电镀工艺管理——电镀工艺的特点
电镀工艺是实现电镀过程的具体技术方案。同一个镀种,可以由不同的工艺来获得,不同的电镀工艺又有各自不同的特点。进行电镀生产管理,一定要对不同镀种的电镀工艺特点有所了解,否则要想管理好电镀生产是不可能的。
(1)镀锌
镀锌层外观因工艺不同而有所不同,通常呈青白色。锌的元素符号是Zn,标准电极电位为-0.763V(Zn2+/Zn)。锌是典型的两性金属,既溶于酸,也溶于碱。在潮湿的环境中很*发生腐蚀,但经钝化处理后抗蚀性能有很大提高。一般经钝化处理后的镀锌层能耐48h的中性盐雾试验;经高耐蚀性膜处理的镀锌层耐中性盐雾可达数百小时。由于镀锌层的电位比钢铁要负,因此钢铁制件上镀锌属于阳极镀层,对基体有电化学保护作用。
同是镀锌工艺,分为碱性镀锌、酸性镀锌两大类。
碱性镀锌有氰化物镀锌,可分为高氰、中氰和低氰三类;有锌酸盐镀锌,而锌酸盐镀锌又因所用的光亮剂和添加剂的不同而获得的镀层的性能有所不同。
镀锌后的后处理因所使用的工艺不同而分为彩色钝化、白色钝化、蓝白色钝化、军绿色钝化、黄色钝化和黑色钝化。对氢脆敏感的钢铁制件在镀锌后要进行除氢处理。镀锌生产可以是挂镀生产,也可以是滚镀生产。
(2)镀铜
铜是带紫红色光泽的金属,延展性好,易于加工和制成合金。其元素符号为Cu,原子序数29,原子量63.5,熔点1083℃,沸点2595℃,相对密度8.9,化合价为1或2。标准电极电位为+0.34V(Cu2十2+/Cu)和+0.52V(Cu2+/Cu)。铜具有良好的导电性和导热性。在干燥的空气中稳定,但在潮湿空气中易氧化。溶于硝酸和热浓硫酸,稍溶于盐酸和稀硫酸。
镀铜也可以分为碱性镀铜和酸性镀铜两大类。碱性镀铜有氰化物镀铜,主要用在钢铁或有色金属电镀时的打底镀层,也有用作加厚电镀的,但需要加入添加剂。
引起镀层发花的原因很多,如镀前处理不良,镀件表面上的油污未彻底除净,清洗水表面有油膜;
底镀层表面有**物吸附膜;镀液中有油,十二烷基硫酸钠和糖精含量太少;十二烷基硫酸钠或1,4一丁炔二醇质量不好;
十二烷基硫酸钠和豆素未溶解好;镀液pH太高或镀液浑浊等都会使镍层发花。
首先要确定故障的起源。假使故障起因于镀镍以前,那么就应采用对比试验或跳越试验,检查底镀层是否有问题。
清洗水中是否有油。镀前除油是否彻底,检查时要认真仔细,不能粗枝大叶。
倘若经过认真的检查,确认故障起源于镀镍液,那就根据故障的现象和当时的情况,判断产生故障的可能原因,然后再针对可能的原因做一些试验。
例如故障现象为零件的尖端和边缘镀层发花,可能的原因是镀镍液中糖精太少。
根据这一判断,进行赫尔槽试验所得的阴极样板高电流密度区镀层发花(或发雾),则向试验液中加入适量的糖精后再做试验,
如所得的样板镀层均匀光亮,发花(或发雾)现象消失,则故障是镀镍液中糖精太少引起的;
又如,根据当时生产的情况,若十二烷基硫酸钠已很久没有补充,可能是镀液中十二烷基硫酸钠太少了,
则可以直接向镀液中补充0.05g/l十二烷基硫酸钠后试镀,假如故障现象消失,表明原镀液中十二烷基硫酸钠太少,
如果在出现故障时,正好是使用一批新的十二烷基硫酸钠(或1,4一丁炔二醇),
则就应用小试验确定这批新的十二烷基硫酸钠(或1,4一丁炔二醇)的质量是否有问题,假如故障较多地出现在挂具上部的零件上,
那么造成故障的可能原因是镀液中有油,则应进行除油处理。
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