電鍍基本知識-課件

1、電鍍基本知識講師：陳志威2008-10-17主要內(nèi)容：v電鍍產(chǎn)品外觀v電鍍基本原理v電鍍主要流程v電鍍產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v表面處理功能測試v客戶與CRN表面處理的叫法v表面處理報(bào)價(jià)基本知識一、外觀 v表面劃分：vA面（A區(qū)）：對于使用者而言，最顯著且在安裝位置第一眼就職能看見的表面 vB面（B區(qū)）：對于使用者而言，不太顯著，但在安裝位置容易看見的表面。 vC面（C區(qū)）：對于使用者而言，不太重要，在安裝位置要轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)品或改變視角才能看見的表面。 vD面（D區(qū)）：對于觀察者而言，最不重要，且安裝后不可見的表面。插座本體：D：螺紋：螺紋ABBC升降桿組：A：滑動(dòng)桿的上面：滑動(dòng)桿的上面B CA：兩邊的旁邊位

2、置：兩邊的旁邊位置B：兩邊對應(yīng)的旁邊位置：兩邊對應(yīng)的旁邊位置 D：里面：里面AA：距離邊緣：距離邊緣1/8”ABC：滑動(dòng)桿的背部（包括槽未）：滑動(dòng)桿的背部（包括槽未）D：距離滑動(dòng)桿邊緣：距離滑動(dòng)桿邊緣1/2”外殼：CCBB：邊緣：邊緣B：彎曲的表面：彎曲的表面B：彎曲：彎曲的表面的表面C：平的地方：平的地方DC：邊緣：邊緣AB常見電鍍外觀缺陷及原因分析：v鍍不亮：光劑不足或不平衡，電流太小v銀絲：毛坯件由于注塑原料或工藝異常造成 品表面出現(xiàn)起泡或噴射狀的銀色條紋v毛刺：1）由于鍍層下有雜質(zhì)在鍍層表面形成凸點(diǎn)，有刮手感，Cu槽毛刺手摳不掉，Cr槽毛刺手可摳去v2）粗化不均 3）敏化槽被污染 4）

3、空氣中有落物 5）化學(xué)鎳槽被污染v起泡：1）粗化溫度不夠，粗化液濃度不夠，時(shí)間不夠v2）鍍液被油污染 3）二次導(dǎo)電產(chǎn)生雙極性現(xiàn)象v鉻黃：1）光鉻電流太小，溫度太高 2）掛具不合理v3）掛針導(dǎo)電不良v燒焦：1）由于控制電流控制不當(dāng)，引起鍍層表面粗糙和泛白，多出現(xiàn)在制品邊角邊緣 2）光鉻槽電流過高 v3）光劑配比不合理 4）溫度偏低v麻點(diǎn)：1）細(xì)小凹點(diǎn)，因電鍍工件表面析出氣體未及時(shí)發(fā)散或注塑工藝造成 2）化學(xué)Ni槽有雜質(zhì)時(shí)間不夠，反應(yīng)速度太快酸活化濃度不夠 3）敏化水洗有雜質(zhì) 4）親水濃度異常 5）過濾不足 6）毛胚不良 7）粗化過度v變形：1）上掛掛針調(diào)整不規(guī)范，掛針彈性過大 2）粗化溫度過高

4、3）毛胚存在應(yīng)力 4）毛胚結(jié)構(gòu)不合理v水漬：水洗工序的水質(zhì)差v脫皮：酸活化濃度不夠，時(shí)間不夠v露塑：1）因基材應(yīng)力大導(dǎo)致基材上未沉積上金屬鍍層 2）粗化不均 3）敏化槽被污染 4）解膠不充分 5）化學(xué)鎳槽被污染 6）空氣中有落物v白霧：1）鍍鎳后水洗不干凈，鍍鉻前活化不夠 2）光鉻電流太小，有機(jī)雜質(zhì)污染，活化時(shí)間不夠，組分配比不當(dāng)噴漆涂層的常見故障和處理不不 良良 現(xiàn)現(xiàn) 象象 原原 因因 反反 修修 方方 法法 也稱為流淚或垂流。涂層局部變厚，因重力原因出現(xiàn)垂流狀態(tài)，只出現(xiàn)在將噴涂過的表面垂直放置時(shí)或垂直噴涂的表面不正確地使用了稀釋劑。干燥速度慢 ，過量的稀釋劑 。噴槍使用不當(dāng)。壓縮空氣壓力過

5、低；距離過近 ；移動(dòng)的速度過慢 等車間溫度過低，噴涂的漆層不易干燥，或噴涂的漆層太厚，導(dǎo)致漆層干燥速度過慢。 流掛現(xiàn)象輕微時(shí)，待漆面干燥后先用細(xì)砂紙濕打磨有缺陷的區(qū)域，然后打蠟拋光。流掛現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)，打磨有缺陷的區(qū)域后重新進(jìn)行噴漆。 水跡印漆層表面出現(xiàn)白色或黃色的腐蝕狀斑點(diǎn)，多出現(xiàn)在工件的頂部或掛具的上部等與陽光垂直的表面上。油漆層在沒有充分干燥的情況下接觸了水滴，特別是高礦物含量的水。 油漆表面留下輕微的水跡，在陽光的照射下，水滴的透射聚焦功能很易觀測到，水滴干燥后就會在漆面留下白色或黃色的腐蝕輪廓這取決于水跡印的深度：淺性水跡，可以進(jìn)行清潔和拋光程序，徹底消除水跡印 拋光無效，使用細(xì)砂紙濕打

6、磨水跡印的區(qū)域后重新噴涂 起泡也稱為浮皺。在噴漆過程中或漆膜干燥的過程中，由于漆面膨脹而在部分區(qū)域形成的隆起，可能呈現(xiàn)出不同的形狀。使用揮發(fā)性油漆稀釋劑會促進(jìn)內(nèi)部油漆層的隆起，最終導(dǎo)致面漆層的隆起。底層沒有進(jìn)行徹底地清潔，例如底層表面的油脂沒有徹底清除，由于夾層效應(yīng)的影響，導(dǎo)致噴涂的油漆無法附著。打磨有缺陷的區(qū)域至平滑但不能磨穿，重新進(jìn)行噴漆。 v ABS電鍍問題主要表現(xiàn)為ABS材料與金屬鍍層之間的結(jié)合問題。是指電鍍好的產(chǎn)品在做Cass,冷熱循環(huán)等測試時(shí)出現(xiàn)鍍層分離現(xiàn)象 。如果兩者結(jié)合不好，就會出現(xiàn)兩個(gè)界面分離，造成電鍍后鍍層起泡現(xiàn)象。要解決ABS材料與金屬鍍層間的結(jié)合問題。要從兩個(gè)方面分析；

7、ABS材料與電鍍層的結(jié)合力和ABS材料與電鍍層間的拉脫力。v冷熱循環(huán)測試條件一般如下:vA 在溫度為 -402 下,放置60分鐘.vB 在溫度為 20 5 下,放置60分鐘.vC 在溫度為 752 下,放置60分鐘.vD 在溫度為 20 5 下,放置60分鐘.vAB C D為一個(gè)循環(huán),連續(xù)三個(gè)循環(huán).鍍層不得有起泡,起皺,開裂,剝落等現(xiàn)象.二、ABS電鍍原理 v相對于平面，凹坑增加了ABS材料的表面積。同時(shí)凹坑一般都是口部較小，內(nèi)部較大，起到倒扣的作用，增加了ABS材料與金屬鍍層之間的結(jié)合力。v這些凹坑是通過對ABS材料做粗化處理產(chǎn)生的。電鍍粗化的原理是通過用強(qiáng)酸性的鉻酸氧化腐蝕ABS材料中的丁

8、二烯橡膠相以達(dá)到形成凹坑的目的。在ABS材料系統(tǒng)中B（丁二烯）成分是非連續(xù)相分散在連續(xù)相AS中。這種非連續(xù)相分散在連續(xù)相的現(xiàn)象也叫島?，F(xiàn)象 粗化后形成的凹坑要提高兩者間的結(jié)合力，就必須增加兩者間的接觸面積或增加著力機(jī)構(gòu)。vABS樹脂的生產(chǎn)方法有；機(jī)械共混法，乳液接枝法，乳液接枝共混法。（1）機(jī)械共混法生產(chǎn)ABS樹脂主要包括丁晴膠乳（BA）的制備，苯乙烯-丙烯晴共聚樹脂（AS樹脂）乳液的制備，以上兩組分通過混煉機(jī)共混三個(gè)步驟。機(jī)械共混法生產(chǎn) ABS產(chǎn)量大，成本底。但是在共混前橡膠相是連續(xù)相，通過機(jī)械攪拌混煉使其分散在樹脂相中。這種工藝生產(chǎn)的ABS材料橡膠相分散不均勻，顆粒大，結(jié)合力小。（2）乳液

9、接枝法的步驟是先將丁二烯（和苯乙烯）加入反應(yīng)釜中制得丁苯膠乳或聚丁二烯膠乳。之后，再加入苯乙烯，丙烯腈和催化劑進(jìn)行乳液接枝共聚。在這種工藝中，丁苯膠乳是以微小顆粒狀懸浮在溶液中的，當(dāng)加入苯乙烯，丙烯腈后，橡膠相被包裹住，再經(jīng)過凝聚，離心，干燥，造粒等工序制得產(chǎn)品。這種工藝生產(chǎn)的ABS橡膠相顆粒小，分散均勻，與樹脂相結(jié)合力大。電鍍性能優(yōu)越。 丁苯乳膠顆粒丁苯乳膠被苯乙烯-丙烯腈共聚物包裹后的膠囊 ABS乳液聚合示意圖 在我們使用的ABS中，奇美ABS主要是機(jī)械共混法生產(chǎn)的，三菱ABS是乳液接枝法生產(chǎn)的。通過對圖的比較，可以看出三菱ABS材料形成的凹坑分布均勻而半徑較小，奇美ABS的則效果不佳。如

10、圖 :ABS3001粗化電鏡圖 ABS727粗化電鏡圖 兩種ABS材料電鍍粗化后的SEM圖理想的電鍍粗化效果，ABS表面的凹坑盡可能多，分布均勻和半徑小。v同時(shí)，ABS中B成份的比例對電鍍性能有很大影響。如果B成份過少，則粗化后形成的微孔數(shù)量少，如果B成份過高，則橡膠相容易形成連續(xù)相，粗化效果不理想。在ABS系統(tǒng)中苯乙烯含量一般在（40%50%）。丁二烯含量在（0%30%），當(dāng)丁二烯含量在18%23%之間時(shí)ABS的電鍍性能最好。所以,電鍍級的ABS材料如奇美727和三菱3001等ABS的丁二烯含量都在18%23%之間.只是由于合成工藝的不同造成電鍍性能的差異.v 在注塑的過程中,橡膠粒子被擠壓

11、變形,冷卻后粒子無法及時(shí)的恢復(fù)原來的形態(tài).這種狀態(tài)的材料電鍍粗化后，形成的凹坑口徑較大，深度過小，沒有形成倒扣機(jī)構(gòu)。從而影響電鍍層的結(jié)合力。變形的橡膠粒子在自身應(yīng)力的作用下可以緩慢恢復(fù)原來的形狀。這個(gè)過程稱之為松弛。溫度越高，松弛速度越快。因此,模具溫度越高越有利于橡膠粒子的形態(tài)恢復(fù),電鍍性能越好。同時(shí),對于沒有及時(shí)恢復(fù)的產(chǎn)品,可以通過回火,泡熱水等方法加速恢復(fù).w v總結(jié):在注塑工藝中，射膠速度過高，會造成剪切速率過高，使得橡膠粒子徑向遷移速率增大，不利于橡膠相的分布。材料溫度和模具溫度過底，造成模壁附近形成高剪切場，使得橡膠粒子取向，變形嚴(yán)重，分布不均勻。因此，射膠速度過高，材料溫度和模具

12、溫度過底都有可能造成橡膠相分散不均勻,影響ABS材料與電鍍層的結(jié)合力。從而在冷熱循環(huán)測試時(shí)出現(xiàn)起泡,起皺,開裂,剝落等現(xiàn)象。冷熱循環(huán)測試不過與表面應(yīng)力有關(guān)系冷熱沖擊測試不過于結(jié)構(gòu)應(yīng)力有關(guān)系塑料電鍍剖面分析圖微孔鎳全光微半光鎳酸銅閃鍍銅（鎳）化學(xué)鎳塑料三、電鍍主要流程使塑料表面金屬化使塑料表面金屬化v閃鍍層：增加金屬厚度；提升導(dǎo)電性；減少置換反應(yīng)；增加鍍層結(jié)合力。閃鍍層：增加金屬厚度；提升導(dǎo)電性；減少置換反應(yīng)；增加鍍層結(jié)合力。v光亮銅：緩沖層，延展性好，且膨脹系數(shù)介于兩者之間。光亮銅：緩沖層，延展性好，且膨脹系數(shù)介于兩者之間。v多層鎳：表面氧化膜致密，承擔(dān)主要抗蝕功能，分為單層鎳、雙層鎳、三層鎳

13、。多層鎳：表面氧化膜致密，承擔(dān)主要抗蝕功能，分為單層鎳、雙層鎳、三層鎳。v裝飾鉻：表面易形成致密氧化膜，有強(qiáng)的抗蝕性，有藍(lán)白色光澤，有微孔鉻、微裂紋裝飾鉻：表面易形成致密氧化膜，有強(qiáng)的抗蝕性，有藍(lán)白色光澤，有微孔鉻、微裂紋鉻。鉻。除油水洗水洗預(yù)浸敏化水洗水洗還原活化水洗水洗水洗半光鎳全光鎳水洗烘干下掛上機(jī)上掛領(lǐng)料入庫水洗水洗親水粗化回收水洗化學(xué)鎳水洗水洗水洗水洗硫酸銅活化水洗水洗水洗水洗解膠水洗水洗水洗水洗水洗焦銅鉻前活化水洗光鉻回收水洗回收水洗鎳前活化下機(jī)回收微孔鎳水洗水洗水洗水洗水洗水洗去除塑膠表面的油污，促使粗化均勻，提高鍍層的結(jié)合力 通過化學(xué)腐蝕，在塑膠表面形成微觀粗糙，以確?；瘜W(xué)鍍時(shí)

14、所需要的“鎖扣效應(yīng)”；以此提高塑膠與鍍層的結(jié)合力 通過吸附作用在塑膠表面吸附一層含有催化活性的膠體鈀顆粒將塑膠表面膠體鈀周圍的二價(jià)錫離子水解膠層除去，暴露出具有催化活性的金屬鈀微粒 利用氧化還原反應(yīng)在塑膠表面具有催化活性的金屬鈀微粒層上沉積一層金屬，使原來不導(dǎo)電的塑膠表面沉積一層薄的導(dǎo)電層，便于隨后電鍍各種金屬通過電化學(xué)方法在化學(xué)鎳上鍍一層銅或鎳，提高鍍層的導(dǎo)電性 提高塑膠的光亮度和平整度，提高鍍層的韌性 為了達(dá)到較好的抗蝕性，在全光鎳上鍍一層均勻的含有無數(shù)個(gè)不導(dǎo)電微粒的鎳層，分散腐蝕電流，降低腐蝕電流密度，提高鍍層抗蝕性 SC1無半光鎳，微孔鎳四、電鍍產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v1) 電鍍用的ABS塑料

15、，其成份比例應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)，否則將影響鍍層和塑料的結(jié)合 v（1）丁二烯含量控制在18-23%；v（2）含水量不高于0.1%；v（3）SC0、SC1等級，注塑次料（指水口料、不良毛坯）40%；SC2等級，100%原料v2）產(chǎn)品拐角處要盡量倒R角,外R角應(yīng)1mm，內(nèi)R0.5v3）深孔處深度不超過其直徑的1/21/3，對于深孔可增加電鍍?nèi)?，公司現(xiàn)有類型見 電鍍?nèi)訁R總v4）輔助掛點(diǎn)： 產(chǎn)品壁厚要達(dá)到2.5mm，太薄產(chǎn)品會變形，可帶澆口電鍍 產(chǎn)品異形無掛點(diǎn)位置，需增加輔助筋條；更多實(shí)例可參考 掛點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表掛點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表五、電鍍測試標(biāo)準(zhǔn)v1、ABS/CP： 1）膜厚 2）腐蝕測試: 一般CASS 4H（

16、Delta 8H）3）附著力測試：冷熱循環(huán)測試（新標(biāo)準(zhǔn)）delta還保持舊標(biāo)準(zhǔn)v2、銅/CP：1）膜厚 2）腐蝕測試:CASS 4H 3)附著力測試：熱淬火測試v3、有機(jī)涂層-所有基材：1）附著力測試(Cross Cut Tape Test 5B) 2）腐蝕測試(CASS) 3）水浸測試(100F 24H) 4）肥皂和清潔劑測試 5）磨損測試 (落砂測試12L) 6）鉛筆硬度測試(1H)v4、PVD-所有基材：1）附著力測試：塑料-冷熱循環(huán)（新標(biāo)準(zhǔn)） 金屬熱淬火測試 2）腐蝕測試 (CASS) 3）磨損測試(纖維輪摩擦2000次) 4）化學(xué)測試 5）水浸測試(140F 24H)北美v1）腐蝕測

17、試：做中性鹽霧測試200H，在做了1001小時(shí)的時(shí)候, 停止481小時(shí), 在停止的時(shí)間內(nèi)保持測試槽溫度；v2）冷熱沖擊測試：條件如下表溫度加熱至（空氣）702C30分鐘回復(fù)室溫（空氣）15+5-0C15分鐘冷卻溫度（空氣）-30+5-0C30分鐘回復(fù)室溫（空氣）15+5-0C15分鐘循環(huán)次數(shù)5次歐洲 EN248客戶標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)：序號客戶標(biāo)準(zhǔn)編號內(nèi)容概述1ALSONSEN00023所有基材/CP/有機(jī)涂層/PVD2DELTADS 100所有基材/CPDS 130所有基材/PVDDS 150所有基材/有機(jī)涂層3KOHLERF100.090所有基材/CP/有機(jī)涂層/PVD4MOENES 102所有基材/

18、CPES 119所有基材/PVDES 135所有基材/有機(jī)涂層5INTERBATHIBWI-609-1 所有基材/CP/有機(jī)涂層/PVD6TENRITEN 248所有基材/CP7美標(biāo)EPIR-001所有基材/CPCRN電鍍膜厚標(biāo)準(zhǔn)鍍層等級 SC1SC2SC3SC4SC5Copper光亮銅15um15um15um15umSemi-brightnickel半光鎳7.5um11.8um13.1um15.0umBrightnickel光亮鎳3.0um9.0um11.2um12.7umTotalnickel鎳總厚度7um10um20um25umNi30umChromium鉻mp0.25ummp0.25ummp0.25ummp0.25um表面處理分三大類表面處理分三大類水鍍電鍍工藝水鍍電鍍工藝 電鍍屬于表面處理的一種，就是利用電解的方式使金屬電鍍屬于表面處理的一種，就是利用電解的方式使金屬或合金沉積在工件表面，以形成均勻、致密、結(jié)合力良或合金沉積在工件表面，以形成均勻、致密、結(jié)合力良好的金屬層的過程。這種工藝過程比較煩雜，但是其具好的金屬層的過程。這種工藝過程比較煩雜，但是其具有很多優(yōu)點(diǎn)，例如沉積的金屬類型較多，可以得到的顏