电镀镍工艺及药水解析
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电镀镍工艺技术电镀镍工艺技术是一种常用的表面处理方法,用于提高金属材料的耐腐蚀性、耐磨性和美观度。
电镀镍工艺技术主要包括前处理、镍盐溶液配制、镀液准备、电镀操作和后处理等环节。
前处理是电镀镍的第一步,其目的是清洁和去除杂质,以保证镀层质量。
预处理包括除油、除锈和除氢等步骤。
除油可以通过溶剂洗涤或碱性去脂钝化剂处理来实现,以保证表面无油污。
除锈可以采用酸洗、机械刮除以及磷酸、硝酸和硫酸等腐蚀介质进行处理,以去除表面的氧化铁层。
除氢是为了避免氢脆,可以通过烘烤、高温脱气和控制电镀条件等来实现。
镍盐溶液配制是电镀镍工艺技术的第二步,其目的是提供合适的镍离子浓度和添加剂,以保证镀液的稳定性和镀层的质量。
镍盐溶液一般由硫酸镍、硫酸、硼酸和添加剂等组成。
其中,硫酸镍是镀液中主要的镍离子来源,硫酸和硼酸则起到调节pH值的作用。
添加剂的添加可以改善镀液的物理和化学性能,例如增加镀液的导电性、抑制杂质沉积和提高镀层的均匀性。
镀液准备是电镀镍工艺技术的第三步,其目的是将镍盐溶液和其他添加剂进行混合,并调节溶液的温度和pH值,以达到合适的电镀条件。
镀液准备过程中需要注意保持良好的搅拌和通气,避免溶液的沉淀和气泡的积聚。
同时,根据需要调节溶液的温度和pH值,提供适当的电流密度和镀层厚度。
电镀操作是电镀镍工艺技术的主要步骤,其目的是将金属材料通过电化学反应镀上一层镍镀层。
电镀操作一般分为阳极和阴极两个电极。
阳极为金属材料,阴极为镀液中的镍离子。
当施加合适的电压和电流密度后,镍离子会在金属材料的表面还原成镍金属,形成均匀的镀层。
电镀操作要求镀液中的溶解氧和杂质离子足够低,并控制镀液的温度和pH值。
后处理是电镀镍工艺技术的最后一步,其目的是除去镀液残留和提高镀层的性能。
后处理包括冲洗、烘烤和抛光等步骤。
冲洗可以去除镀液残留和残渣,烘烤可以提高镀层的结晶状态和硬度。
抛光则可以改善镀层的光泽度和平整度。
在后处理过程中需要注意严格遵守相关安全操作规程和环保要求,以确保操作的安全性和环保性。
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除个别用作功能性镀层外,主要是用作防护装饰性镀层的打底镀层,以取代氰化物镀铜工艺,增加镀层的结合力。
2)半亮镍。
在暗镍镀液中加入少量不含硫的具有良好整平能力的添加剂,就可获得半光亮的整平能力极佳的镀镍层。
它常用作三层镍工艺的中间镀层。
由于镀层中不含硫,它的电极、电位与亮镍镀层(含硫)之间有l20mv以上的电位差。
从而提高了抗蚀性。
3)光亮镍。
在暗镍镀液中加入某些光亮剂可获得全光亮类似镜面光亮的镍层。
它常用在半光亮镀镍层之上增加其装饰性能和抗蚀性。
光亮剂中因含有硫的有机物,故在镀层中有硫原子夹杂其中,使其与底层半亮镍层有一定电位差。
4)高硫镍。
在半亮镍与光亮镍之间,镀上一层硫含量为0.12%。
0.25%的镍层,称为高硫镍。
这种镀层的化学活性很高,主要用在钢、锌合金基体的防护装饰性镀层的中间镀层,由于半亮镍、高硫镍及光亮镍三层镍之间因硫含量不同而造成两层之间的电位差达到100.140mY,使纵向腐蚀变成横向腐蚀,达.到延缓基体金属腐蚀的目的。
由上述四种镀镍工艺可以组成双层镍工艺或三层镍工艺,这种多层镍工艺的防护性能优于铜镍铬组合镀层工艺,近年来比较流行。
5)珍珠镍(又称缎面镍)。
它是一种外观似缎面状的镀镍层,在阳光下不会产生眩目的反光,人眼注视时不会感觉眩晕、疲劳。
这类镀层广泛用在汽车制造、手术器械、机床、仪器仪表等行业。
6)黑镍。
这是一种具有良好消光性能的镍镀层。
镀层中大约含镍40%.60%,其余为锌、硫及有机物。
这种镀层硬度比镀锌黑钝化硬,耐磨性能好。
多用于光学仪器及摄像设备的制造。
电镀镍液配方比例电镀镍液是一种常用的电镀工艺,用于在金属表面形成一层均匀、光亮、具有良好耐腐蚀性的镍层。
电镀镍液的配方比例非常重要,可以影响到电镀效果的好坏。
下面将介绍几种常见的电镀镍液配方比例及其特点。
1. 硫酸镍液配方比例:硫酸镍液是一种常用的电镀镍液,其配方比例通常为:硫酸镍(一水) 200克/升、硫酸30克/升、硼酸10克/升、硫酸铜1克/升。
此配方比例下的硫酸镍液具有电镀速度快、镍层均匀、耐腐蚀性好的特点。
适用于金属制品的镀镍处理,如不锈钢、铜、铝等。
2. 氯化镍液配方比例:氯化镍液是一种常用的高速电镀镍液,其配方比例通常为:氯化镍(六水) 300克/升、氯化铵80克/升、硫酸10克/升、硼酸10克/升。
此配方比例下的氯化镍液具有电镀速度快、镍层光亮、硬度高的特点。
适用于对电镀速度要求高的金属制品,如汽车零部件、五金工具等。
3. 硫酸氯化镍液配方比例:硫酸氯化镍液是一种常用的电镀镍液,其配方比例通常为:硫酸镍(六水) 200克/升、氯化铵30克/升、硫酸10克/升、硼酸10克/升。
此配方比例下的硫酸氯化镍液具有电镀速度适中、镍层光亮、均匀的特点。
适用于对电镀速度和镀层质量要求较为平衡的金属制品,如家具五金、电子零件等。
4. 硫酸镍-硫酸铵液配方比例:硫酸镍-硫酸铵液是一种常用的电镀镍液,其配方比例通常为:硫酸镍(六水) 200克/升、硫酸铵 30克/升、硫酸 50克/升、硼酸 10克/升。
此配方比例下的硫酸镍-硫酸铵液具有电镀速度适中、镍层厚度均匀的特点。
适用于对电镀厚度要求较高的金属制品,如机械零部件、金属模具等。
通过以上几种电镀镍液配方比例的介绍,可以看出不同的配方比例会影响到电镀镍液的性能和应用范围。
在实际应用中,需要根据具体的镀层要求和金属材料选择合适的电镀镍液配方比例。
此外,还需要注意电镀参数的控制,如温度、电流密度等,以保证良好的电镀效果。
电镀镍液的配方比例是影响电镀效果的重要因素之一。
电镀镍光亮剂配方比例
电镀镍光亮剂是一种用于电镀镍的化学药剂,能够使镀层表面更加光滑、均匀和亮丽。
在制备电镀镍光亮剂时,需要按照一定的比例混合不同的化学药剂,以达到最佳的效果。
通常情况下,制备电镀镍光亮剂需要用到以下几种化学药剂:硝酸镍、硼酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、异丙醇、聚乙二醇(PEG)和水。
这些化学药剂需要按照一定的比例进行混合,才能制备出高质量的电镀镍光亮剂。
一般来说,电镀镍光亮剂的配方比例可以根据具体的要求而有所不同。
以下是一种常见的配方比例:
- 硝酸镍:100g
- 硼酸:50g
- EDTA:10g
- 异丙醇:10ml
- PEG(分子量5000):10g
- 水:适量
将以上的化学药剂按照上述比例混合,搅拌均匀后即可得到一定量的电镀镍光亮剂。
需要注意的是,在混合这些化学药剂时,需要遵循一定的工艺流程与安全措施,避免发生意外事故。
总之,制备高质量的电镀镍光亮剂需要严格按照一定的配方比例进行混合,以确保其制备的效果达到最佳。
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化学镀镍溶液的组成及其作⽤分解化学镀镍溶液的组成及其作⽤主盐:化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,⼀般采⽤氯化镍或硫酸镍,有时也采⽤氨基磺酸镍、醋酸镍等⽆机盐。
早期酸性镀镍液中多采⽤氯化镍,但氯化镍会增加镀层的应⼒,现⼤多采⽤硫酸镍。
⽬前已有专利介绍采⽤次亚磷酸镍作为镍和次亚磷酸根的来源,⼀个优点是避免了硫酸根离⼦的存在,同时在补加镍盐时,能使碱⾦属离⼦的累积量达到最⼩值。
但存在的问题是次亚磷酸镍的溶解度有限,饱和时仅为35g/L。
次亚磷酸镍的制备也是⼀个问题,价格较⾼。
如果次亚磷酸镍的制备⽅法成熟以及溶解度问题能够解决的话,这种镍盐将会有很好的前景。
还原剂:化学镀镍的反应过程是⼀个⾃催化的氧化还原过程,镀液中可应⽤的还原剂有次亚磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷及肼等。
在这些还原剂中以次亚磷酸钠⽤的最多,这是因为其价格便宜,且镀液容易控制,镀层抗腐蚀性能好等优点。
络合剂:化学镀镍溶液中的络合剂除了能控制可供反应的游离镍离⼦的浓度外,还能抑制亚磷酸镍的沉淀,提⾼镀液的稳定性,延长镀液的使⽤寿命。
有的络合剂还能起到缓冲剂和促进剂的作⽤,提⾼镀液的沉积速度。
化学镀镍的络合剂⼀般含有羟基、羧基、氨基等。
在镀液配⽅中,络合剂的量不仅取决于镍离⼦的浓度,⽽且也取决于⾃⾝的化学结构。
在镀液中每⼀个镍离⼦可与6个⽔分⼦微弱结合,当它们被羟基,羟基,氨基取代时,则形成⼀个稳定的镍配位体。
如果络合剂含有⼀个以上的官能团,则通过氧和氮配位键可以⽣成⼀个镍的闭环配合物。
在含有0.1mol的镍离⼦镀液中,为了络合所有的镍离⼦,则需要含量⼤约0.3mol的双配位体的络合剂。
当镀液中⽆络合剂时,镀液使⽤⼏个周期后,由于亚磷酸根聚集,浓度增⼤,产⽣亚磷酸镍沉淀,镀液加热时呈现糊状,加络合剂后能够⼤幅度提⾼亚磷酸镍的沉淀点,即提⾼了镀液对亚磷酸镍的容忍量,延长了镀液的使⽤寿命。
不同络合剂对镀层沉积速率、表⾯形状、磷含量、耐腐蚀性等均有影响,因此选择络合剂不仅要使镀液沉积速率快,⽽且要使镀液稳定性好,使⽤寿命长,镀层质量好。
电镀工艺电镀镍介绍电镀镍是一种常用的表面处理工艺,通过将镍金属沉积在物体的表面,以增加其耐腐蚀性、硬度和美观度。
本文将介绍电镀镍的工艺流程、应用领域和注意事项。
工艺流程电镀镍的工艺流程包括清洗、预处理、镀镍、后处理和检验等环节。
清洗清洗是电镀镍过程中的第一步,用于去除物体表面的污垢和氧化层。
常用的清洗方法包括机械清洗、化学清洗和超声波清洗。
机械清洗通过使用喷射或搅拌的方式,将含有微粒污垢的清洗剂送到物体表面,然后通过冲洗将其清除。
化学清洗则是使用酸、碱或表面活性剂等化学物质,去除物体表面的油脂、腐蚀产物等杂质。
超声波清洗则是利用超声波的振动作用,将清洗剂中的微粒产生微小波动,从而将物体表面的污垢震落。
预处理在清洗后,需要对物体进行一些预处理,以提高电镀效果。
常见的预处理方法有酸洗、活化和钝化等。
酸洗是通过酸溶液,去除物体表面的铁锈、氧化层等杂质,以增加镀镍层的附着力。
常用的酸洗液有硫酸、盐酸等。
活化是为了提高物体的导电性和增加镀液对物体表面的吸附力。
常用的活化方法有电解活化和化学活化,前者是通过电流使物体表面产生电化学反应,后者是通过化学反应引发物体表面的活化。
钝化是为了增加物体表面的耐腐蚀性。
常见的钝化方法有硝酸钝化和铁氰化钝化等。
镀镍在预处理完成后,物体将进入镀镍过程。
镀镍是通过电解将镍金属在物体表面沉积形成镍层的过程。
镀液是由镍盐、酸和添加剂等组成的溶液。
在镀镍过程中,负极为物体本身,正极为镍阳极。
镀液中的添加剂有助于调节镀液的pH值和浓度,以获得理想的镀层质量。
常用的添加剂有增韧剂、抛光剂和增亮剂等。
镀液中的镍离子在电解过程中,会受到电流的作用,而在物体表面发生还原反应,从而产生镍金属沉积在物体表面。
镀液中的阳极则用于提供电子,以平衡电解过程。
后处理镀镍完成后,物体需要进行一些后处理,以提高镀镍层的质量和保护。
常见的后处理方法有洗涤、干燥和包装等。
洗涤是将镀液残留物和其他杂质从镀层中清洗出来,以防止残留物对镀层的影响。
电镀药水在电镀中的应用电镀药水:在端子电镀业,一般的电镀种类有金,钯,钯镍,铜,锡铅,镍,而目前使用比较多的有镍,锡铅合金及镀金(纯金以及硬金),以下就针对这几种电镀药水加以述序其基本理论。
1.镍镀液:目前电镀业界镀镍液,多采用氨基磺酸镍浴(也有少数仍使用硫酸镍浴)。
此浴因不纯物含量极低,故所析出的电镀层内应力很低(在非全光泽下),镀液管理容易(不须时常提纯),但电镀成本较硫酸镍高。
而目前镍液分为三种类别,第一种为无光泽镍(又称雾镍或暗镍),即是不添加任何光泽剂,其内应力属微张应力。
第二种为半光泽镍(或称软镍)即是添加第一类光泽剂(又称柔软剂)随着添加量的增加,由微张应力渐渐下降为零应力,再变为压缩应力。
第三种为全光泽镍(或称镜面镍),即是同时添加第一类光泽剂和第二类光泽剂,此时内应力属高张应力。
无光泽,半光泽镍多半用在全面镀锡铅时(因锡铅镀层能将镍层全面覆盖,故无须用全光泽),或是用在电镀后须做二次加工(如折弯)而考虑内应力时,或是考虑低电流析出时。
而全光泽镍则用在镀金且要求光泽度时,氨基磺酸镍浴在搅拌情况良好下,平均电流密度可以开到40ASD,,最佳操作温度是在50~60度,随着温度下降高电流密度区镀层由光泽度下降,到白雾粗糙,烧焦,至密着不良。
随着温度的上升,氨镍开始起水解成硫酸镍,内应力也随之增加。
PH值控制在3.8~4.8之间,PH值过高,镀层的光泽度会下降,逐渐变粗糙,甚至烧焦,PH值过低镀层会密着不良。
比重控制在32~36Be,比重过高PH值会往下降(氢离子过多),比重过低PH值会往上升且电镀效率变差。
电流需使用直流三相滤波3%以下(可提升操作电流密度)。
此镍镀浴在制程中最容易污染的金属为铜,建议超过3~5ppm时,尽快做弱电解处理。
2.锡铅镀液:目前电镀业界镀锡铅液,多半采用烷基磺酸光泽浴(Bright)或无光泽浴(Mat)。
市面上也分为低温型(约在18~23度之间)与常温型。
其中以低温光泽浴使用最多,也较成熟。
电镀镍的工艺流程
《电镀镍的工艺流程》
电镀镍是一种常用的表面处理方法,用于增加金属制品的耐腐蚀性、耐磨性、美观性和导电性。
下面是一般电镀镍的工艺流程:
1. 表面处理:首先,需要对待镀件进行表面处理,包括去油、去锈、去污等工序,确保镀件表面干净并具有一定的粗糙度。
2. 阴极清洗:将待镀件作为阴极,通过浸泡在碱性清洗液中或者通过电解清洗,去除表面的污物和氧化层。
3. 酸洗:将待镀件浸泡在酸性洗涤液中,去除表面的氧化层及其他杂质。
4. 镍镀液配制:根据镀件的材质和要求,配制合适的镍镀液,通常镀液主要由镍盐、硼酸镍、硫酸镍、添加剂和稳定剂等组成。
5. 镍镀:将清洁的镀件置于镍镀槽中,作为阴极,在一定的电流密度下,不断地往镀件表面供应镍离子,使其在表面逐渐沉积形成一层均匀的镍层。
6. 表面处理:对电镀好的镍层进行抛光、清洁等表面处理,确保镀件表面光洁、平整。
7. 检验包装:对镀件进行质量检验,包括镍层的厚度、均匀性、附着力等指标,并进行包装。
通过以上工艺流程,便完成了一次电镀镍的过程。
电镀镍在工业生产中有着广泛的应用,如汽车零部件、五金制品、电子设备等领域,为产品提供了良好的表面保护和装饰效果。
1、作用与特性PCB(是英文Printed Circuie Board印制线路板的简称)上用镀镍来作为贵金属和贱金属的衬底镀层,对某些单面印制板,也常用作面层。
对于重负荷磨损的一些表面,如开关触点、触片或插头金,用镍来作为金的衬底镀层,可大大提高耐磨性。
当用来作为阻挡层时,镍能有效地防止铜和其它金属之间的扩散。
哑镍/金组合镀层常常用来作为抗蚀刻的金属镀层,而且能适应热压焊与钎焊的要求,唯读只有镍能够作为含氨类蚀刻剂的抗蚀镀层,而不需热压焊又要求镀层光亮的PCB,通常采用光镍/金镀层.镍镀层厚度一般不低于2.5微米,通常采用4—5微米。
PCB低应力镍的淀积层,通常是用改性型的瓦特镍镀液和具有降低应力作用的添加剂的一些氨基磺酸镍镀液来镀制.我们常说的PCB镀镍有光镍和哑镍(也称低应力镍或半光亮镍),通常要求镀层均匀细致,孔隙率低,应力低,延展性好的特点。
2、氨基磺酸镍(氨镍)氨基磺酸镍广泛用来作为金属化孔电镀和印制插头接触片上的衬底镀层。
所获得的淀积层的内应力低、硬度高,且具有极为优越的延展性.将一种去应力剂加入镀液中,所得到的镀层将稍有一点应力。
有多种不同配方的氨基磺酸盐镀液,典型的氨基磺酸镍镀液配方如下表。
由于镀层的应力低,所以获得广泛的应用,但氨基磺酸镍稳定性差,其成本相对高.3、改性的瓦特镍(硫镍)改性瓦特镍配方,采用硫酸镍,连同加入溴化镍或氯化镍。
由于内应力的原因,所以大都选用溴化镍。
它可以生产出一个半光亮的、稍有一点内应力、延展性好的镀层;并且这种镀层为随后的电镀很容易活化,成本相对底。
4、镀液各组分的作用:主盐──氨基磺酸镍与硫酸镍为镍液中的主盐,镍盐主要是提供镀镍所需的镍金属离子并兼起着导电盐的作用.镀镍液的浓度随供应厂商不同而稍有不同,镍盐允许含量的变化较大.镍盐含量高,可以使用较高的阴极电流密度,沉积速度快,常用作高速镀厚镍.但是浓度过高将降低阴极极化,分散能力差,而且镀液的带出损失大.镍盐含量低沉积速度低,但是分散能力很好,能获得结晶细致光亮镀层。