锑、镍、钴钴的化合物物都能提高高镀层硬度度,但影响响较大,应应注意控制制用量。镀液的PHH值对镀层层的外观和和硬度都有有显著的影影响,PHH值过高时时镀液的覆覆盖能力下下降,镀层层发脆,色色泽不匀,有有时还出现现红色斑点点。若PHH值过低

26、,镀镀层无光泽泽。温度除影响响电流密度度范围外也也影响外观观色泽。较较高的温度度可使用较较大的阴极极电流密度度,但过高高则色泽不不匀,工件件两端发红红,中间发发暗,镀层层粗糙且偏偏薄。温度度过低,则则镀层不亮亮,色泽变变暗。电流密度除除影响沉积积速度外,还还影响镀层层色泽。过过高时镀层层软发暗,结结晶变粗,还还可能发生生异金属的的共沉积。过过低则镀层层不亮,速速度慢,效效率低。 4、氰化化镀银:氰化镀银液液的主要成成份是银氰氰络盐和一一定量的游游离氰化物物。镀液具具有剧毒,所所以在操作作场地必须须具有良好好的通风设设备,对废废液要回收收和处理,为为获得光亮亮镀层,一一般在镀液液中适当地地添加光

27、亮亮剂。(1) 氰化银、氰氰化银钾、氯氯化银、硝硝酸银,它它们在各自自的配方中中都是主盐盐。镀液中中银含量的的高低,对对电镀液的的导电性、分分散能力和和沉积速度度等都有一一定的影响响,银含量量太高,会会使镀层结结晶粗糙,色色泽发黄,滚滚镀时还会会产生桔皮皮状镀层;银含量太太低,会降降低电流密密度上限,沉沉积速度减减慢,生产产效率下降降。(2) 氰化钾:氰氰化钾是氰氰化镀银的的主络合剂剂。氰化钾钾和银生成成银氰化钾钾络盐外,在在镀液中还还要维持一一定量的游游离氰化钾钾。其主要要作用为能能稳定电镀镀液,提高高阴极极化化使镀层细细致均匀,促促进阳极溶溶解,提高高镀液导电电能力,在在光亮镀银银液中高浓

28、浓度氰化物物能发挥光光亮剂的最最大效能,其其配方量一一般在300-60gg/L之间间,快速镀镀银可达660-1220g/LL。游离氰化钾钾有助于镀镀液中银的的络合、阳阳极正常溶溶解、提高高镀液的分分散能力。但但游离氰化化钾过高时时,阳极可可能出现颗颗粒状金属属的溶解,镀镀液沉积速速度减慢;而游离氰氰化钾过低低时,阳极极易钝化,而而且表面会会出现会黑黑色膜、银银镀层呈灰灰白色,严严重时镀层层结晶粗糙糙,结合力力不良。氰化镀银液液通常使用用氰化钾而而不用氰化化钠。其原原因是: 钾盐导电能能力比钠盐盐好,可使使用较高的的电流密度度,阴极极极化作用梢梢高,镀层层均匀细致致,覆盖能能力好; 钾盐中含硫硫

29、量比钠盐盐少; 钾盐自身碳碳酸化形成成和积累的的碳酸钾的的溶解度比比碳酸钠大大; 钾盐不易使使阳极钝化化。(3) 碳酸钾:一一定量的碳碳酸钾能提提高镀液的的导电性,提提高阳极和和阴极极化化,液有助助于镀液的的分散能力力。新配液液时按配方方加入下限限浓度的碳碳酸钾,以以后由于氰氰化钾的分分解其浓度度会逐渐增增加,一般般控制在880g/LL范围内,达达110gg/L时还还不会有严严重影响,但但超过1110g/LL时,则阳阳极钝化,镀镀层粗糙。(4) 酒石酸钾钠钠:能降低低阳极极化化,防止阳阳极钝化,提提高阳极电电流密度并并促进阳极极的溶解。(5) 阴极电流密密度的影响响:镀液中中银离子含含量和温度

30、度的高低会会直接影响响电流密度度。在一定定的工艺范范围内,提提高阴极电电流密度,镀镀层结晶致致密,但可可能会产生生脆性;过过高的电流流密度会使使镀银层粗粗糙,甚至至呈海棉状状,在滚镀镀时会产生生桔皮状镀镀层。阴极极电流密度度过低时,沉沉积速度和和生产效率率都下降,光光亮镀银达达不到镜面面光亮的程程度。(6) 温度的影响响:温度控控制在工艺艺范围内,镀镀层结晶细细致均匀。提提高温度可可相应地提提高电流密密度的上限限,但温度度太高时,银银层结晶疏疏松,在光光亮镀液中中得不到光光亮镀层,表表面发乌,光光亮剂的分分解和消耗耗都加快;而温度过过低时,降降低了电流流密度的上上限,使沉沉积速度下下降;当低低

31、于5时,电流流效率明显显下降,严严重时镀层层呈黄色并并有花斑及及条纹。(7) 搅拌的影响响:搅拌能能提高阴极极电流密度度上限,扩扩大温度范范围,提高高沉积速度度,降低浓浓差极化,还还能使镀液液中各种成成分均匀分分布。(8) 镀液的过滤滤必须定期期或连续过过滤镀液,特特别是镀厚厚银和快速速镀银镀液液。如果采采用连续过过滤更好。四、前处理理的几种工工序及特性性说明进入电镀车车间的金属属制品,由由于经过各各种加工和和处理,不不可避免地地会粘附一一层油污或或氧化膜,因因此在电镀镀前为了保保证镀层与与基体的牢牢固结合,必必须清除零零件表面上上的油污。而而常用的除除油方法有有:有机溶溶剂除油、化化学除油、

32、电电化学除油油、超声波波除油、滚滚筒除油等等。(1) 有机溶剂除除油:此方方法是利用用有机溶剂剂能溶解油油脂的特点点除去零件件表面油污污。其特点点是除油速速度快、操操作方便、不不腐蚀零件件。缺点是是除油彻底底,需用化化学或电化化学除油方方法补充除除油,且多多数有机溶溶剂易燃、有有毒、成本本较高等。现现在用的冷冷脱就是有有机溶剂除除油。(2) 化学除油分分有碱性除除油和酸性性除油。碱碱性除油其其特点为除除油液无毒毒,价格便便宜,除油油效果好,且且容易管理理,设备也也简单。对对于一些溶溶于碱的金金属或有色色金属有腐腐蚀性或表表面氧化、且且下道工序序不容易去去除表面氧氧化的钢铁铁类的除油油。酸性除除

33、油液是由由有机或无无机酸加表表面活性剂剂混合配制制而成。其其特点为能能除油的同同时又能除除锈,且对对一些有色色金属不腐腐蚀,更不不会引起变变色或氧化化。缺点为为只适合有有少量油污污的金属制制品。(3) 电化学除油油:就是利利用电解时时电极的极极化作用和和产生的大大量气体将将油污除去去的方法。电电化学除油油分为阴极极除油和阳阳极除油。当当零件作为为阴极时则则叫做阴极极除油。阴阴极除油的的优点为:除油速度度快,不会会腐蚀零件件。其缺点点为:容易易渗氢,对对高强度钢钢铁零件和和弹性零件件则因渗氢氢可能引起起氢脆而被被毁坏;当当电解液中中含有少量量金属时,零零件表面有有海面状金金属析出。当将零件作作为

34、阳极时时叫做阳极极除油。阳阳极除油的的优点是:基体没有有发生氢脆脆的危险,能能除去零件件表面上的的侵蚀残渣渣和某些金金属薄膜。其其缺点为:除油速度度比阴极除除油速度慢慢,在阳极极除油时有有色金属零零件及其合合金零件会会遭受腐蚀蚀,特别是是当除油液液中含有氯氯离子时,钢钢铁件也会会遭受斑点点腐蚀。(4) 超声波除油油:此方法法就是利用用能产生超超声波的容容器,并在在容器里放放入化学除除油的液体体,使其零零件在受超超声波震动动的原理除除去零件表表面的油污污,其特点点受化学除除油配方成成份的影响响,但除油油效果比化化学除油好好,其速度度比化学除除油快,而而且能提高高除油质量量。(5) 滚筒除油:此方

35、法是是一种机械械化的擦拭拭除油方法法。除油零零件和弱碱碱性溶液一一同放入筒筒内,加盖盖密封在每每分钟600-1000转的转速速下进行除除油。其特特点为除油油方法效果果好,成本本低,操作作方便,但但不适合大大型零件和和易变形的的零件。(6) 活化:该工工序一般在在进入镀槽槽前进行,活活化溶液一一般为硫酸酸或盐酸的的稀释液,主主要用于溶溶解零件表表面的钝化化薄膜,使使表面活化化,以保证证镀层与基基体金属的的牢固结合合。该工序序之后不允允许零件制制品在空气气中停留过过久,且要要保持湿润润。五、各电镀镀液的配方方和工艺条条件及维护护: 1、前处处理:(1)镀液液的配方及及工艺条件件:工序名称名 称范围

36、化学脱脂热脱脂剂(gg/L)50-600比重(Bee)5-8温度()50-600电化学脱脂脂电脱脂剂(gg/L)50-600比重(Bee)5-8温度()50-600电流密度(AASD)0.5-33活化硫酸(g/L)60-1000比重(Bee)8-12(2)维护护:前处理维护护较为简单单,只要把把比重及工工艺条件控控制在标准准范围内即即可。但其其药液寿命命不是很长长,且不能能再生。所所以视其效效果需每天天添加,并并到一定的的时间内更更换其药液液重新配制制。 2、氰化化镀铜:(1)镀液液的配方及及工艺条件件:名 称称范 围氰化亚铜 CuCCN(g/L)50-700氰化钠 NaCNN(g/LL)70

37、-1000酒石酸钾钠钠 (g/LL)10-200氢氧化钠 NaOOH(g/L)1-5%温度()50-600比重(Bee)16-222PH值11-144电流密度(AASD)0.5-44(2)维护护:为使氰化镀镀铜液正常常运做,应应定期分析析调整镀液液中各成份份的含量,使使其在要求求的范围之之内,同时时要检查阳阳极的溶解解情况及阳阳极面积大大小,及时时清除阳极极袋中的阳阳极泥,并并连续过滤滤。 3、镀镍镍:(1)镀液液的配方及及工艺条件件:工序名称名 称范围硫酸盐镀镍硫酸镍(gg/L)240-3350氯化镍(gg/L)40-600硼酸(g/L)40-500比重(Bee)22-288PH值4.0-4

38、4.5温度()50-600电流密度(AASD)1-8氨基磺酸盐镀镍氨基磺酸镍镍(g/LL)600-8800氯化镍(gg/L)6-18硼酸(g/L)40-500比重(Bee)36-488PH值4.0-44.5温度()50-600电流密度(AASD)1-10(2)维护护: 为为了镀镍的的正常进行行,必须对对镀镍液的的各成份含含量和诸工工艺条件做做经常性的的测试和调调整,经常常观察阳极极的溶解情情况和阳极极面积的变变化情况,使使镀液里各各成份和诸诸条件均在在控制范围围之内。并并连续过滤滤和定时做做弱电解处处理。 4、镀金金:(1)镀液液的配方及及工艺条件件:名 称称范 围氰化金钾 (g/L)1-15

39、开缸盐 (gg/L)150-2200比重(Bee)8-20PH值4.0-44.5温度()50-600电流密度(AASD)0.5-115(2)维护护:镀金液的维维护较为容容易,但要要进行经常常性的定期期测试,分分析镀液各各主要成份份的含量是是否在控制制范围内,并并及时加以以调整补充充,应控制制好工艺条条件,由于于该镀金液液一般采用用不溶性阳阳极,所以以应根据安安培分数及及时添加金金盐,镀液液的PH值值对镀层的的色泽影响响很大,所所以应注意意维护PHH值的稳定定。 5、氰化化镀银:(1)镀液液的配方及及工艺条件件:名 称称范 围氰化银(银银含量) (g/LL)30-500(25-40)氰化钾 (g

40、/LL)110-1150氢氧化钾 (g/L)10-155比重(Bee)12-200PH值12-144温度()20-300电流密度(AASD)1-4(2)维护护:氰化镀银液液较易维护护,通常根根据分析结结果和镀层层外观控制制溶解。镀镀液中要保保持一定量量的游离氰氰化物,可可使镀液稳稳定,镀层层结晶细致致、均匀,活活化阳极,提提高溶液导导电能力。并并定期或连连续过滤镀镀液。六、各镀种种之常见故故障和解决决方法: 1、镀铜铜:(1)常见见故障及其其纠正方法法:故障现象可能原因纠正方法镀层多孔,阴阴极大量析析氢1.游离氰氰化钠含量量过高2.镀层中中碳酸钠含含量高3.镀液被被六价格污污染1.提高CCuC

41、N含含量2.用冷却却法去除过过量的碳酸酸钠3.用保险险粉处理镀镀液镀层呈暗红红色1.游离NNaCN含含量不足2.镀液被被六价格污污染1.补充NNaCN2.用保险险粉处理阳极钝化1. 游离离NaCNN含量不足足2.阳极面面积太小3.镀液中中碳酸盐含含量高1. 补充充NaCNN2.增大阳阳极面积3.去除碳碳酸盐镀层结合力力差1.镀前处处理不良2.游离NNaCN低低而DK过过大3.六价格格污染4.游离NNaCN含含量太高1.加强镀镀前处理2.调整CCaCN含含量,调整整DK3.去除六六价格4.添加CCuCN阴极无镀层层1.游离NNaCN过过高2.电极接接反,接触触不良3.镀液中中有大量六六价格1.补

42、充CCuCN2.检查电电流及接触触点3.用保险险粉处理(2)电镀镀时阴、阳阳极上的现现象与游离离氰化钠多多少间的关关系:游离NaCCN过多的的现象游离NaCCN过少的的现象1、阴极上上析氢多,气气泡多阴极上析氢氢少,气泡泡少2、阳极上上气泡少阳极上气泡泡多3、工作电电压低,阳阳极溶解好好工作电压高高,阳极溶溶解差4、阳极呈呈半光亮、粉粉红色阳极上有浅浅黄色薄膜膜阴极镀层不不易镀厚阳极区有严严重氨味 2、镀镍镍:常见故障和和解决方法法:故障可能原因解决方法1、镀层结结合力不良良1、前处理理不良,除除油、除氧氧化膜不充充分2、中途停停电过长,镀镀层表面钝钝化3、铬铜杂杂质影响4、活化后后放置空气气

43、中时间过过长1、调整前前处理温度度时间及浓浓度2、改进工工作条件,不不可停电3、除异金金属4、活化后后立即进入入镀槽2、针孔1、工作表表面油迹及及镀液有机机质太多2、铁杂质质太多3、PH值值太高或太太低4、湿润剂剂太少5、电流密密度过大1、加强前前处理,去去除有机质质2、去除铁铁杂质3、调整PPH值在正正常范围4、添加湿湿润剂5、降低电电流密度3、粗糙毛毛刺1、混入固固体悬浮物物2、镀液中中阳极泥渣渣太多3、PH值值过高4、电流密密度过大1、循环过过滤,弱电电解2、加强镀镀液循环过过滤3、调整PPH值4、调整电电流密度4、阳极钝钝化1、氯离子子不足2、阳极电电流密度过过大1、提高氯氯化镍含量量

44、2、增大阳阳极面积5、镀层发发暗或低区区发黑1、铜锌杂杂质太多2、镀液浓浓度过高或或温度过高高1、弱电解解除去2、稀释或或降低温度度6、严重析析氢、电镀镀困难1、PH值值太低1、调高PPH值3、镀金:常见故障及及解决方法法:故障现象可能原因解决方法镀层色泽不不匀1、基体面面积不均2、PH值值太高3、主盐含含量过高1、加强前前处理2、调低PPH值3、添加络络合剂镀层发红1、主盐含含量低2、温度过过高3、阴极电电流密度过过大1、加主盐盐2、降低温温度3、降低电电流密度镀层粗糙1、主盐含含量过高2、络合剂剂含量太少少3、温度过过高4、阴极电电流密度过过高1、稀释或或添加络合合剂2、添加络络合剂3、降

45、低温温度4、降低电电流密度结合力不良良1、前处理理不良2、镍底钝钝化3、开始电电流太小1、加强前前处理2、加强活活化处理3、用冲击击电流镀层脆性1、电流密密度过大2、有机质质过多3、PH值值过高4、温度过过低1、降低电电流密度2、活性炭炭处理3、调低PPH值4、升高温温度4、镀银:常见故障及及解决方法法:故障现象可能原因解决方法高电流区白白雾模糊不不清或白雾雾1、电流太太高2、银含量量太低3、整流器器忽高忽低低4、碳酸银银太高5、PH值值太低6、阴极电电流太高1、调整电电流2、补充银银含量3、修正,使使之偏差不不超过3%4、排除5、调整PPH值6、降低阴阴极电流镀液变色或或闻到强烈烈氰化物的的味道1、阳极电电流太高1、降低,或或用活性炭炭处理低电流区模模糊不清或或白雾1、温度太太高2、氰化钾钾不足1、调整温温度2、分析并并调整之不均匀的沉沉淀1、光泽剂剂过多2、有机物物污染1、做活性性炭处理2、做活性性炭处理有斑点之沉沉积或置放放后会出现现斑点1、前处理理不良2、镀后水水洗不完全全3、存有污污点1、改善前前处理2、多加一一道纯水

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