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电镀工艺学

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电镀工艺学

电镀工艺学 This manuscript was revised on November 28, 2020

第一章序论

1.概念

电镀:用电化学的方法在固体表面上沉积一层金属、合金或复合材料的过程。

电铸:通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。

阴极涂层

阳极涂层

电流效率

2.电镀电源的特点,电镀装置示意图

A-直流电流表; B-电镀槽;C-直流电压表

E-直流电源;R-可变电阻;1-阳极;2-阴极

3.镀层的标识方法及含义

PL/Ep

表示:塑料基体,电镀光亮铜10μm以上,光亮镍15μm以上,普通铬μm以上4.镀层按用途分类(防护性镀层、防护-装饰性镀层、功能性镀层)

按电化学性质分类(阳极性镀层、阴极性镀层)

5.电镀基本计算——电化学当量K、电镀时间、电沉积速度、电镀层厚

度、电流效率等计算公式

定律:电流通过电解质溶液时,在电极上析出/溶解的物质的质量W与通过的电量Q 成正比

W=kQ=kIt,(k为电化当量 k=W/Q)

注:M n++ne→M

生成1 mol金属M所需的电量为:

n××1023××10-19=n×96500C=n×·h

单位为:g/C

单位为:g/(A·h)

6.电流效率的测定装置、测定方法、电流效率的计算

阴极电流效率的测定

2)电流效率测定要求

?待测镀槽与库仑计串联;

?整个系统无漏电的现象;

?

3)待测镀槽电流效率的计算

100%

1.186

100%

186

.1

'

'

'

'

?

?

=

?

=

Cu

Cu

k

m

k

m

k

m

m

待测

待测

η

7.电镀的发展方向(清洁、功能)

第二章电镀电极过程

1.概念

双电层微分电容:

在金属-溶液界面存在双电层,如果把电极-溶液界面看成一个电容器,将很小的电量dq引到电极上,则溶液中必有电量绝对值相同的异号离子出现,它引起的电极电位变化为dψ,其中Cd=dq/dψ 。

电毛细曲线

极化度:的比值

析出电位:使金属在阴极开始镀出的最正电位,称为它的“析出电位”

烧焦:

当阴极区达到极限电流时,由于预镀离子的极度缺乏,此时H+放电致使大量析氢,阴极区急速碱化,此时镀层中有大量氢氧化物夹杂,形成粗糙多孔的海绵状的电镀层。这种现象在电镀工艺中称为~~ 。

极化:电流通过电极时,电极电位偏离其平衡电极电位的现象。

极化曲线

焦磷酸盐镀铜溶液的阴极极化曲线

镀镍溶液阳极氧化曲线

2.电极与溶液界面性质的相关理论研究方法

界面的张力——电毛细曲线法

)

d

d

(

?

σ

-

=

q

界面的微分电容——微分电容法

?

d

dq Cd=

3.极化曲线的测量方法

4.、极化曲线在电镀生产中的意义、如何分析极化曲线

1)评价生产中看曲线走势

2)不同组分/不同组分含量

3)温度、pH、搅拌

4)分析合金电镀(哪种有优势、共沉积)

恒电流法:控制电流密度使其依次恒定在不同的数值。同时测定相

应的稳定电极电位值

恒电位法:将研究电极电位依次恒定在不同数值下,而测量相应的

稳态电流值。

5.如何获得微晶沉积层

6.电镀阳极的分类、如何利用和防止金属的钝化影响阳极过程的因素(结

合电镀生产)不同镀层中阳极的选择是什么(铜、锌、镍、铬、锡、仿金等)

如何防止阳极钝化:掌握好阴、阳极面积比与电流密度;经常洗刷阳极;

搅拌电解液;添加阳极活化剂

利用钝化:不溶性的阳极、转化膜处理-

7.利用场式方程和李普曼公式如何分析润湿角的问题、气泡、油污的去

除、电解除油中的应用问题

根据李普曼公式,分析电极电位的变化对电极与镀液间界面张力的影响,根据杨氏方程,判断润湿角变化对气泡的附着力的影响

θ角称为润湿接触角。θ越小,溶液对电极润湿性越强。

当ψ偏离ψ(o)而不断变化时,

σ

将减小,(σαγ-σαβ)增大,接触角θ不断变小,气泡越圆,电解液对电极的润湿αβ

性因而提高,当θ接近于零时,达到完全润湿,溶

把气泡从电极表面挤走。

8.镀液中有机杂质和金属杂质如何去除结合电镀生产实例分析。(氰化、

亚铁、酸锡、酸铜、酸镍)

简化沉淀法

硫化沉淀法

电解法

置换法

9.金属活动顺序表在电镀生产中的应用

第三章影响镀层阻滞剂分布的因素

1.概念

主盐:

规律:稀溶液的阴极极化>浓溶液阴极极化对单盐镀Cu, Zn, Cd, Sn, Pb等比较明显,通过稀释镀液改善镀层组织。

导电盐,作用:提高镀液的导电性;降低槽压,节能.

提高阴极极化(离子强度);

改善镀液的分散能力。

络合剂,作用:稳定镀液;促进阳极正常溶解;增大阴极极化。

添加剂,无机添加剂:多数采用硫、硒、铅、铋、锑及稀土等金属化合物。

有机添加剂:用量小,成本低,效果显着。但易夹杂沉积层中,使镀层脆性增

大,并使其他物理化学性质发生改变。

有机添加剂增强阴极极化作用的解释:

封闭效应:反应的电极表面减小。

穿透效应:电极反应速度受阻。

缓冲剂,作用:极板间距稳定镀液的pH值

提高阴极极化作用,提高镀液分散能力,提高镀层质量

脉冲电镀

周期换向电镀:换向电流:周期性地改变直流电的方向。(适于底镀层)

析氢

氢脆:氢和应力的共同作用而导致金属材料产生塑性下降、断裂或损伤的现象。

针孔麻点:电镀过程中氢气泡在镀件表面上吸附得不牢固,周期性地吸附或逸出,在镀件表面上形成线坑(点状穴)

2.影响镀层组织及分布的因素有哪些如果影响

3.析氢产生的原因、弊端、如何解决

4.什么是易析氢部件、如何防止析氢

对氢脆敏感的材料及部位:

高强度钢、薄壁件、弹簧件;

冷加工变形和有加工缺陷、微裂纹的零件;镀件边角处;

第四章镀液与镀层的性能

1.概念

分散能力:电解液使零件表面镀层厚度均匀分布的能力。

覆盖能力:电解液使零件深凹处沉积金属镀层的能力。

整平能力:电解液使有微观粗糙的金属表面填平的能力。

赫尔槽:一种由平面阴极和平面阳极构成一定斜度的小型电镀试验槽

2.镀液的性能有哪些如何测试

3.镀层的外观如何评定

镀层的种类

镀层宏观结合力

镀层颜色及光亮度

镀层均匀性

镀层缺陷

4.镀层有哪些性能、如何评定

结合力:

孔隙率

耐蚀性

硬度

厚度:点滴法、称重法、磁性测厚法、

5.赫尔槽的构造、实验方法、结果如何评定

第五章镀前处理工艺

1.概念

敏化

活化

浸蚀

化学镀

除油

电解除油

点解抛光

弱浸蚀

2.钢铁基体镀前处理工艺流程

3.非金属材料镀前处理工艺流程(塑料、陶瓷等)

4.除油的方法各有什么特点

5.电解除油的机理、特点、效果

6.电解抛光机理、特点

7.钢铁件镀前预镀工艺

8.锌及锌合金、铝及铝合金、不锈钢如何进行点镀前处理每步骤液体成分

结合具体工艺说明各工艺设计的思想

第六章

1.概念

钝化

镍封闭

高能力镍

双极性现象

送孔铬

2.镀锌的种类、特点

3.碱性锌酸盐镀锌、钾盐镀锌镀液组成,作用;镀液配置

4.六价铬钝化机理、为什么为什么耐蚀性优越

5.镀铜种类、特点

6.酸铜液组成、作用,添加剂有何特点,如何防止铜粉产生阳极选择作用

7.焦磷酸盐镀铜液组成,作用工艺实施关键(pH、电源特点、焦磷酸根水

解、温度和pH控制)

8.氰铜溶液组成、作用(主盐、络合剂、硫化钠等)用途络合剂的影响

9.镀镍种类、特点

10.暗镍的用途、暗镍的组成、作用

11.光亮镍光亮剂结构特点、作用

12.多层镍为什么具有耐蚀性耐蚀机理、举例说明不同耐的蚀类型的多层组合镀层设计

13.双极性现象有何利弊

14.镀铬的特点,特异性

15.镀铬液的组成、作用(H2SO4:催化剂作用)硫酸和三价铬的作用

16.三价铬多了、少了怎么办

17.镀锡种类、特点,酸锡如何碱锡工艺要点

18.

第七章合金电镀

概念:合金电镀

1.如何实现金属共沉积

2.合金电镀阳极如何选择

3.锌镍合金电镀有何优势

4.氰化电镀镀液如何组成成分作用

5.仿金电镀工艺流程(不同基体材料)

第八章化学镀

1.化学镀镍特点不同还原剂镀层组织

2.化学镀镍使用寿命评价

3.化学镀铜特点,如何维持镀液稳定性

第九章

概念:红色挂灰铝合金阳极氧化

1.铝氧化方式

为什么膜孔能加深和增厚2.钢铁发蓝

如何防止红色挂灰

电镀工艺流程简介

电镀工艺流程简介 2016-04-12 12:30来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部 电镀过程图电镀的种类很多,分类方法也不同,有单金属电镀(普通电镀、贵金属电镀)和合金电镀(二元合金、三元合金、四元合金电镀等)以及功能性电镀(赋予镀层某些特殊的性能的电镀)等,还有一些特殊的电镀工艺如非晶态电镀、复合电镀、电刷镀、化学镀等。但电镀工艺流程大致相同,一般包括镀前预处理,电镀及镀后处理三个主要阶段。 1).镀前预处理 目的是为了得到干净新鲜的金属表面,为最后获得高质量镀层作准备。主要进行脱脂,去锈蚀,去灰尘等工作。步骤如下﹕ 第一步:使表面粗糙度达到一定要求,可通过表面磨光,抛光等工艺方法来实现。 第二步:去油脂﹐可采用溶剂溶解以及化学﹐电化学等方法来实现。 第三步:除锈,可用机械,酸洗以及电化学方法除锈。 第四步:活化处理,一般在弱酸中侵蚀一定时间进行镀前活化处理。 2)、电镀 1、把镀层金属接在阳极。 2、把镀件接在阴极。 3、阴阳极与金属正离子组成的电解质溶液相连。 4、通电后,阳极的金属会进行氧化反应(失去电子),溶液中的正离子则在阴极被还原(得到电子)成原子并积聚在阴极表层。 3)、镀后处理 (1)钝化处理。 所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理,在镀层上形成一层坚实致密的,稳定性高的薄膜的表面处理方法。钝化使镀层耐蚀性大大提高并能增加表面光泽和抗污染能力。这种方法用途很广,镀Zn、Cu等后,都可进行钝化处理。 (2)除氢处理。 有些金属如锌,在电沉积过程中,除自身沉积出来外,还会析出一部分氢,这部分氢渗入镀层中,使镀件产生脆性,甚至断裂,称为氢脆。为了消除氢脆,往往在电镀后,使镀件在一定的温度下热处理数小时,称为除氢处理。

电镀基础知识

电镀基本知识介绍 1.电镀基本原理 电镀是一种电化学过程﹐也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极﹐金属板作为阳极﹐接直流电源后﹐在零件上沉积出所需的镀层。 例如﹕镀镍时﹐阴极为待镀零件﹐阳极为纯镍板﹐在阴阳极分别发生如下反应﹕阴极(镀件)﹕Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H 2 ↑ (副反应) 阳极(镍板)﹕Ni ﹣2e→Ni2+ (主反应) 4OH-﹣4e→2H 2O+O 2 +4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来﹐如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位﹐则金属离子难以在阴极上析出。根据实验﹐金属离子自水溶液中电沉积的可能性﹐可从元素周期表中得到一定的规律﹐如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极﹐大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极﹐ 如﹕镀锌为锌阳极﹐镀银为银阳极﹐镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极。但是少数电镀由于阳极溶解困难﹐使用不溶性阳极﹐如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极。镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充。镀铬阳极使用纯铅﹐铅-锡合金﹐铅-锑合金等不溶性阳极。 2.★电镀基本工艺及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→干燥→下挂→检验包装 2.2 各工序的作用 2.2.1 前处理﹕施镀前的所有工序称为前处理﹐其目的是修整工件表面﹐除掉工件表 面的油脂﹐锈皮﹐氧化膜等﹐为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面。 前处理主要影响到外观,结合力﹐据统计﹐60%的电镀不良品是由前处 理不良造成﹐所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位。在电镀技 朮发达的国家﹐非常重视前处理工序﹐前处理工序占整个电镀工艺的 一半或以上﹐因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率。 喷砂﹕除去零件表面的锈蚀﹐焊渣﹐积碳﹐旧油漆层﹐和其它干燥的油污﹔除去铸件﹐锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮﹔除去零件表面 的毛刺和和方向性磨痕﹔降低零件表明的粗糙度﹐以提高油漆和其它 涂层的附着力﹔使零件呈漫反射的消光状态 磨光﹕除掉零件表明的毛刺﹐锈蚀﹐划痕﹐焊缝﹐焊瘤﹐砂眼﹐氧化皮等各种宏观缺陷﹐以提高零件的平整度和电镀质量。 抛光﹕抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度﹐获得光亮的外观。有机械抛光﹐化学抛光﹐电化学抛光等方式。

电镀工艺流程及作用

电镀工艺流程及作用: 酸浸:主要作用是去除板面的氧化层,避免水份带入铜缸而影响硫酸的含量。清洁剂:这种清洁剂是酸性的,主要作用是去除板面的指纹、油污等其它残余物,保持板面清洁,实际上目前供PCB使用之酸性清洁剂,没有任何一种真正能去除较严重的指纹。故对油脂、手指印应以防止为重:而且须注意对镀阻层的相容性与同线中其他药液间的匹配性,及降低表面为张力,排除孔内气泡的能力。微蚀:由于各种干膜阻剂均有添加剂深入铜层的附著力促进剂,故在此一步骤应去除20~50u〞的铜,才能确保为新鲜铜层,以获得良好的附著力。 水洗:主要作用是将板面及孔内残留的药水洗干净。 镀铜:镀铜的药水中主要有硫酸铜、硫酸、氯离子、污染物、其它添加剂等成份,它们的作用分别如下: 硫酸铜:提供发生电镀所须基本导电性铜离子,浓度过高时,虽可使操作电流密度上限稍高,但由于浓度梯度差异较大,而易造成Throwingpower不良,而铜离子过低时,则因沉积速度易大于扩散运动速度,造成氢离子还原而形成烧焦。硫酸:为提供使槽液发生导电性酸离子。通常针对硫酸与铜比例考量,“铜金属18g/l+硫酸180g/l”酸铜比例维持在10/1以上,12︰1更佳,绝对不能低于6︰1,高酸低铜量易发生烧焦,而低酸高铜则不利于ThrowingPower。 氯离子:其功能有二,分别为适当帮助阳极溶解,及帮助其它添加剂形成光泽效果,但过量之氯离子易造成阳极的极化。而氯离子不足则会导致其它添加剂的异常消耗,及槽液的不平衡(极高时甚至雾状沉积或阶梯镀;过低时易出现整平不良等现象)。 其它添加剂:其它的所有有机添加剂合并之功能,可达成规则结晶排列之光泽效果,改善镀层之物性强度,相对过量之添加剂,则易因有机物之分解氧化,对槽液的污染,造成活性碳处理频率的增加,或因有机物的共析镀比率提高,造成镀层内应力增加,延展性降低等问题。 污染物:可区分有机污染物和无机污染,因破坏等轴结晶结构;造成之物性劣化及因共析镀造成之外观劣化。其中有机污染之来源约为:光泽剂之氧化分解、油墨、干膜、槽体、滤蕊、阳极袋、挂架包覆膜等被过滤出的物质和环境污染物等。无机污染之来源则约为:环境带入污染、水质污染及基本物料污染等项。

电镀基础知识讲座

电镀基础知识讲座( 五) 电镀的分类有很多, 主要是根据镀层种类或者根据获得的镀层性能和作用来分。表1-1是根据获得的镀层为单金属或者合金镀层来分类的,也就是常说的单金属电镀和合金电镀。 表1-1 常用单金属和合金电镀的种类 单金属电镀二元合金电镀三元合金电镀四元合金电镀 Zn,Cd,Cu, Ni,Cr,Sn, Au,Ag,Pb, Fe,Pd,Pt, Co,Mn,Rh, In,Re,Ru, Sb,Bi等 Cu-Zn,Cu-Sn,Cu-Cd,Sn-Ni, Sn-Zn,Sn-Co,Sn-Cd,Sn-Bi, Au-Cu,Au-Ag,Au-Co,Au-Ni, Au-Sb,Ag-Sb,Ag-Cd,Ag-Zn, Ag-Pb,Ag-Cu,Ag-Sn,Ag-Pd, Ag-Pt,Zn-Ni,Zn-Fe,Zn-Sn, Zn-Co,Cd-Ti,Pb-Sn,Ni-Co,Ni-W, Ni-Fe,Ni-P,Ni-Mo,Ni-Cu,Cr-Ni, Cr-Mo,Cr-Fe,Pd-Ni,Pd-Pt, Co-Fe,In-Pb,Re-Fe,Re-Co等 Cu-Zn-Sn, Cu-Sn-Ni,Ni-W-B, Ni-W-P, Ni-Co-Fe, Ni-Co-Cu, Cr-Fe-Ni, Sn-Ce-Sb, Sn-Ni-Cu, Sn-Co-Zn, Au-Pd-Cu, Ag-Pt-Pd,Zn-Ni-Fe 等 Cu-Sn-In-Ni, Co-Ni-Re-P, Au-Pd-Cu-Ni 等 另外还可以根据获得的镀层功能性来分:防护性镀层、装饰性镀层、耐磨、减摩性镀层,以及抗高温氧化、耐热、电性能、磁性能、光学性能、半导体性能、超导性能、杀菌性能等镀层。也就是除了在传统的装饰、防护方面的应用外,目前的电镀技术主要是制备一些新型的功能性镀层,如目前大量应用于IT产业的印制板电镀层、磁记录介质膜层等。 还有就是根据金属电镀层的实际状态(如叠层、功能作用等)来划分一些镀层的类型(见图1-1)。 单金属镀层合金镀层复合镀层 缎面镍镀层沙面镍镀层

电镀工艺流程

电镀工艺流程及作用 发布时间:10-06-10 来源:点击量:29568 字段选择:大中小 电镀工艺流程及作用: 酸浸:主要作用是去除板面的氧化层,避免水份带入铜缸而影响硫酸的含量。 清洁剂:这种清洁剂是酸性的,主要作用是去除板面的指纹、油污等其它残余物,保持板面清洁,实际上目前供PCB使用之酸性清洁剂,没有任何一种真正能去除较严重的指纹。故对油脂、手指印应以防止为重:而且须注意对镀阻层的相容性与同线中其他药液间的匹配性,及降低表面为张力,排除孔内气泡的能力。 微蚀:由于各种干膜阻剂均有添加剂深入铜层的附著力促进剂,故在此一步骤应去除20~50u〞的铜,才能确保为新鲜铜层,以获得良好的附著力。 水洗:主要作用是将板面及孔内残留的药水洗干净。 镀铜:镀铜的药水中主要有硫酸铜、硫酸、氯离子、污染物、其它添加剂等成份,它们的作用分别如下: 硫酸铜:提供发生电镀所须基本导电性铜离子,浓度过高时,虽可使操作电流密度上限稍高,但由于浓度梯度差异较大,而易造成Throwingpower不良,而铜离子过低时,则因沉积速度易大于扩散运动速度,造成氢离子还原而形成烧焦。 硫酸:为提供使槽液发生导电性酸离子。通常针对硫酸与铜比例考量,“铜金属18g/l+硫酸180g/l”酸铜比例维持在10/1以上,12︰1更佳,绝对不能低于6︰1,高酸低铜量易发生烧焦,而低酸高铜则不利于ThrowingPower。 氯离子:其功能有二,分别为适当帮助阳极溶解,及帮助其它添加剂形成光泽效果,但过量之氯离子易造成阳极的极化。而氯离子不足则会导致其它添加剂的异常消耗,及槽液的不平衡(极高时甚至雾状沉积或阶梯镀;过低时易出现整平不良等现象)。 其它添加剂:其它的所有有机添加剂合并之功能,可达成规则结晶排列之光泽效果,改善镀层之物性强度,相对过量之添加剂,则易因有机物之分解氧化,对槽液的污染,造成活性碳处理频率的增加,或因有机物的共析镀比率提高,造成镀层内应力增加,延展性降低等问题。

电镀基本工艺流程

电镀基本工艺流程 一、基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→干燥→下挂→检验包装 二、各工序的作用 1、前处理﹕施镀前的所有工序称为前处理﹐其目的是修整工件表面﹐除掉工件表面的油脂﹐锈皮﹐氧化膜等﹐为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面。前处理主要影响到外观,结合力﹐据统计﹐60%的电镀不良品是由前处理不良造成﹐所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位。在电镀技朮发达的国家﹐非常重视前处理工序﹐前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上﹐因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率。 喷砂﹕除去零件表面的锈蚀﹐焊渣﹐积碳﹐旧油漆层﹐和其它干燥的油污﹔除去铸件﹐锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮﹔除去零件表面的毛刺和和方向性磨痕﹔降低零件表明的粗糙度﹐以提高油漆和其它涂层的附着力﹔使零件呈漫反射的消光状态 磨光﹕除掉零件表明的毛刺﹐锈蚀﹐划痕﹐焊缝﹐焊瘤﹐砂眼﹐氧化皮等各种宏观缺陷﹐以提高零件的平整度和电镀质量。 抛光﹕抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度﹐获得光亮的外观。有机械抛光﹐化学抛光﹐电化学抛光等方式。 脱脂除油﹕除掉工件表面油脂。有有机溶剂除油﹐化学除油﹐电化学除油﹐擦拭除油﹐滚筒除油等手段。酸洗﹕除掉工件表面锈和氧化膜。有化学酸洗和电化学酸洗。 2、电镀 在工件表面得到所需镀层﹐是电镀加工的核心工序﹐此工序工艺的优劣直接影响到镀层的各种性能。此工序中对镀层有重要影响的因素主要有以下几个方面﹕ ①主盐体系 每一镀种都会发展出多种主盐体系及与之相配套的添加剂体系。如镀锌有氰化镀锌﹐锌酸盐镀锌﹐氯化物镀锌(或称为钾盐镀锌)﹐氨盐镀锌﹐硫酸盐镀锌等体系。 每一体系都有自己的优缺点﹐如氰化镀锌液分散能力和深度能力好﹐镀层结晶细致﹐与基体结合力好﹐耐蚀性好﹐工艺范围宽﹐镀液稳定易操作对杂质不太敏感等优点。但是剧毒﹐严重污染环境。氯化物镀锌液是不含络合剂的单盐镀液﹐废水极易处理﹔镀层的光亮性和整平性优于其它体系﹔电流效率高﹐沉积速度快﹔氢过电位低的钢材如高碳钢﹐铸件﹐锻件等容易施镀。但是由于氯离子的弱酸性对设备有一定的腐蚀性﹐一方面会对设备造成一定的腐蚀﹐另一方面此类镀液不适应需加辅助阳极的深孔或管状零件。 ②添加剂 添加剂包括光泽剂,稳定剂,柔软剂,润湿剂﹐低区走位剂等。光泽剂又分为主光泽剂﹐载体光亮剂和辅助光泽剂等。对于同一主盐体系﹐使用不同厂商制作的添加剂﹐所得镀层在质量上有很大差别。总体而言欧美和日本等发达国家的添加剂最好﹐台湾次之﹐大陆产的相对而言比前两类都逊色。 主盐与具体某一厂商的添加剂的联合决定了使用的镀液的整体性能。优秀的添加剂能弥补主盐某些性能的不足。如优秀的氯化物镀锌添加剂与氯化物主盐配合得到的镀液深镀能力比许多氰化镀锌镀液的深度能力好。 ③电镀设备 (1)挂具﹕方形挂具与方形镀槽配合使用﹐圆形挂具与圆形镀槽配合使用。圆

常规铝及铝合金电镀的工艺流程

常规铝及铝合金电镀的工艺流程 一.前言 铝及铝合金表面电镀各种金属后,可明显提高其表面的物理或化学性能,以铝及铝合金做导体时,在其表面电镀银可提高表面或电接触部位的电导率;为使铝容易焊,在其表面电镀铜,镍或锡;为提高其耐磨性,在其表面电镀厚硌。在装饰性方面,实际上大多是电镀硌。 铝及铝合金表面电镀,很早以前就有尝试并已用于实际生产。但铝及铝合金与镀层之间存在氧化物,铝及铝合金与金属镀层的热膨胀系数不同,镀层有针孔和残存电镀液等因素,造成镀层结合力不良,长时间使用会剥落甚至在镀后立即剥落,在表面处理领域,铝及铝合金的电镀工艺还处于探索阶段,长久以来无实质性突破,至今没有形成完善,成熟的工艺。镀层结合力不牢是铝及铝合金的电镀质量和产品合格率仍是行业瓶颈。 二.传统铝及铝合金电镀 铝及铝合金在电解液中电解可形成镀层,但镀层结合力不牢,易剥离。因此,可先将铝在含有锌氧化合物的水溶液中沉积镀层再进行电镀,这一方法既为锌置换法或沉积法。也可先在铝及铝合金表面处理通过阳极氧化电源得到一层很薄的多孔氧化膜.在进行电镀。 2.1常规铝及铝合金电镀的工艺流程 铝及铝合金电镀工艺流程有镀前处理,电镀,镀后处理3部分组成。镀前处理是关系到电镀产品质量优劣的最关键工序,其主要的是除去铝及铝合金表面的油脂,自然形成氧化膜及其他污物。 常规的一般工艺流程为:脱脂-水洗-减蚀-水洗-酸洗-水洗-活化-水洗-一次浸锌-水洗-退锌-水洗-二次浸锌-水洗-中性镀镍-水洗-后续电镀。 也有采用波的阳极氧化膜取代浸锌工艺后在进行后续电镀。 2.2传统前处理工艺中存在的不足 1.工艺流程长,工序多。 2.工艺复杂,操作范围窄,各工艺参数必须严格控制。 3.工艺适用范围不广,不同牌号的铝合金前处理工艺不能雷同,必须根据铝合金的牌号调整前处理工艺。 4.在严格控制前处理工艺的前提下,电镀产品的合格率很低,普通装饰性电镀的合格率为85%~90%,功能性电镀的合格率为60%~70%。 5.各工序溶液的适用寿命短,处理周期短。 由于铝及铝合金传统前处理同意普遍存在以上不足,因此,必须对其进行改良。 三.改良通用型铝及铝合金电镀前处理工艺 脱脂碱蚀二合一-水洗-酸洗-水洗-去灰-水洗-碱性活化-浸锌-水洗-中性镀镍-水洗-后续电镀。

电镀工艺技术规范

1 目的本规范规定了零部件电镀层的选择和各镀种及化学处理的标注方法。本规范适用于产品零部件设计时电镀层种类的选择。 2 引用标准 GB1238-76 JB/288-75 3 电镀层的主要目的 保护金属零件表面,防止腐蚀。 装饰零件外表,使外表美观。 提高零件的工作性能。如提高表面硬度、耐磨性、导电性、导磁性、耐热性、钎焊性、反光能力;节约及代替有色金属或贵金属;提高轴承使用寿命;修复磨损零件;热处理时的局部保护以及其它特殊性能。 4 决定电镀层种类和厚度的因素 零件的工作环境; 被镀零件的种类、材料和性质; 电镀层的性质和用途; 零件的结构、形状和尺寸的公差; 镀层与其互相接触金属的材料、性质; 零件的要求使用期限。 5 镀层使用条件的分类 腐蚀性比较严重的工作环境:大气中含有较多的工业气体、燃料废气、灰尘和盐分以及相对湿度较大的地区。例如工业城市、离海较近的地区和湿热带地区等。或具有大量燃料废气和二氧化硫的室内,以及经常接触手汗的工作条件。 腐蚀性中等的工作环境:大气中含有少量的工业气体、燃料废气、灰尘和盐分以及相对湿度中等的地区。例如离海较远的一般城市和一般室内

环境。 腐蚀性轻微的工作环境:大气中工业气体、燃料废气、灰尘和盐分的含量很少,而且气候比较干燥。例如干热带地区、密封良好的设备的内部。 从防腐蚀的要求来看,有些金属在腐蚀性轻微的条件下可以不加保护层而应用。在比较严重的工作环境下,大部分金属要求有一定形式的防护,而有些金属则不能使用。 从保护基体金属免受腐蚀的要求来看,一般可考虑: a.贵金属(金、铂)、含铬18%以上的不锈钢、轧制的磁性合金材料、以及镍铜合金等,一般不需再加防护层。 b.碳钢、低合金钢和铸铁制造的零件,在大气中容易腐蚀,应加保护层。由于工作条件的限制不能采用保护层时,应采用油封防锈。在油中工作的零件,可以不加防护层。 c.铜和铜合金制造的零件,根据不同的使用条件,采用光亮酸洗、钝化、电镀或涂漆保护等。用磷青铜或铍青铜制造的精密零件可以不进行表面处理。 d.铝和铝合金制造的零件,可以采用阳极氧化和封闭处理。不适于阳极氧化的小零件,可采用化学氧化处理。铸造铝合金可采用涂漆防护。用作通信机箱的铝合金须进行导电氧化。 e.锌合金制造的零件,可以采用磷化、钝化、电镀或涂漆防护。 6 电镀层的选择 各类电镀层的特性及用途镀层按其用途可分下列三类:a.防护性镀层:主要作用是保护基体金属免受外界腐蚀,不规定对产

电镀基本知识

电镀基本知识 一.基本概念 1.电镀:电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程。它是将零件浸在金 属盐溶液中作为阴极,金属作为阳极,接通直流电源后零件后,在零件上就会沉积出金属镀层。 例如:在硫酸镍溶液中镀镍 零件为阴极,镍板为阳极。 在阴极上发生还原反应:Ni2++2e→Ni↓金属镍 副反应:2H+2e→H2↑ 在阳极上发生氧化反应Ni+2e→Ni2+ 副反应:4OH--4e→2H2O+O2↑ 这样,镍金属不断在阳极溶解成镍离子,而溶液中的Ni2+不断地在零件上还原成金属镍覆盖在零件上成为镀镍层。 2.分散能力和覆盖能力 镀层在阴极表面分布均匀性和完整性,是决定镀层质量的一个重要因素。在电镀中常用分散能力和覆盖能力来分别评定金属镀层在阴极分布的均匀性和完整性。 ●电镀液的分散能力,是指在特定条件下,一定溶液使阴极镀层分布比初次 电流分布所获得的结果更为均匀的能力。 ●初次电流分布是仅考虑阴极不同表面到阳极的几何距离不同时的阴极电流 分布情况。 镀层在零件上均匀分布能力越高该电镀液的分散能力就越好。 ●整平能力,是指在底层(素材)上形成镀层时,镀液所具有的能使镀层的 微观轮廓比底层更平滑的能力。 ●电镀液和覆盖能力,是指在特定条件下凹槽或深孔中沉积金属镀层的能 力。覆盖能力越高,镀及越深。覆盖能力差,在零件凹处就镀不上金属镀 层。 ●电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素,包括镀液成份含量,电流密 度、操作温度、溶液搅拌及电流波形。 3. 对电渡的基本要求 1.与基本金属结合力牢固,附着力好 2.镀层完整,结晶细致紧密,孔隙力小 3.具有良好的物理、化学及机械性能 4.具有符合标准规定的镀层厚度,而且镀层分布要均匀 4.析氢对镀层的影响 在电镀过程中,大多数镀液的阴极反应,除了金属离子的沉积外,还伴随眷有氢气的析出,在有些情况下,阴极上析出氢气会使镀层出现以下几种庇病: I.针孔或麻点:氢气呈气泡形式在阴极零件表面上,阻止金属在这些部位沉 积,它只能在气泡的周围,如果氢气泡在整个电镀过程中一直停留在阴极 零件表面,则镀好的镀层会有空洞或贯穿的缝隙,若氢气泡在电镀过程中

电镀工艺流程图及工艺说明

电镀工艺流程图及工艺说明 孔化工艺流程: 上板→膨胀→双联水洗→氧化→回收水洗→双联水洗→预中和→中和→双联水洗→ 条件→双联水洗→微蚀→双联水洗→预浸→活化→双联水洗→促化→双联水洗→ 化学沉铜→双联水洗→下板孔化工艺说明孔化操作工艺说明如下表所示序号主要工程功能说明 1 膨胀将孔内粉尘进行膨胀处理。 2 氧化利用强氧化清除膨胀后的杂物。 3 中和将氧化时的碱性物质中和。 4 条件去除材料表面的油污。 5 微蚀对铜面进行修正处理,保证沉铜的结合力。 6 预浸对活化前的预处理,保证无水进入活化槽。 7 活化化学沉铜前的钯沉积。 8 促化化学沉铜前的还原处理 9 化学沉铜在材料表面形成一层化学铜,将板的两面连接起来。 板电工艺流程图板电工艺流程上板→除油→市水洗→上喷水洗→浸酸→镀铜→上喷水洗→上喷水洗→下板→剥挂架→市水洗→上喷水洗→上板板电工艺说明板电操作工艺说明如下表所示序号主要工程功能说明 1 除油去除材料表面的油污。 2 浸酸去除材料表面可能存在的氧化膜,活化产品。 3 镀铜铜电镀为打底电镀,其目的是为了在材料表面形成一层致密的铜电镀层,以增加镀层与基体材料的结合力。 图电工艺流程图图电流程图: 上板→除油→水洗→水洗→微蚀→水洗→水洗→酸浸→镀铜→水洗→高位水洗→浸水洗→镀锡前处理→镀锡→高位水洗→浸水洗→下板→剥挂架→水洗→高位水洗→上板图电工艺说明图电操作工艺说明如下表所示序号主要工程功能说明 1 除油去除材料表面的油污。 2 微蚀对铜面进行修正处理,保证铜电镀的结合力。 3 酸浸去除材料表面可能存在的氧化膜,活化产品。 4 镀铜铜电镀为打底电镀,其目的是为了在材料表面形成一层致密的铜电镀层,以增加镀层与基体材料的结合力。 5 镀锡在客户要求的区域内镀上锡,保护铜不被碱性蚀刻

从事电镀行业要知道的电镀基础知识100问

从事电镀行业要知道的电镀基础知识 100问 文章出自:深圳电镀厂 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中 由于正负离子的电荷相等,所以不显电性,我们叫做电中性。当我们对电解液 施加电压时,由于强大的电场的吸引力,离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过,这就是电解 液导电的道理。 2.在电镀过程中,挂具发热烫手,是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系,但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良,电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是,黄铜镀层是铜和锌的合金镀层,青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的,试述法拉第的第一定律和第二定律? 答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时,则所析出金属之重量与各电解液

之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀,中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的,如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中,就会起酸、碱的中和反应,降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘 附在工件上,会影响镀层的质量。故工件在化学除油后,一定要经清水冲洗干净,才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒,通常是那些原因造成的,如何解决? 答:镀层出现毛刺、粗粒,主要是镀液受悬浮杂质污染所造成的。其来源是:空 气中的灰尘、阳极的泥渣、金属杂质的水解产物。此外,还有镀液成分不正常 和操作条件不合要求等等。解决的办法是:调正镀液成分和操作条件。如果是悬浮杂质所造成,则应将镀液过滤。 8.配制电镀液的基本程序如何: 答:配制电镀液的基本程序如下: (1)将汁量好的所需电镀药品先放入开料槽(小槽)内,再加入适量的清水溶解,注意勿将药品直接倒入镀槽内。 (2)溶液所含的杂质,可以先用各种化学方法清除,并以活性炭处理。 (3)已处理静置好的溶液,滤入清洁的镀槽中,加水至标准量。 (4)调节好镀液工艺规范(pH值、温度、添加剂等)。 (5)最后用低电流密度进行电解沉积,以除去其它金属离子杂质,直至溶液适合操作为止。 9.为什么桂具要涂上绝缘材料? 答:挂具制造一般除挂勾和产品接触导电部分外,其余均应涂上绝缘材料,以减少电流损耗和金属损失,确保产品有效面积电镀,提高有效电流,并使挂具耐用。 10.硫酸、盐酸除锈效果怎样?硝酸能否除锈? 答:产品除锈一般以采用浓盐酸效果最好,能达到效率高,即使时间过长了些也不致产生过腐蚀,损坏基体金属的现象。硫酸除去表面锈渍较好,但除锈很慢,而时间过长了又产生过腐蚀现象,对产品基体损坏较大。硝酸不能用于除锈, 因其氧化性很强,遇金属即进行氧化,产生大量的氧化氮剧毒气体。 11.镀前处理对电镀层的质量有何影响?

电镀工艺分类及其详细流程介绍

电镀工艺分类及其详细流程介绍 电镀工艺分类及其详细流程介绍 2007-10-18 10:28:03资料来源:PCBCITY作者: -------------------------------------------------------------------------------- 一.电镀工艺的分类: 酸性光亮铜电镀电镀镍/金电镀锡 二.工艺流程: 浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级 →浸酸→镀锡→二级逆流漂洗 逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗 →镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干 三.流程说明: (一)浸酸 ①作用与目的: 除去板面氧化物,活化板面,一般浓度在5%,有的保持在10%左右,主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定; ②酸浸时间不宜太长,防止板面氧化;在使用一段时间后,酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换,防止污染电镀铜缸和板件表面; ③此处应使用C.P级硫酸; (二)全板电镀铜:又叫一次铜,板电,Panel-plating ①作用与目的: 保护刚刚沉积的薄薄的化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加后到一定程度 ②全板电镀铜相关工艺参数:槽液主要成分有硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜配方,保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力;硫酸含量多在180克/升,多者达到240克/升;硫酸铜含量一般在75克/升左右,另槽液中添加有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果;铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L,铜光剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果;全板电镀的电流计算一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积,对全板电来说,以即板长dm×板宽dm×2×2A/ DM2;铜缸温度维持在室温状态,一般温度不超过32度,多控制在22度,因此在夏季因温度太高,铜缸建议加装冷却温控系统; ③工艺维护: 每日根据千安小时来及时补充铜光剂,按100-150ml/KAH补充添加;检查过滤泵是否工作正常,有无漏气现象;每隔2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净;每周要定期分析铜缸硫酸铜(1次/周),硫酸(1次/周),氯离子(2次/周)含量,并通过霍尔槽试验来调整光剂含量,并及时补充相关原料;每周

电镀基础知识

电镀基础知识100问(一) 发布日期:2013-03-26 来源:中国电镀网论坛浏览次数:2667 关注:加关注 核心提示:1.电解液为什么能够导电?答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液 1.电解液为什么能够导电? 答:电解液导电与金属导体的导电方式是不一样的。在金属导体中,电流是靠自由电子的运动输送的,在电解液中则是由带电的离子来输送电流。在电解液中由于正负离子的电荷相等,所以不显电性,我们叫做电中性。当我们对电解液施加电压时,由于强大的电场的吸引力,离子分别跑向与自己极性相反的电极。阳离子跑向阴极,阴离子跑向阳极。它们的运动使电流得以通过,这就是电解液导电的道理。 2.在电镀过程中,挂具发热烫手,是由于镀液温度太高造成的吗? 答:挂具的发热虽然与溶液的温度有关系,但主要的原因是: (1)通过挂具的电流太大。 (2)挂具上的接触不良,电阻增高而使挂具发热。 3.控制电镀层厚度的主要因素是什么? 答:控制电镀层厚度的主要因素为电流密度、电流效率与电镀时间。 4.黄铜镀层与青铜镀层是同一样的台金镀层吗? 答:不是,黄铜镀层是铜和锌的合金镀层,青铜镀层是铜和锡的合金镀层。 5.法拉第定律是表示什么关系的,试述法拉第的第一定律和第二定律?

答:法拉第定律是描述电极上通过的电量与电极反应物重量之间的关系的,又称为电解定律。 法拉第第一定律:金属在电解时所析出的重量与电解液中所通过的电流和时间成正比。 W=KIt W——析出物质的重量(g) K——比例常数(电化当量) I——电流强度(安培) t——通电时间(小时) 法拉第第二定律:同量电流通过不同电解液时,则所析出金属之重量与各电解液之化学当量成正比。 K=CE C——比例常数。E——化学当量 6.为什么镀件从化学除油到弱酸蚀,中间要经清水洗净? 答:因为通常的化学除油溶液都是碱性的,如果把除油溶液直接带进酸腐蚀溶液中,就会起酸、碱的中和反应,降低了酸的浓度和作用。中和反应的生成物粘附在工件上,会影响镀层的质量。故工件在化学除油后,一定要经清水冲洗干净,才能进入酸腐蚀的溶液。 7.电镀层出现毛刺、粗粒,通常是那些原因造成的,如何解决?

电镀工艺一览表

电镀工艺一览表 什么是电镀: 就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit),改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电镀工艺一览表 1、不烘烤防爆热镀锌 2、彩色镀铬 3、长金属管内孔表面化学镀镍磷工艺 4、超声快速热浸镀 5、瓷砖表面镀覆贵金属的方法 6、大面积一次性精确刷镀技术 7、单槽法镀多层镍工艺 8、低浓度常温镀(微孔)铬添加剂及其应用工艺 9、低碳钢丝快速酸性光亮镀铜工艺 10、低温镀铁加离子轰击扩渗强化技术 11、电镀锡铋合金镀液及其制备方法 12、电解活化助镀剂法热镀铝锌合金工艺 13、电炉锌粉机械镀锌工艺 14、电刷镀法刷镀铅—锡—铜减磨耐磨层的镀液 15、电刷镀阳极 16、镀铬废槽液浓缩熔融除杂回收法 17、镀铬废水废渣提铬除毒法 18、镀铬废水中铬的回收方法 19、镀铝薄膜的常温快速阳极氧化技术 20、镀镍溶液及镀镍方法 21、镀镍溶液杂质专用处理剂 22、镀铜合金及其生产方法 23、镀铜添加剂及其制备方法和在焊丝镀铜中的应用 24、镀锌钢件表面附着有色镀层的方法 25、镀锌光亮剂主剂及用其组成的光亮剂 26、镀锌基合金的钢板的铬酸盐处理方法 27、镀锌件表面化学着黑剂 28、镀锌喷塑双层卷焊管的生产工艺、设备及产品 29、镀锌三价铬白色钝化液 30、镀锌添加剂的合成与应用工艺 31、镀银浴及使用该镀银浴的镀银方法 32、钝化法热浸镀铝及铝合金工艺 33、多层镍铁合金复合涂镀工艺

印制电路板电镀基本知识与常用术语

【电镀基本知识与常用术语】 常用术语 1 分散能力:在特定条件下,一定溶液使电极上(通常是阴极)镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。也称均镀能力。 2 深镀能力:镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。 3 电镀:是在含有某种金属离子的电解液中,将被镀工件作为阴极,通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子,不断在阴极沉积为金属的加工过程。 4 电流密度:单位面积电极上通过的电流强度,通常以A/dm2表示。 5 电流效率:电极上通过单位电量时,其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比,通常以百分数表示。 6 阴极:反应于其上获得电子的电极,即发生还原反应的电极。 7 阳极:能接受反应物所给出电子的电极,即发生氧化反应的电极。 10 阴极性镀层:电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。 11 阳极性镀层:电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。 12 沉积速度:单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。通常以微米/小时表示。 13 活化:使金属表面钝态消失的过程。 14 钝化;在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍,并在比较宽的电极电位范围内,使金属溶解反应速度降到很低的作用。 15 氢脆:由于浸蚀,除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。 16 PH值:氢离子活度的常用对数的负值。

17 基体材料:能与其上沉积金属或形成膜层的材料。 18 辅助阳极:除了在电镀中正常需要的阳极以外,为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。 19 辅助阴极:为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病,在该部位附近另加某种形状的阴极,用以消耗部分电流,这种附加的阴极就是辅助阴极。 20 阴极极化:直流电通过电极时,阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。 21 初次电流分布:在电极极化不存在时,电流在电极表面上的分布。 22 化学钝化:将制件放在含有氧化剂的溶液中处理,使表面形成一层很薄的钝态,保护膜的过程。 23 化学氧化:通过化学处理使金属表面形成氧化膜的过程。 24 电化学氧化(阳极氧化):在一定电解液中以金属制件为阳极,经电解于制件表面形成一层具有防护性,装饰性或其它功能氧化膜的过程。 25 冲击电镀:电流过程中通过的瞬时大电流。 26 转化膜:对金属进行化学或电化学处理所形成的含有该金属之化合物的表面膜层。 27 钢铁发蓝:将钢铁制件在空气中加热或浸入氧化性溶液中,使之于表面形成通常为蓝(黑)色的薄氧化膜的过程。 28 磷化:在钢铁制件表面形成一层不溶解的磷酸盐保护膜的处理过程。 29 电化学极化:在电流作用下,由于电极上的电化学反应速度小于外电源供给电子的速度,使电位负向移动,产生极化。

电镀工艺简介

电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀、致密、结合力良好的金属层过程。 一、ABS塑料电镀原理 塑料成型后经过清洗、粗化、敏化、解胶等表面处理后,再进行沉镍、镀铜、镀镍,最后在表面镀一层致密抗氧化高强度铬层,使塑料产品呈现金属光泽,增强美感和使用寿命。 ABS塑料是塑料电镀中应用最广的一种,ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯的三元共聚物,丁二烯的含量对电镀影响很大,一般应控制在18-23%,丁二烯含量高流动性好,易成型,与镀层的结合的附着力好。由于ABS非2,所以电镀前必须附上导电层,形成导电层要经过粗化、中和、敏化、活化、化学镀等几个步骤。 镀铜原理 同理镀镍镀铬的原理也如此,只是溶液成分和阳极板的组成不一样而已。 二、循环缸电镀流程及工艺 流程部分 1、素材进料检验 电镀前必须对ABS素材进行进料检验,主要为外观和性能两方面。外观检验项目主要为:尺寸、飞边、凹坑、油污、顶针印、气迹气纹、拉伤、麻点、、、性能检测项目主要有:内应力测试、死胶等 2、除内应力 产品在65+/-5℃的条件下烘干3小时,除去产品成型过程的内应力。 3、涂绝缘油 塑料产品电镀前需要进行绝缘处理,产品表面并非100%上镀层,根据客户要求某些部位不需要上镀层,就要在这些位置做绝缘处理,涂上一层绝缘油,在化学镀过程中对这些部位表面进行保护。 4、电镀 根据产品的大小和筋条框架结构选择合适的电镀挂具,产品上挂后先进行前处理 (1)产品化学清洗除油

化学除油的原理为利用碱性溶液对油脂的皂化作用可除去皂化性油脂,利用表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。清洗缸液主要为去污粉、10-20g/L氢氧化钠的水溶液,在打气的作用下,产品在60-68℃温度下,时间为1-5分钟对表面脱模剂、指纹、蜡质层等可见杂质进行清理。皂化反应方程式是: (C17H35COO)3C3H5+3NaOH=3C17H35COONa+C3H5(OH)3 (2)亲水浸泡 亲水缸主要成分为稀硫酸(20-30ml/L)、亲水剂(5ml/L),在30-40℃温度下对产品清洗2-8分钟,目的是使后续处理过程中溶液能充分接触产品表面。 (3)粗化处理 粗化缸液主要成分为浓硫酸(380-400g/L)和铬酸酐(380-410g/L),在波美度50+/-2,68-70℃温度下对产品清洗3-20分钟(根据实际情况调整走机时间)。主要目的是与高分子有机物表面进行反应,在强氧化和强脱水的作用下,产品表面的小分子会发生降解脱水反应,小分子脱落从而表面形成微孔结构,起到增加产品表面粗糙程度,能提高镀层与产品的附着力。第二个目的是腐蚀产品表面未能清洗掉的有机杂质,第三个目的为增强塑料产品表面的亲水能力。粗化程度的好坏直接影响到镀层的结合力、光亮度和完整性。 (4)纯水洗 清洗硫酸及铬酸,防止杂质离子带到后续缸内。 (5)酸化还原(中和活化) 缸液主要成分为稀盐酸(PH值3-4)和焦亚硫酸钠2~5g/L,目的为清洗还原粗过程中残留的高价铬离子,避免硫酸根离子和高价铬离子污染后续缸液,保证活化液的使用寿命。 (6)纯水洗 清洗清除中和过程中产品附带的氯离子。 (7)预浸 预浸液(盐酸150~200ml/L,BPP 18~12ml/L)可对活化液起到一个缓冲作用,减少前面可能出现的有害物质进入活化槽,防止活化液中的盐酸被稀释以及胶体钯直接和镀件表面的中性水接触而导致的破坏性水解。 (8)沉钯 缸液主要成分为正二价锡离子(2-4g/L)、胶体钯(2-5%)、稀盐酸(150-200ml/L),胶体钯活性极强,能活化塑料产品表面的分子,使化学镍层能充分致密的吸附到塑料产品表面,为后面的化学镀镍提供催化中心———细微的钯金属小颗粒。先进行预浸处理,预浸预浸作用是增加活化液的使用寿命,减少活化液的无谓损耗。在波美度为7+/-1,温度20-30℃下对产品进行1-5分钟的浸泡清洗处理。 (8)解胶 缸液主要成分为稀硫酸(25-35ml/L)和17N:(10-20g/L),解胶解胶可去除胶团表面的两价锡,使钯暴露出来成为化学镀镍的催化活性点。吸附在塑料表面的胶体是以钯为核心、外围为二价锡的粒子团,而活化后道的清洗工序使二价锡水解成胶状,把钯严实地裹在里面,使钯催化作用无法体现。通过45-55℃温度,波美度5+/-2,1-5分钟的浸泡清洗,能达到解胶目的。 (9)化学沉镍 缸液主要成分为次氯化镍、柠檬酸钠、氨水和适量的有机酸组合络合剂、促进剂等。化学镀镍可在钯催化,pH值为8~10波美度6+/-2,温度为25~45℃,5~8分钟时间浸泡下,在塑料表面沉积一层导电镍层。

电镀污水处理工艺流程及行业介绍

电镀污水处理工艺流程及行业介绍电镀废水处理特点:电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。 1、污水特点 电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。电镀废水的治理在国内外普遍受到重视,研制出多种治理技术,通过将有毒治理为无毒、有害转化为无害、回收贵重金属、水循环使用等措施消除和减少重金属的排放量。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高,目前,电镀废水治理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段,资源回收利用和闭路循环是发展的主流方向。 2工艺选择 根据电镀废水水质水量的特点和排放要求,结合目前国内外生活污水处理的应用现状和我司在电镀污水处理工程中的成功经验,综合处理效果、投资费用、运行管理、运行费用、平面布置等各方面的因素,在此选择以化学法为主的组合处理工艺。 3工艺流程及说明 电镀废水经过收集之后,自流入本处理系统,经过处理之后直接排放。

工艺流程如下所示: 含铬废水→含铬废水集水池→耐酸碱泵→还原反应池→混合废水调解池 含氰含碱废水→含氰含碱废水集水池→耐酸碱泵→一级氧化反应池→二级氧化反应池→混合废水调解池 混合废水调解池→耐酸碱泵→混合反应池→沉淀池→中和池→达标排放 4工艺流程说明: 含Cr6+废水从Cr6+集水池用耐酸碱泵提升至还原反应池,根据铬的浓度及废水处理量,通过pH和ORP自控仪控制H2SO4和Na2S2O5的投加量;还原反应完毕后自流进入混合废水调节池同其它废水一起进行进一步处理。含氰含碱污水自车间流入氰系调节池,后用耐酸碱泵提升至一级氧化反应池,根据含氰浓度及废水处理量,通过pH、ORP自控NaOH和NaClO的投加量,搅拌反应一级破氰后进入二级氧化反应池,再通过pH、ORP自控制仪分别控制H2SO4和NaClO的投加量,搅拌反应破氰完毕后自流进入混合废水调节池同其它废水一起进行进一步处理。 混合污水调节池废水用泵提升至快混反应池,加NaOH、PAC药剂,并用pH自控仪控制pH10~11,将金属离子转化成氢氧化物絮状沉淀,再进入慢混池加polymer絮凝剂,增大繁花,沉淀与水自流入综合污泥沉淀池。经沉淀后的上清液自流入中和池,再通过加酸回调,并用pH自控仪控制pH7~8,出水达标排放。综合污泥沉淀池的污泥经污泥浓缩池浓缩后用泵泵入板框压滤机压滤,污泥外运进一步处置,滤液回流至综合污水调节池继续处理。

PCB电镀工艺与流程

PCB电镀工艺流程 PCB电镀工艺流程 浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级浸酸→镀锡→二级逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干。 PCB电镀工艺流程说明 一、浸酸 1、作用与目的 除去板面氧化物,活化板面,一般浓度在5%,有的保持在10%左右,主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定; 酸浸时间不宜太长,防止板面氧化; 在使用一段时间后,酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换,防止污染电镀铜缸和板件表面; 此处应使用C.P级硫酸。 二、全板电镀铜 1、作用与目的: 保护刚刚沉积的薄薄的化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加后到一定程度; 全板电镀铜相关工艺参数:槽液主要成分有硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜配方,保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力; 硫酸含量多在180克/升,多者达到240克/升; 硫酸铜含量一般在75克/升左右,另槽液中添加有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果; 铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L,铜光剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果; 2、全板电镀的电流计算一般按2A/平方分米乘以板上可电镀面积,对全板电来说,以即板长×板宽×2×2A/DM2;铜缸温度维持在室温状态,一般温度不超过32度,多控制在22度,因此在夏季因温度太高,铜缸建议加装冷却温控系统。 3、工艺维护 每日根据千安小时来及时补充铜光剂,按100-150ml/KAH补充添加; 检查过滤泵是否工作正常,有无漏气现象; 每隔2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净; 每周要定期分析铜缸硫酸铜(1次/周),硫酸(1次/周),氯离子(2次/周)含量,并通过霍尔槽试验来调整光剂含量,并及时补充相关原料; 每周要清洗阳极导电杆,槽体两端电接头,及时补充钛篮中的阳极铜球,用低电流0.2-0.5ASD电解6-8小时; 每月应检查阳极的钛篮袋有无破损,破损者应及时更换; 并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥,如有应及时清理干净; 并用碳芯连续过滤6-8小时,同时低电流电解除杂; 每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理(活性炭粉); 每两周要更换过滤泵的滤芯。 4、详细处理程序 取出阳极,将阳极倒出,清洗阳极表面阳极膜,然后放在包装铜阳极的桶内,用微蚀剂粗化铜角

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