電鍍資料 鎳 銅錫

電鍍藥水:在端子電鍍業(yè)，一般的電鍍種類(lèi)有金，杷，杷裸，銅，錫鉛，鐐，而目前使用比較多的有鐐，錫鉛合金及鯉金（純金以及硬金），以卜.就針對(duì)這幾種電鍍藥水加以述序其基本理論。鐐鍍液：目前電鍍業(yè)界鍍鐐液,多采用氨基橫酸鐐?。ㄒ灿猩贁?shù)仍使用硫酸裸?。?。此浴因不純物含量極低，故所析出的電鍍層內(nèi)應(yīng)力很低（在非全光澤下），鍍液管理容易（不須時(shí)常提純），但電鍍成本較硫酸鐐高。而目前鐐液分為三種類(lèi)別，第一種為無(wú)光澤裸（又稱(chēng)霧鐐或暗裸），即是不添加任何光澤劑，其內(nèi)應(yīng)力屬微張應(yīng)力。第二種為半光澤鐐（或稱(chēng)軟鐐）即是添加第一類(lèi)光澤劑（又稱(chēng)柔軟劑）隨著添加量的增加，由微張應(yīng)力漸漸下降為零應(yīng)力，再變?yōu)閴嚎s應(yīng)力。第三種為全光澤竦（或稱(chēng)鏡面鐐），即是同時(shí)添加第一類(lèi)光澤劑和第二類(lèi)光澤劑，此時(shí)內(nèi)應(yīng)力屬高張應(yīng)力。無(wú)光澤，半光澤鐐多半用在全面絲鉛時(shí)（因錫鉛鍍層能將裸層全面覆蓋，故無(wú)須用全光澤），或是用在電鍍后須做二次加工（如折彎）而考慮內(nèi)應(yīng)力時(shí)，或是考慮低電流析出時(shí)。而全光澤竦則用在鍍金且要求光澤度時(shí)，氨基橫酸裸浴在攪拌情況良好下，平均電流密度可以開(kāi)到40ASD,,最佳操作溫度是在50~60度，隨著溫度下降高電流密度區(qū)鍍層由光澤度下降，到白霧粗糙，燒焦，至密著不良。隨著溫度的上升，氨鐐開(kāi)始起水解成硫酸鐐，內(nèi)應(yīng)力也隨之增加。PH值控制在3.8-4.8之間，PH值過(guò)高，鍍層的光澤度會(huì)下降，逐漸變粗糙，甚至燒焦，PH值過(guò)低鍍層會(huì)密著不良。比重控制在32~36Be,比重過(guò)高PH值會(huì)往卜.降（氫離子過(guò)多），比重過(guò)低PH值會(huì)往上升且電鍍效率變差。電流需使用直流三相濾波3%以卜.（可.提升操作電流密度）。此鐐鍍?cè)≡谥瞥讨凶钊菀孜廴镜慕饘贋殂~，建議超過(guò)3~5ppm時(shí)，盡快做弱電解處理。錫鉛鍍液：目前電鍍業(yè)界鍍錫鉛液，多半采用烷基橫酸光澤?。˙right）或無(wú)光澤?。∕at）。市面上也分為低溫型（約在18~23度之間）與常溫型。其中以低溫光澤浴使用最多，也較成熟。而常溫型最好是要定溫恒溫操作，因?yàn)椴煌脑貢?huì)影響電鍍速率與錫鉛析出比例。鍍層錫鉛比的要求多半為90%錫，10%鉛，但實(shí)際鍍液錫鉛比約為10：1-12：1之間，而陽(yáng)極錫鉛比約為92：8（因陽(yáng)極解離的部分錫氧化為四價(jià)錫沉淀，為平衡9：1的錫鉛析出比）。烷基橫酸浴在攪拌情況良好下，平均電流密度可以開(kāi)到40ASD,除組成分外最會(huì)影響鍍層的就是光澤劑及溫度。正常卜.光澤劑的量越多（有效范圍內(nèi)），其使用的電流密度范I韋I就越寬，但若過(guò)量會(huì)影響其焊錫性，甚至造成有機(jī)污染，若量不足時(shí)，很明顯光澤范圍會(huì)縮小，不過(guò)控制得當(dāng)?shù)脑?，可得半光澤鍍層有助于焊錫性。若溫度過(guò)高，其使用的電流密度范圍縮短，很明顯怎么鍍就是白霧不亮，而且藥水渾濁速度會(huì)加快（因四價(jià)錫的產(chǎn)生）,不過(guò)倒是會(huì)增加電鍍效率。若溫度過(guò)低則電鍍效率會(huì)下降，另在攪拌不良的情況下，高電流密度區(qū)容易產(chǎn)生針孔現(xiàn)象。由于無(wú)光澤錫鉛的焊錫性比光澤錫鉛好（鍍層含碳量較低），所以現(xiàn)階段很多電鍍廠在流程上,會(huì)設(shè)計(jì)先以無(wú)光澤錫鉛打低后，再鍍光澤錫鉛。另外由于未來(lái)全球管制鉛金屬的使用，所以目前很多廠商在開(kāi)發(fā)無(wú)鉛制程，有純錫，錫銅，錫鋌，錫銀,他等，就功能，成本，安全，加工性等綜合評(píng)比，以錫銅較具有取代性，也是目前較多電鍍廠在試產(chǎn)。硬金鍍液：由于鍍層是作為連接器的導(dǎo)電皮膜用，相對(duì)鍍層的耐磨性及硬度就必須比較優(yōu)良，因而使用硬金系統(tǒng)鍍液（酸性金）。硬金系統(tǒng)有金鉆合金，金鐐合金及金鐵合金。在臺(tái)灣電鍍業(yè)界多半采用金鉆合金（藥水控制較成熟），一般鍍層的金含量在99.7-99.8%之間，硬度在160-210HV之間。目前鍍液系統(tǒng)多半屬于檸檬酸系，磷酸系，有機(jī)磷酸系等，一般會(huì)影響鍍層析出速率及使用電流密度范圍的因素，有金含量，光澤劑，螯合劑，溫度，PH值等，金含量的多少為取決效率的主要因素，但一般都考慮投資成本及帶出的損失，所以業(yè)界是不會(huì)將金含量開(kāi)得太高的，一般金含量約開(kāi)在l~15g/l之間，（有生產(chǎn)速率及投資成本考量而不定）。因此金能使用的電流密度就無(wú)法象鐐或錫鉛一樣可以達(dá)到40ASD,而僅限于15ASD（攪拌良好下）以下，而效率也僅限于60%以下。通常隨著金含量的增加，電鍍效率也隨之上升，所需的各種添加劑也需增加，隨著金含量遞減則反之。隨著溫度的升高，電鍍效率會(huì)提升，但色澤會(huì)漸漸偏紅，若隨著溫度降低，則電鍍效率會(huì)卜?降，而色澤會(huì)由較黃漸漸變暗，偏綠，一般建議溫度控制在50~60°C°隨著PH值的上升，電鍍效率也隨之上升，但過(guò)高即會(huì)造成燒焦（呈粗糙黑褐色），若隨著PH值的卜?降，則電鍍效率會(huì)卜?降，甚至過(guò)低時(shí)，黃金及鹽類(lèi)極易沉淀下來(lái)（PH值低于3以下），若注重效率則建議PH值控制在4.8左右，若注重金色澤較黃控制在4.0左右。光澤劑有分高電流及中低電流用，中低電流光澤劑是用鉆（鉆使用前必須先螯合），而高電流光澤劑則使用毗嚏衍生物（多屬專(zhuān)利）。此鍍金溶液在制程中最易也最怕的金屬為鉛，建議在2~3ppm時(shí)，盡快做除鉛處理。純金鍍液：此電鍍是做為電鍍薄金用（FLASH）或覆蓋厚金用（因純金顏色較黃），但不能做電鍍厚金用（因耐磨性較差）。一般多使用檸檬酸及磷酸混合浴等。此浴可操作的電流密度為30ASD.效率約在10-20之間。溫度控制在50-60度，PH值控制在5-8之間，故此浴也稱(chēng)為中性金。由于此浴單純，在未有其他金屬污染下，是極容易操作使用，一般只要控制金含量不提高太多即可（勿超過(guò)2g/l）,金含量高時(shí)，一旦電鍍膜厚稍厚，會(huì)有嚴(yán)重發(fā)紅現(xiàn)象。杷鐐鍍液：目前此種鍍液仍為氨系鍍?cè)?，由于組成分多為氨水，故在控制上，操作上并不是相當(dāng)成熟。開(kāi)缸總金屬含量約在30~40g/l,電鍍效率隨著金屬濃度成正比。一般PH值約在8-8.5之間，而電鍍時(shí)隨著氨水的揮發(fā)PH值也跟著下降。現(xiàn)階段以80%祀20%鐐合金為主，膜厚約從20~50『'之間。當(dāng)使用高電流密度時(shí)，操作條件必須控制的很苛刻，如PH值，金屬含量，祀鐐比，濾波度，銅污染，鐐表面活化度等，稍有偏差馬上發(fā)生密著不良現(xiàn)象。氤化物鍍銅技術(shù)的介紹和說(shuō)明氤化物鍍銅和氤化鍍銅是常見(jiàn)的電鍍銅工藝!銅：標(biāo)準(zhǔn)電極電位較正，有良好的穩(wěn)定性，質(zhì)地柔軟、韌性好，是熱和電的良好導(dǎo)體,銅層孔隙少、作用不僅可以提高基體金屬與表面鍍層的結(jié)合強(qiáng)度，同時(shí)也可減少整個(gè)鍍層的孔隙，從而提高了鍍層對(duì)基體的防護(hù)性能。在電鍍生產(chǎn)中通常采用銅+鐐+常的組合工藝加工方法來(lái)獲得有較好防腐的、裝飾性良好的鍍層。目前，由于鋅合金壓鑄件制作成本低、制作工藝較易，鋅制品作用大增，鋅合金壓鑄件用于制作飾品、拉鏈頭、工藝品等，而鋅合金壓鑄件無(wú)法承受酸性鍍液的腐蝕，所以，人們常用氤化物鍍銅作鋅合金壓鑄件的預(yù)鍍層。這是由于銅底層保護(hù)了鋅合金壓鑄件不受酸性鍍液的腐蝕，并防止了置換鍍，而使銅上的鍍鐐層具有較好的結(jié)合性，提高了鋅合金壓鑄件鍍層的抗蝕性能。但是氤化物鍍銅存在著毒性較大的缺點(diǎn)。同時(shí)必須考慮廢水和廢'［的處理。釵化物鍍銅技術(shù)的介紹和說(shuō)明割化物鍍銅和富化鍍銅是常見(jiàn)的電鍍銅工藝！銅：標(biāo)準(zhǔn)電極電位較正，有良好的穩(wěn)定性，質(zhì)地柔軟、韌性好，是熱和電的良好導(dǎo)體，銅層孔隙少、作用不僅可以提高基體金屬與表面鍍層的結(jié)合強(qiáng)度，同時(shí)也可減少整個(gè)鍍層的孔隙，從而提高了鍍層對(duì)基體的防護(hù)性能。在電鍍生產(chǎn)中通常采用銅+鐐-銘的組合工藝加工方法來(lái)獲得有較好防腐的、裝飾性良好的鍍層。目前，由于鋅合金壓鑄件制作成本低、制作工藝較易，鋅制品作用大增，鋅合金壓鑄件用于制作飾品、拉鏈頭、工藝品等，而鋅合金壓鑄件無(wú)法承受酸性鍍溢的腐蝕，所以，人們常用割化物鍍銅作咎合金壓鑄件的預(yù)鍍層。這是由于銅底層保護(hù)了鋅合金壓鑄件不受酸性鍍酒的腐蝕，并防止了置換鍍，而使銅上的鍍鐐層具有較好的結(jié)合性，提高了鋅合金壓鑄件鍍層的抗蝕性能。但是氧化物鍍銅存在著毒性較大的缺點(diǎn)。同時(shí)必須考慮廢水和廢氣的處理。一、菰化物鍍銅的特點(diǎn)：笥?化物鍍銅是應(yīng)用最廣泛、最早的古老鍍銅方法。鍍'；液以氤化鈉作絡(luò)合劑，絡(luò)合銅離子,也就是銅氧絡(luò)合物[銅氧絡(luò)離子Cu(CN)3]2-和一定量的游離氧化物(CN-)組成，呈強(qiáng)堿性。割化鈉有很強(qiáng)的活化能力和絡(luò)合能力、又是強(qiáng)誠(chéng)型，所以具有以下四個(gè)特點(diǎn)；特點(diǎn)一、這個(gè)電鍍工藝的鍍'液有一定的去油和活化的能力；特點(diǎn)二、割化物絡(luò)合能力很強(qiáng)、槽液的陰極極化很高，所以具有優(yōu)良的均鍍能力和覆蓋能力，能在各種金屬基體上鍍上結(jié)合力很好的銅層；特點(diǎn)三、各種雜質(zhì)對(duì)鍍液影響較少，工藝規(guī)范要求較寬，容易控制，基本上能適應(yīng)各種形狀復(fù)雜的零件電鍍要求。特點(diǎn)四、割化鍍銅所獲得的鍍層表面光亮，結(jié)晶細(xì)微，孔隙率低。容易拋光，具有良好的導(dǎo)電性和可焊性。氧化物鍍銅在整個(gè)電鍍工序中是一個(gè)較重要環(huán)節(jié)，因此，一個(gè)電鍍技師的現(xiàn)場(chǎng)控制水平?jīng)Q定了產(chǎn)品的電鍍質(zhì)量。二、機(jī)化物鍍銅的鍍液成分：主鹽：氧化亞銅(CuCN)s是供給鍍酒銅離子(Cu-)的來(lái)源，配制溶'液時(shí)以笥化亞銅形式加入'而在實(shí)際生產(chǎn)中通?？刂平饘巽~含量(氧化亞銅含金屬銅70.9%),因?yàn)殂~含量與游離氧化物有一定的比例關(guān)系。筆者認(rèn)為氧化亞銅亙控制在35-SOg/L之間較為合適＞亞銅合量高'上銅速度快'生產(chǎn)效率高'但I(xiàn)I化亞銅過(guò)高'問(wèn)題也明顯增多'起泡的幾率加大了很多。氧化亞銅太低時(shí)，陰極極化值增大，電流效率顯著下降，允許的工作電流密度低，電鍍速度慢，效率低?？偟膩?lái)說(shuō)氧化亞銅的含量多少'與不同的零件金屬基體有關(guān)'其配方及操作條件也稍有改變＞如；滾鍍普通鐵件打底的堿銅一般30-50g.L但鋅合金壓鑄件就不同了＞因鋅含金壓鑄件打底銅層要加厚＞銅層厚度一般不低于5pm＞所以＞電鍍鋅合金壓鑄件的海乎液氧化亞銅的含量要達(dá)到50-80gLo應(yīng)該注意的一點(diǎn)，平時(shí)如需補(bǔ)加氧化亞銅、不能用鍍液來(lái)溶解，—定要用純水法解，而旦一定要與氧化鈉反應(yīng)完全、方可加入鎮(zhèn)槽。經(jīng)常有崗位技工問(wèn)；為什么按分析結(jié)杲補(bǔ)好氧化亞銅，補(bǔ)加后的一段時(shí)間內(nèi)、鍍房的質(zhì)量比沒(méi)補(bǔ)前更差？實(shí)際上這問(wèn)題很簡(jiǎn)單，這就是把沒(méi)反應(yīng)完全的材料、加入鍍槽的明顯表現(xiàn)。特別是用槽漁來(lái)溶解亞銅的'更不容易及時(shí)、完全的反應(yīng)好。如條件許可'最好的方法是；用純水海、今天溶好、明天再加入鍍槽。絡(luò)合劑：氧化鈉；掌握好氧化物的用量，是氧化鍍銅槽正常工作的重要因素，笥化鈉與氧化亞銅保持一定比例'因?yàn)榻Y(jié)合1克割化亞銅需fl化鈉1!1.5克，游離II化鈉一般控制在9.5-20g/L之間(割化鈉總量減去割化亞銅絡(luò)合量'剩余的II化鈉為游離笥化鈉的量)。游離fl化鈉過(guò)低、低電流密度區(qū)會(huì)起云霧，但游高fl化鈉高于20g.1上陰極電流效率降低'同時(shí)陰極會(huì)有大量氣體產(chǎn)生'所以游離割的最佳值要隨金屬桐的量來(lái)確定。許多資深、經(jīng)途豐富的一線操作者'能依靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷卸的吉童'這王要是根據(jù)鍍層質(zhì)量和陽(yáng)極的溶解情尻來(lái)判斷地。如；銅田極發(fā)亮、而陰極又有大量氫氣析出'則表示游離氧己迥量。相乩游離氧過(guò)低則陽(yáng)概溶解不正常'嚴(yán)重發(fā)黑、鈍化＞甚至可觀察到陽(yáng)極液面附近鍍液會(huì)呈淺藍(lán)色。造成零件鍍層發(fā)昭或形成海綿狀花紋'此時(shí)'鍍液會(huì)渾濁，嚴(yán)重的會(huì)產(chǎn)生出二價(jià)銅(32-)。導(dǎo)電鹽；⑴氧氧化鈾可提高鍍液的導(dǎo)電性'鋼鐵工件電鍍時(shí)可提高氫虱化鈉的含量j用墾在10-30g.k但如果是鋅合金壓鑄件之類(lèi)的工件電鍍時(shí)應(yīng)少用氫氧化鈉'戒過(guò)高容易侵蝕鋅合金'一般用量可控制在1.3g.Lo⑵碳酸鈉不但能提高鍍?yōu)┑呐c電性，pH在1O.5-1L5時(shí)碳酸鈉有一定的緩沖能力能穩(wěn)定鍍活的PH,使陽(yáng)耕及化稍有降低，促進(jìn)陽(yáng)極的滋解。但氧化物體系的相液隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)、碳酸鹽會(huì)逐步積累僧多。也就是說(shuō)，隨著鍍海溫度的上升'氧化物的分解反應(yīng)也會(huì)加劇'溶液中破酸鹽含量也增多。住以下二個(gè)反應(yīng)造成：2NaCN^2H2O-2NaOH-O2—2Na2CO2+2NH32NaCN-H20-C02（空氣）—Na2CO3+2HCN碳酸鹽在70g/L以下時(shí)，鍍液工作、鍍層是正常的，怛Na2CO3的含量高于90g/L或K2CO3超過(guò)115號(hào)1日寸，就能使溶酒電阻增大，陰極電流效率下降，工作電流密度范圍縮少，陽(yáng)極鈍化，鍍層的孔隙率增大，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生疏松鍍層。酒石酸鉀鈉:王要是活化陽(yáng)極,當(dāng)溶液中瓣離割不足時(shí),陽(yáng)極就容易鈍化,這時(shí)，陽(yáng)極表面生成二價(jià)銅離子或生成難溶的氫氧化銅，酒石酸鹽能促使陽(yáng)極的正常溶解。添加量;25-30g/L。三、機(jī)化物鍍銅的添加劑光亮劑（純有機(jī)光亮劑）⑴ZS-C3,屬昌電流備度區(qū)光是劑，內(nèi)含表面活，性劑，降低鍍層出現(xiàn)針孔的機(jī)會(huì)，在生產(chǎn)中和氧化亞桐有相似作用，它使鍍層顏色偏31。開(kāi)缸量：消耗量JlOOmlKAHo（2）ZS-C4,屬低電流密度區(qū)光亮劑、能拓貢鍍層的光亮范圍，使高低電滴密度區(qū)的光亮度趨于一致，在生產(chǎn)中和氧化鈉有相似作用，太多顏色偏白。開(kāi)缸量：消耗量；300mlKAHoZS-3?ZS4為1-3-4消耗添加，正常情況電鍍50-70分鐘可以達(dá)到鏡面光亮，為后續(xù)電鍍打好基礎(chǔ)。ZS促進(jìn)劑：兼具活化陽(yáng)極，輔助去雜、增加光'深度的作用，消耗量;30-60mLKAH,漆加量為l-2mUlL。注；笥化物鍍銅，鐵件滾鍍或吊度可單獨(dú)使用ZS促進(jìn)劑、能加快出光，提高光亮度。ZS陽(yáng)極活化劑：陽(yáng)極鈍化的問(wèn)題是電鍍堿銅最頭疼的問(wèn)題。陽(yáng)極鈍化導(dǎo)致鍍液金屬桐離子迅速下降，碳酸鹽升高，至使電鍍層疏松不致密，電鍍時(shí)間勢(shì)必要延長(zhǎng)，有其是鋅合金壓鑄件，有時(shí)電鑲幾個(gè)小時(shí)都不夠厚度'其實(shí)不是不夠厚度，而是電鍍層疏松不夠致密，導(dǎo)致試酸冒'泡而不能下鐐缸。義烏都得益針對(duì)電鍍過(guò)程中陽(yáng)極鈍化問(wèn)題的原因，分析其機(jī)理，特別研制活性陽(yáng)極的添加劑，能迅速解決因碳酸鹽而引起陽(yáng)極鈍化問(wèn)題。而且使鍍層光亮區(qū)有明顯的擴(kuò)大。而且不用大處理，，不影響生產(chǎn)，效果明顯。.四、pH:鋅合金電鍍滾鍍工序中pH很關(guān)鍵，適宜范圍10.5-12,電鍍過(guò)程中pH-般是會(huì)上升的，這時(shí)電鍍藥水處于正常狀態(tài)，當(dāng)pH在電鍍過(guò)程中往下掉時(shí)，說(shuō)明電鍍陽(yáng)極處于陽(yáng)極鈍化不正常狀態(tài)。陽(yáng)極反應(yīng)；一是銅溶解，另一個(gè)反應(yīng)是陽(yáng)極析氧，2OH-2E=O2+2H+,因此陽(yáng)極析氧使氫離子游離下來(lái)，致使pH下降。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)PH下降時(shí)應(yīng)該馬上采取措施改變其現(xiàn)狀'不然2NaCN十2H2O-2NaOH-O2f2Na2CO2±2NH3＞即碳酸鹽增加、鍍海溫度隔時(shí)＞則電鍍很谷易起泡。五、溫度；一般40.55°C。溫度太高時(shí)車(chē)間環(huán)境差'浪費(fèi)能源'加速fl化鈉分解。溫度太低則速度慢，效率低，光亮度差鋅臺(tái)金電鍍滾鍍要求電鍍速度快，鍍層致各'，重要的一點(diǎn)是、陽(yáng)極溶解一定要正常，因此要求陽(yáng)極面積足夠大。增加陽(yáng)極面積，最有效的辦法是將銅板萸成小塊放進(jìn)鈦藍(lán)，金屬銅則靠陽(yáng)極溶解補(bǔ)充，平時(shí)維護(hù)只需補(bǔ)加氧化鈉。能做到這點(diǎn)、是確保鍍層致密的一個(gè)重要因素。平時(shí)銅離子靠補(bǔ)氧化亞銅不可能使鍍層致密，而且電鍍成本高。實(shí)踐證明陽(yáng)極溶解正常的槽酒碳酸鹽是不會(huì)超標(biāo)的。銅陽(yáng)極溶解正常的，是略帶暗紅色，摧去表面黑膜銅板鮮亮，如游離氧太高，陽(yáng)極很光亮。游離氧太低，藥水發(fā)藍(lán)，陽(yáng)極發(fā)綠。碳酸鹽太高，銅板發(fā)灰。有鉛雜質(zhì)時(shí)，陽(yáng)極發(fā)黑，鍍層