光亮镀镍故障处理
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<< 一般光亮鍍鎳故障處理方法 >> 故障現象 可能原因 糾正方法低電位漏鍍或走位差a)光亮劑過多b)柔軟劑不足a)將PH調低至3.0—3.5後電解消耗b)添加適量柔軟劑低電位起霧整平度差a)光亮劑不足b)有機分解物多c)PH位太高或太低a)適當補加光亮劑b)雙氧水活性炭處理c)調整至工藝範圍低電位發黑,發灰a)鍍液中有銅,鋅等雜質等b)光亮劑過量a)加入適量TPP除雜劑或低電流電解b)將PH值調至3.0—3.5後電解消耗鍍層有針孔a)缺少潤濕劑b)金屬基體有缺陷或前處理不良c)硼酸含量及溫度太低d)有機雜質過多a)補加EHS潤濕劑b)加強前處理c)分析硼酸濃度,將鍍液加溫d)用雙氧水活性炭處理鍍層粗糙有毛刺a)鍍液中有懸浮微粒b)鍍液受陽極泥渣污染c)鐵離子在高PH下形成氫氧化物沈澱附在鍍層中a)連續過濾b)檢查陽極袋有否破損,將鍍液徹底過濾c)調整PH至5.5加入QF除鐵粉,防止鐵工件掉入槽中鍍層發花a)十二烷基硫酸鈉不足或溶解不當或本身質量有問題b)硼酸不足,PH值太高c)分解産物多d)前處理不良a)檢查十二烷基硫酸納質量,如質量沒問題應正確溶解並適當補充b)補充硼酸調整PH值c)用雙氧水活性炭處理d)加強前處理鍍鉻後發花a)鍍液中糖精量太多b)鍍鎳後擱量時間太長,鎳層鈍化a)電解處理,停加糖精,補充次級光亮劑b)縮短擱置時間或用10%的硫酸電解活化處理鍍層有條紋a)鍍液中鋅雜質過量 a)加入TPP除雜劑b)鍍液濃度太低 c)PH值太低,DK太大 d)有機雜質污染 b)提高硫酸鎳含量 c)調整到工藝規範 d)對症處理鍍層易燒焦a)主鹽濃度太低b)鍍液溫度太低c)硼酸含量不足,PH高d)潤濕劑過量a)分析成份後補充b)提高溫度至55—60度(攝氏)c)補充硼酸調整PH值d)採用活性炭吸附鍍層脆性大a)光亮劑過量b)有機雜質污染c)金屬雜質過高d)六價鉻污染a)調整PH值3.0—3.5電解消耗b)用活性炭雙氧水處理c)加入TPP除雜劑d)用保險粉處理陰極電流效率低a)主鹽濃度不足b)PH值過低c)陽極純化陽極面積不夠d)鍍液被氧化劑污染a)提高主鹽濃度b)調整工藝範圍c)提高氯離子含量,增加陽極面積d)對症處理。
镀镍问题与解决方案1. 简介镀镍是一种常用的表面处理技术,用于提高金属材料的耐腐蚀性、硬度和光泽度。
然而,在镀镍过程中可能会出现一些问题,本文将介绍常见的镀镍问题及相应的解决方案。
2. 常见问题及解决方案2.1 镀层不均匀问题描述:镀层在部分区域厚度不均匀,出现明显的“鱼鳞状”或“斑驳状”现象。
解决方案:- 检查镀液搅拌系统,确保搅拌均匀,防止镀液中的镍离子浓度变化过大。
- 检查镀液温度,保持恒定的温度,避免温度变化引起镀层厚度不均匀。
- 检查镀液PH值,保持适宜的PH值范围,避免PH值过高或过低导致镀层不均匀。
2.2 镀层出现气泡问题描述:镀层表面出现气泡,影响镀层的外观和质量。
解决方案:- 检查镀液中是否有杂质进入,如油脂、灰尘等,及时清除杂质。
- 检查镀液中的气体排放系统,确保气体排放畅通,避免气体在镀液中聚集形成气泡。
- 调整镀液的PH值和温度,适当降低PH值和温度,减少气泡的生成。
2.3 镀层出现剥落问题描述:镀层与基材之间出现剥离现象,降低镀层的附着力和耐腐蚀性。
解决方案:- 检查基材表面的清洁度,确保基材表面没有油脂、灰尘等杂质,提高镀层与基材的粘附力。
- 检查镀液中的添加剂浓度,适当增加添加剂浓度,提高镀层的结合力。
- 调整镀液中的镍离子浓度和镀液PH值,提高镀层的质量和附着力。
2.4 镀层出现色差问题描述:镀层表面出现颜色不均匀或与预期的颜色不符。
解决方案:- 检查镀液中的添加剂浓度和比例,确保添加剂的浓度和比例准确无误。
- 调整镀液温度和时间,控制镀层的形成速度和厚度,避免颜色不均匀。
- 检查基材的前处理工艺,确保基材表面的清洁度和粗糙度符合要求。
3. 结论镀镍问题的解决方案需要综合考虑镀液配方、工艺参数、设备状态等多个因素。
通过调整镀液的成分、温度、PH值等参数,以及优化基材的前处理工艺,可以有效解决镀镍过程中出现的问题,提高镀层的质量和附着力。
在实际操作中,应根据具体情况进行调整和优化,确保镀镍工艺的稳定性和可靠性。
电镀镍故障处理1,镀镍层发暗镀镍层表面发暗也是常见的电镀故障之一,这种故障多数出现在低电流密度区电镀获得的镀镍层,偶尔也出现在中电流密度区或高电流密度区,低电流密度区镀镍层发暗可能是镀镍液的温度太高,阴极电流密度太小,硫酸镍浓度太低;I,4一丁炔二醇或其他次级光亮剂过多或镀液中有铜、锌杂质污染引起;中电流密度区镀镍层发暗可能是由于镀液中次级光亮剂太少,有机杂质过多或有一定量的铁杂质污染造成的;高电流密度区镀层发暗可能是镀液pH值太高,初级光亮剂太少或镀液中有少量的铬酸盐、磷酸盐及铅杂质污染引起。
此外,镀前处理不良,镀件表面有碱膜或有机物吸附膜,或底镀层(氰化镀铜等)不好也会导致光亮镍镀层出现发暗现象。
可以取镀镍液做霍耳槽试验来分析这类电镀故障,对于低电流密度区出现的发暗现象,目前有的镀镍出现了比较好的走位剂,专门使得在低电流密度范围内获得光亮镀镍层。
另外还可以观察霍耳槽试片的外观进行逐步分析,如果镀液成分所做的霍耳槽样板上镀镍层状况良好,没有出现发暗的现象,那么电镀时出现的故障,就有可能是镀前处理不良或底镀层不好造成的,应该认真检查电镀镍前的情况。
若霍耳槽试验所得的阴极样板上出现低电流密度区镀层发暗,则可以根据前面提到的可能原因进行试验确定,或者加入合适的走位剂成分最后排除这种电镀故障。
中、高电流密度区的镀镍层发暗,也可用类似的方法进行试验分析。
2,镀镍层脆性镀层发脆,往往影响镀层的加工和质量,而且镀层的脆性与镀层应力有关。
镀镍液中次级光亮剂过多或初级光亮剂太少,铜、锌、铁或有机杂质过多,pH值过高或温度过低等都会使镀镍层发脆。
检查镀镍层脆性的方法,一是将镀好镍的小零件放在手中搓摩,或将镀镍薄片零件弯曲至18009若有碎镍层脱落,说明该镍层脆性大;另外就是将镍层镀在不锈钢试片上,控制镀层厚度在10ym左右,然后把镍层剥离下来,弯曲1800,用力挤压弯曲处,若不断裂,表示镀镍层不脆,弯曲折断,该镀镍层脆性就大。
实战:光亮镀镍故障处理解决方案1前言镀镍是常见的镀种之一,它已从普通镀镍(暗镍)发展到全光亮镀镍,镀镍用的光亮剂也从无机光亮剂发展到第四代有机光亮剂。
电镀行业现用的全光亮镀镍槽液基本上是瓦特型,其配方及工艺规范除浓缩型光亮剂外,基本上大同小异。
镀镍出现故障时,应检查工艺执行情况,分析故障出现的原因,将其解决。
2故障产生原因及排除方法2.1工艺失衡2.1.1镀层光亮度不足2.1.1.1产生原因(1)光亮剂太少,主盐含量太低,阳极板太短太少,镍离子的沉积速度与迁移速度达不到平衡,致使镀层光亮度不足。
(2)pH和温度太高。
此时主盐易水解成Ni(OH)2沉淀,部分Ni(OH)2夹杂在镀层中,造成镀层光亮度不足。
(3)酸性镀铜后,零件未洗净。
此时零件表面(铜层)上有一层碱性膜,镍沉积在膜层上,致使镀层达不到镜面光亮。
2.1.1.2排除方法(1)补充主光亮剂,相应地也需补充助光剂。
按工艺要求调整主盐及其它组成,增加阳极镍板。
(2)用稀硫酸调节pH,降低温度至工艺规范。
(3)酸性镀铜后应彻底洗净零件,必要时可用稀硫酸除膜。
2.1.2镀镍层呈橘皮状2.1.2.1产生原因镀液pH太高,润湿剂过量时,润湿剂易与Ni2+作用,生成不溶性的化合物,杂乱地吸附(或沉淀)在零件表面上,造成镀层厚薄不均。
2.1.2.2排除方法加入少量活性炭吸附掉部分润湿剂,过滤后再用稀硫酸调节pH至工艺规范。
2.1.3镍层易烧焦2.1.3.1产生原因镀液中主盐太少,温度太低,pH过高,电流密度太大。
镍沉积的过程中,失去Ni2+的量与迁移到阴极附近的Ni2+量需达到动态平衡。
但是,由于主盐太少,温度太低,很低浓度的Ni2+在低温条件下只能缓慢地迁移到阴极附近放电沉积。
同时,pH太高使本来就很稀少的Ni2+还有部分生成微溶于水的浅绿色Ni(OH)2沉淀,造成镀液中Ni2+更少。
在大电流密度作用下,阴极附近的正负离子达不到平衡,致使镀层烧焦。
2.1.3.2排除方法按分析报告补充主盐,提高镀液温度,用稀硫酸调节pH至工艺规范,过滤镀液,适当调整电流密度。
电镀镍常见九大故障解决办法电镀镍的不良主要在:前处理不良、有金属杂质、硼酸含量太少、镀液温度太低都会导致电镀镍层出现针孔,而镀液维护及严格控制流程是关键所在。
解决好以下这“九”大故障,基本问题就控制住了。
1)麻坑(针孔)麻坑(针孔)是有机物污染的结果。
大的麻坑通常说明有油污染要分解油污碳处理了。
搅拌不良,就不能驱逐掉气泡,就会形成麻坑(针孔)可以使用润湿剂来减小其影响。
2)粗糙(毛刺)粗糙就说明溶液脏经充分过滤就可纠正值太高易形成氢氧化物沉淀,应加以控制;电流密度太高、阳极泥及补加水不纯带人杂质,严重时都将产生粗糙(毛刺)。
3)结合力低如果铜镀层未经活化去除氧化层铜和镍之间的附着力就差,就会产生镀层剥落现象。
如果电流中断有可能会造成镍镀层的自身剥落;温度太低,也会产生剥落现象。
4)镀层脆、可焊性差当镀层受弯曲或受到一定程度的磨损时,通常会显露出镀层的脆性,这就表明存在有机物或重金属物质污染。
添加剂过多,使镀层中夹带的有机物和分解产物增多,是有机物污染的主要来源,可用活性炭加以处理;重金属杂质可用电解等方法除去。
5)镀层发暗和色泽不均匀镀层发暗和色泽不均匀说明有金属污染。
因为一般都是先镀铜后镀镍,所以带人的铜溶液是主要的污染源。
重要的是,要把挂具所沾的铜溶液减少到最低程度,为了消除镀镍槽中的金属污染,采用波纹钢板作阴极,在02-0.5A/dm2的电流密度下电解处理。
前处理不良、底镀层不良、电流密度太小、主盐浓度太低、导电接触不良都会影响镀层色泽。
6)镀层烧焦硼酸不足、金属盐的浓度低、工作温度太低、电流密度太高、PH 值太高或搅拌不充分都是引起镀层烧焦的可能原因7)沉积速率低值低或电流密度低都会造成沉积速率低。
8)镀层起泡或起皮镀前处理不良、中间断电时间过长、有机杂质污染、电流密度过大、温度太低、PH值太高或太低、杂质的影响严重时会产生起泡或起皮现象。
9)阳极钝化阳极活化剂(氯化镍)不足、阳极面积太小、电流密度太高都会导致阳极钝化。
光亮镀镍故障处理光亮, 镀镍, 故障装饰性电镀中光亮镀镍大多采用pH = 4 左右的瓦特型镀液。
瓦特型镀镍液是以硫酸镍、氯化镍和硼酸为基础溶液,加入一些添加剂(如1 ,42丁炔二醇、糖精和十二烷基硫酸钠等) ,可得到结晶细致、韧性好、耐蚀性强的光亮镀层[1 ] 。
但是,镀液在使用过程中难免会产生很多杂质,如添加剂的分解物、油类及异金属的混入,从而造成故障。
随着电镀规模的发展,需要迅速而准确地判断现场故障的产生,并及时处理,以提高生产效率。
现将光亮镀镍故障现象,原因及处理方法,介绍如下。
1 光亮度不好1. 1 镀层呈白雾状1. 1. 1 产生原因(1) 镀液温度过高(60 ℃以上时) ;(2) pH 值过高或过低;(3) 硫酸镍含量过高;(4) 硼酸含量过低;(5) 次级光亮剂丁炔二醇不足。
1. 1. 2 处理方法(1) 降低镀液温度至正常工艺规范。
(2) 调节pH 值。
pH 值过高, 用质量分数为10 %的稀硫酸,在搅拌下缓缓加入镀液,使pH 值调至工艺规范;pH 值过低,用质量分数为5 %的氢氧化钠或碳酸镍溶液,调整至正常范围。
pH 值与镀液中硫酸镍浓度有关,如硫酸镍含量在工艺下限时,可用较高pH 值(4. 5~5. 1) ;硫酸镍含量在工艺上限时,应控制pH 值在较低的范围(pH = 3. 8~4. 1) ,可得到较软的镍镀层。
pH 值过高时,有氢氧化物(碱式盐) 沉淀夹杂在镀层,往往出现白雾及其它疵病;pH 值过低,则镀层光亮度比高pH 值的差。
(3) 适当稀释镀液,并补充其它成分。
(4) 按分析结果,添加硼酸至工艺规范。
(5) 用霍尔槽试验,适当添加丁炔二醇。
次级光亮剂质量差,如红褐色的丁炔二醇一次加入量多也会使镀层出现白雾现象。
此外,还应当判断雾状是出现在哪个镀层上,如在最外镀层上,经过擦拭又可以去掉,这往往是镀镍后清洗水不洁造成的;如果雾状出现在镀镍层下,则除油不彻底,抛光膏没有除净,酸洗后零件有污垢或有置换铜,镀件在各槽转移时有部分出现干涸现象[2 ] 。
这就要采取相应措施加以排除。
1. 2 镀层发花1. 2. 1 产生原因(1) 使用了质量差的糖精(初级光亮剂) ;(2) 十二烷基硫酸钠量不足或质量不好;(3) 镍盐含量过低,阳极面积小或钝化。
1. 2. 2 处理方法(1) 检查糖精原料的纯度。
合格的糖精纯度为99 % ,劣质糖精含有大量白糖而分解,使镀层出现发花,应停止使用。
(2) 适当添加十二烷基硫酸钠。
一般按镀液配制时所用量的1P2 (约0. 04 gPL) 加入镀液,经试镀后酌情补充。
光亮镀镍液中十二烷基硫酸钠含量不足时,不但产生针孔,而且常常出现发花现象,尤其是在光亮剂含量偏低时,工件从槽中取出后有明显憎水现象。
此时在镀前处理正常情况下补充十二烷基硫酸钠“, 发花”现象就可以消失[3 ] 。
(3) 按分析添加硫酸镍和氯化镍;检查阳极镍板面积并补充镍板,或取出极板进行清洗,使之活化。
一般情况下,采用增加(或减少) 金属镍阳极来调节镀液中的镍离子含量,它比添加硫酸镍的方法更为经济、稳定,并对镀层质量有益。
1. 3 低电流密度区呈黑灰色雾状1. 3. 1 产生原因(1) 镀液中铜、锌金属杂质积累过多;(2) 有硝酸根存在。
1. 3. 2 处理方法(1) 对铜、锌杂质一般可用电解法去除。
先将镀液pH 值调低到3 ,然后用大于阳极面积的瓦楞铁板或金属网作为阴极,在搅拌下,用0. 2 APdm2 阴极电流密度进行电解。
·40 ·Mar. 2007 Electroplating &Pollution Control Vol. 27 No. 2 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.(2) 硝酸根的质量浓度在0. 2 gPL 以上时,将pH值调至1~2 ,温度70 ℃,用1~2 APdm2 阴极电流密度电解3 h 左右,逐步降低到0. 2 APdm2 ,继续电解,直到正常为止。
NO-3 含量过高时,会使整个镀层变灰变黑,以致镀不上镍层。
1. 4 高电流密度区烧焦或部分烧焦1. 4. 1 产生原因(1) 有机杂质积累过多;(2) 阴极电流密度过大;(3) 镀件与挂钩接触不良。
1. 4. 2 处理方法(1) 采用高锰酸钾处理。
先将镀液加温到70 ℃,用稀硫酸调pH 值至2. 0~2. 5 ;将计量的高锰酸钾(约0. 3~1. 0 gPL) 用热水溶解,在强烈搅拌下间歇式(相隔15 min) 加入镀液,静置8 h 以上。
如果镀液呈红色,可用双氧水退除。
但有一类有机物用此法难以去除,如动物胶类的有机杂质,可用单宁酸0. 03~0. 50 gPL 加入到镀液中,经过10 min 左右就会有絮状物出现,再经8 h 以上充分沉淀,同时最好还用活性炭处理,就能完全去除所有有机杂质[4 ] 。
(2) 降低阴极电流密度。
(3) 整修或更换新的挂具。
2 粗糙和毛刺2. 1 镀层粗糙、毛刺2. 1. 1 产生原因(1) 阴极电流密度过大;(2) 阳极面积严重不足;(3) 镀液中氯离子含量过高。
2. 1. 2 处理方法(1) 降低阴极电流密度。
(2) 增加阳极镍板面积。
一般阳极与阴极的面积比例控制在2∶1 左右为宜。
(3) 稀释部分镀液,并补充其它成分。
镀镍液中加入氯化镍(钠) 以提供必要的氯离子,促使阳极镍板正常溶解。
但氯离子的含量不能过高,否则就会使阳极不规则地溶解,阳极泥增多,造成镀层粗糙毛刺。
2. 2 高电流密度区粗糙、毛刺,严重时烧焦2. 2. 1 产生原因(1) 阴极电流密度过大;(2) pH 值过高;(3) 硼酸含量过高;(4) 固体微粒混入。
2. 2. 2 处理方法(1) 降低阴极电流密度。
(2) 调低pH 值至工艺规范。
(3) 对镀液进行过滤,将过量硼酸滤去。
(4) 检查过滤机、阳极袋,并过滤镀液,除去机械类微粒杂质。
2. 3 镀件下面有毛刺2. 3. 1 产生原因(1) 镀液混浊;(2) 在打捞槽中的零件时搅混了镀液。
2. 3. 2 处理方法(1) 对镀液进行过滤。
(2) 待搅混的槽液静置,或电解一段时间后开始镀产品。
2. 4 毛刺在镀件上面,镀几槽后自行消失2. 4. 1 产生原因在新调整pH 值时,没有搅拌或不充分,或者加入冷的回收液(水) 。
2. 4. 2 处理方法调节pH 值时,必须充分搅拌均匀,最好安排在下班时进行;加回收液也应当进行搅拌,使镀液温度一致。
3 针孔与麻点3. 1 针孔穿至底金属( 如铜镀层)3. 1. 1 产生原因(1) 前处理不良,镀件表面附有油污;(2) pH 值过高。
3. 1. 2 处理方法(1) 从镀镍的前道工序中查找原因,采取相应措施,如加强除油、除锈、清洗及镀前活化工序。
(2) 调低pH 值至工艺规范。
镀液的pH 值过高,阴极附近会出现碱式盐的沉淀,它有助于氢气泡停留在阴极表面,使镀层产生针孔等其它缺陷。
3. 2 针孔、麻点较多较大,分布较均匀3. 2. 1 产生原因(1) 镀液中有固体微粒及悬浮物;(2) 有机杂质积累过多。
3. 2. 2 处理方法(1) 过滤镀液,除去微粒杂质及悬浮物。
(2) 参照上述相关处理方法除去。
3. 3 针孔、麻点较小,分布均匀3. 3. 1 产生原因镀液中十二烷基硫酸钠含量过低。
2007 年3 月电镀与环保第27 卷第2 期( 总第154 期) ·41 ·© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.3. 3. 2 处理方法按工艺规范适当添加十二烷基硫酸钠。
3. 4 针孔、麻点呈癣状,大多在镀件下面3. 4. 1 产生原因镀液中铁杂质积累过多。
3. 4. 2 处理方法去除铁杂质最有效的处理方法,是用质量分数为30 %的双氧水2~4 mLPL ,将镀液中二价铁氧化成三价铁;再用质量分数为5 %的氢氧化钠或碳酸镍溶液调高pH 值至5. 5~6. 0 ,静置8 h 以上,使Fe3 + 成为Fe (OH) 3 沉淀,过滤除去。
如果不能停产,可用电解法,增大阴极面积,用0. 1 APdm2 阴极电流密度电解处理一段时间,问题得到缓解。
3. 5 针孔、麻点在镀件棱边和面向阳极的一面3. 5. 1 产生原因(1) 阴极电流密度过大;(2) 金属杂质积累过多;(3) 硼酸含量过低。
3. 5. 2 处理方法(1) 降低阴极电流密度。
(2) 参照上述相关处理方法除去。
(3) 根据化学分析结果添加硼酸。
镀液中硼酸含量过低,必然使pH 值升高,产生氢氧化物,与镍层一起沉积,使镀层出现针孔、麻点。
光亮镀镍层产生针孔与麻点的基本原因,是镀镍时阴极有氢气析出,吸附在镀件表面上,阻碍镀层金属的沉积。
如果氢气泡在镀件上停留的时间长, 就形成针孔;停留的时间短,就形成麻点[5 ] 。
因此, 针孔、麻点往往混杂在一起。
4 结合力不良4. 1 整个镀层从基体脱落4. 1. 1 产生原因(1) 工件前处理不良;(2) 钢铁件阴极除油或化学浸蚀的时间长,基体渗氢,电镀后氢气外溢。
4. 1. 2 处理方法(1) 加强对工件在预镀前的除油、除锈和清洗工序,确保基体表面洁净。
(2) 适当缩短阴极电解除油、酸洗时间,防止工件基体渗氢。
4. 2 镀镍层起泡、脱皮4. 2. 1 产生原因(1) 复杂零件或挂具涂料绝缘层破裂而夹带溶液引起起泡;(2) 镀液中十二烷基硫酸钠含量过高。
4. 2. 2 处理方法(1) 对于复杂零件,操作时必须认真清洗所夹带的溶液;整修绝缘层破裂的挂具。
(2) 采用粉状活性炭3 gPL ,将镀液进行大处理除去过量十二烷基硫酸钠。
据文献[6 ] 论述:油污带入镀液时,由于十二烷基硫酸钠分子的定向排列,能将油污包围成一层吸附膜,此时,油污进入胶束内部的憎水基之间,成球形或层状胶束。
随着十二烷基硫酸钠浓度升高,这些吸附有油污的胶束数量也增多,在电镀过程中它们被夹杂在镀层中就会起泡。
4. 3 镀层脱皮至底铜层4. 3. 1 产生原因(1) 工件镀铜(包括氰化物镀铜、酸铜) 后,清洗不干净或在空气中存放时间长,表面氧化;(2) 镀液中糖精含量过高(指镍层粉状脱落) ;(3) 丁炔二醇过多(指镍层块状脱落) 。
4. 3. 2 处理方法(1) 加强镀铜后清洗和镀镍之前的活化工序;尽可能缩短镀铜件在空气中的停留时间。
(2) 低电流密度电解处理,或用活性炭吸附。
(3) 参照上述相关处理方法除去。
4. 4 镀层从边缘脱落4. 4. 1 产生原因(1) 拉应力大;(2) 阴极电流密度过大;(3) 铁杂质和有机物多。