超声波在镀前零件表面清洗中的应用
- 格式:doc
- 大小:13.00 KB
- 文档页数:2
清洗技术在表面处理过程中的应用发布时间:2021-09-26T03:27:48.072Z 来源:《论证与研究》2021年8期作者:张正波 姜晓晴 安晓航[导读] 摘要:本文通过阐述清洗技术在表面处理过程中的应用,介绍了超声波清洗技术、多级间歇式逆流漂洗技术、雾化喷淋技术等应用,以及清洗效果检测的方法,实现了清洗闭环管理的要求,能够有效解决电镀结合力差、外观发花、耐蚀性差等实际问题,满足了产品质量控制要求,同时,也能够有效节水,满足环保管理要求。
关键词:电镀;清洗;节水清洗技术在表面处理过程中的应用张正波 姜晓晴 安晓航(石家庄海山实业发展总公司)摘要:本文通过阐述清洗技术在表面处理过程中的应用,介绍了超声波清洗技术、多级间歇式逆流漂洗技术、雾化喷淋技术等应用,以及清洗效果检测的方法,实现了清洗闭环管理的要求,能够有效解决电镀结合力差、外观发花、耐蚀性差等实际问题,满足了产品质量控制要求,同时,也能够有效节水,满足环保管理要求。
关键词:电镀;清洗;节水0引言清洗是电镀生产过程中必不可少的重要环节,贯穿电镀生产过程的始终,从电镀前处理、电镀过程中、电镀后处理,均需要清洗,对产品质量有直接影响。
据统计,因为清洗不到位引起的电镀产品质量问题占到70%。
清洗技术在美国、日本、欧洲国家发展较早,并且得到重视而发展迅速,已经建立起专业化程度很高的清洗体系。
我国的清洗技术发展很快,清洗技术达到了国际先进水平,目前航空修理系统清洗主要以化学清洗为主,以物理清洗为辅。
电镀加工往往更注重电镀槽波的质量,对其成份及杂质含量有严格的控制,但是,合理的清洗技术,对于提升产品加工质量、减少污染物的排放,具有举足轻重的作用。
1. 清洗的要求1.1清洗效率清洗效率是清洗技术的直接体现,一般而言,采用3分钟浸洗、4分钟摆洗等方式进行衡量。
合理的清洗技术具有清洗效率高的特点,在清洗过程中不能消耗过多的时间,并能够去除零件表面95%以上的附着物。
电镀前清洗设备清洗方法1. 引言在电镀行业中,清洗是非常重要的一个步骤。
在进行电镀之前,对待电镀物体进行清洗能够有效地去除杂质、油脂等物质,以确保电镀效果的质量和稳定性。
本文将介绍一些常见的电镀前清洗设备和清洗方法。
2. 清洗设备2.1 清洗槽清洗槽是一种常用的清洗设备,用于对物体进行浸泡清洗。
一般来说,清洗槽由不锈钢制成,具有耐腐蚀、耐高温的特性。
清洗槽内有加热器和搅拌装置,可以加热并搅拌清洗液,以提高清洗效果。
2.2 超声波清洗机超声波清洗机通过超声波震动产生微小的气泡,破裂时产生冲击力,溅射物体表面的杂质,从而实现清洗目的。
超声波清洗机可以对细小、复杂形状的物体进行清洗,具有高效、快速的特点。
2.3 喷淋清洗机喷淋清洗机是一种通过高压水流对物体进行清洗的设备。
喷淋清洗机具有极高的清洁剂利用率和清洗效率,能够将清洗液均匀喷淋在物体表面,快速清除污物。
3. 清洗方法3.1 碱洗碱洗是一种常见的清洗方法,主要用于去除油脂和有机杂质。
在清洗槽中加入适量的碱洗液,将待清洗的物体浸泡在碱洗液中,时间一般为10-20分钟。
然后,用清水冲洗物体,将残留的碱洗液冲洗干净。
3.2 酸洗酸洗主要用于去除氧化物和金属表面的锈蚀层。
常用的酸洗液有硫酸、盐酸等。
酸洗操作前需要注意安全,佩戴防护手套和护目镜。
将物体浸泡在酸洗液中,时间一般为5-10分钟。
然后,用清水将物体冲洗干净,以去除残留的酸洗液。
3.3 水洗水洗是清洗的最后一步,用于去除残留的碱洗液或酸洗液。
将物体浸泡在清水中,用清水充分冲洗物体表面,直到没有任何化学药品的残留。
3.4 辅助工具除了以上清洗方法外,还可以使用棉布、刷子等辅助工具对物体进行擦洗。
特别是对于细小、凹凸不平的物体,使用辅助工具可以更好地清洗表面的杂质。
4. 结论电镀前的清洗对于保障电镀质量至关重要。
在清洗过程中,选择合适的清洗设备和方法能够提高清洗效率和质量。
最终,清洗后的物体准备好进行电镀,确保电镀效果的稳定性和质量。
电镀工艺一、电镀工艺一般包括电镀前预处理,电镀、电镀后处理三个阶段;二、工艺要求1、镀层与基体金属、镀层与镀层之间,应有良好的结合力;2、镀层应结晶细致、平整、厚度均匀;3、镀层具有规定的厚度和尽可能少的孔隙;4、镀层应具有规定的各项指标,如光亮度、硬度、导电性等;5、电镀时间及电镀过程的温度,决定镀层厚度的大小;6、环境温度-10℃~60℃;7、水处理设备最大工作噪声应不大于80dB;8、相对温度(RH)应不大于95%;9、原水COD含量为100mg/L—150000mg/L三、影响因素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:包括光泽剂,稳定剂,柔软剂,润湿剂,低区走位剂等;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;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。
圆形镀槽和挂具更有利于保证电流分布均匀,方形挂具则需在挂具周围加设诸如铁丝网之类的分散电流装置或缩短两侧阳极板的长度;2)搅拌装置:促进溶液流动,使溶液状态分布均匀,消除气泡在工件表面的停留.3)电源:直流,稳定性好,波纹系数小。
4、前处理—化学清洗:根据油脂的种类和性质,除油剂包含两种主体成分,碱类助洗剂和表面活性剂。
镀膜工艺与镀膜系统配置更蔓I镀膜工艺与镀膜系统配置作者:弗兰克泽蒙(Fra nk Zimo ne , CEO of Den to n )等译者:美国丹顿设备有限公司北京代表处冯学丽我们认为:既然镀膜设备是为镀膜生产服务的,那么我们设计制造的镀膜系统就必须适应用户的生产工艺,而不是让用户改变生产工艺来适应我们的镀膜机。
……弗兰克泽蒙概要在过去的15-20年中,光学薄膜镀制设备岀现了令人瞩目的变化。
以前,一般的镀膜机都是纯人工操作,最先进的也只是半自动控制,都必须依*高水平的操作人员来保证镀膜产品的一致性。
而现在,高质量的光学镀膜机已经是一个集成了系列智能化模块(子系统)的全自动系统。
这些智能模块(子系统)通常在多个微处理器的指令下结成局域网(LAN ),而局域网又可并入整个工厂的自控系统。
用户经验的不断增加使他们对设备性能的要求也越来越苛刻,以至于我们现在不难发现用户在购买镀膜机的同时,还要求厂家提供相关工艺技术。
本文探讨的是当今光学镀膜系统中可采用的子系统及部件,以及镀膜工艺在部件选择和真空室配置等方面所起的决定性作用。
尽管其他技术日渐流行,但鉴于物理蒸镀依然是目前适用性最强、应用最广泛的手段,因此本文中的讨论只涉及物理蒸镀技术。
I.概述长期以来,人们主要依*蒸镀法来镀制用于精密光学和眼视光学的电介质薄膜。
为加快基片的预清洁和薄膜生长过程中的改性,全世界数以千计的镀膜系统都采用电阻式热蒸发源和电子束蒸发源。
一些系统还同时采用颇具动能的离子源,与前两者搭配使用。
虽然用磁控溅射法镀制电介质薄膜在某些专业领域非常成功,但由于生产成本居高不下,而且只能满足相对简单的工艺要求(溅射薄膜中的压力控制是过程限制参数),使得它的应用范围较窄,仅限于像建筑玻璃镀膜那样的高产量行业。
同样,二次离子束溅射法的应用也仅限于那些要求沉积率越低越好的工艺如:环形激光回转仪,波长多路分配(WDM )滤波器。
众所周知,多数的光器件的表面都是弯曲不平的,而蒸发所需的长距离同时有利于曲面镀膜的均匀。
超声波清洗机应用范围(1篇)超声波清洗机应用范围 1超声波清洗机应用范围导语:超声波的频率就是声源振动的频率。
超声波清洗机之所以能够起到清洗污垢的作用,其过程是由下列引起的:空化、声流、声的辐射压力和声学毛细效应。
一、超声波清洗机清洗的优点:1、清洗效果好,清洁度高且全部工件清洁度一致;2、清洗速度快,提高生产效率3、对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洁干净;4、对工件表面无损;5、节省溶解、热能、工作场地和人工等。
二、超声波清洗机应用范围非常之广:1、航天、航空——清洗精密零部件。
电子线路板,飞机轮毂,刹车系统、空调热交换器,轴承,各种金属件。
2、铁路——各种闸阀,制动阀,减震器,轴承套件,客车,冷藏车制冷系统的冷凝器,散热器,机车内燃机零、部件,电器零、部件。
3、汽车、摩托车制造业——缸体,盖,转向机构,减震器及各种机加工零件,底盘,轮毂电泳前的除油、除锈、除氧化皮。
4、液晶(LCD)制造——LCD基板镀ITO膜前清洗,LCD基片刻蚀,灌注液晶的`前道,后道工序清洗。
5、光学器件——照相机镜头,显微镜,望远镜,眼镜,钟表玻璃,光学透镜的研磨后,镀膜前清洗。
6、容器类__各种口服液容器,食品玻璃金属容器,化妆品容器类,包装容器类,牙科器具清洗、检验板。
7、医用器具__内窥镜,手术器械,注射器,试管,生化检验容器,玻璃片的血液,组织液,污物清洗。
8、中药材有效成份萃取__替代传统的高温水煮萃取工艺,高效并保护有效成份。
9、电子制造、通讯、计算机——SMT贴片,PCB板焊接后的助焊剂,杂质清洗。
10、微电子——单晶硅片,集成电路制造的工序过程清洗。
11、电子电器元器件——各种电阻,电容,电子器件,磁器件,低压电器制品的清洗。
12、五金冲压件——各种五金制品的冲压后除油、除锈、除氧化物、除污等清洁。
13、机械的零件——各种精密加工金属零件的除油、除屑、除锈、除氧化物、除污等清洁。
14、家电产品——各种家电产品制造如彩色显象管,空调,冰箱零部件,热水器,灶具,电饭锅,电磁灶,电风扇,榨汁机,电熨斗等金属件清洗。
电镀前预处理前处理的意义一般前处理工程过程为,研磨,预备,洗净水,洗电解脱酯水,洗酸浸及活性化水,中和,水洗,电镀。
1.1 前处理的目的前处理的目的是为了得到良好的镀层,由于镀件在制造、加工搬运、保存期间会有油酯、氧化物锈皮、氢氧化物、灰尘等污物附着于镀件表面上,若不去除这些污物而进行电镀将得不到良好的镀层。
镀· 件品质,前处理占很重要的地位。
1.2 前处理不良所造成之镀层缺陷前处理不良所造成之镀层缺陷,有下列几项:(1)剥离, (2)气胀,(3)污点,(4)光泽不均,(5)凹凸不平,(7)小孔 (8)降低耐蚀性,(9)脆化。
电镀之不良,前处理占很大的原因。
1.3 污物的种类污物的种类,可分为有机物及无机物。
有机物污物主要是动物性油酯,植物性油酯及矿物性油酯,无机物污物是金属氧化物、盐类、尘埃、及砂土。
另外由有机物和无机物污物之物如研磨屑、研磨材料。
动物性及植物性油酯可被化缄剂皂去除。
矿物性油污无法被缄剂皂去除需用三菉乙烯、汽油、石油溶剂乳化剂等去除。
无机物污物可被酸或缄溶解,利用酸、缄浸渍、化学或电解方法去除及机械研磨方法去除。
无机、有机混合污物,去除较困难,除了利用化学方法,亦须用电解,机械研磨等方法联合应用去除。
1.4 电镀前处理去除的典型污物(1) 润滑油 (6) 淬火残留物(2) 切削油 (7) 热处理盐(3) 研磨油 (8) 热处理盐(4) 热斑 (9) 污迹(5) 锈及腐蚀物 (10) 油漆及油墨1.5 表面清洁测定表面清洁度测定,在工场最实用的方法是用水冲(water-beaktest),检查表面水是否均匀润湿,如果是均匀润湿则为清洁表面,反之则不清洁。
(工件表面有一层连续的水膜存在,无间断状态,即表示脱脂彻底,反之,如果有水珠存在,则表示脱脂不彻底,还得继续进行脱脂)材质的判别水钻(不能电解)水钻是一种俗称(又名水晶钻石,莱茵石英文名:crystal,rhinestone)其主要成分是水晶玻璃,是将人造水晶玻璃切割成钻石刻面得到的一种饰品辅件,这种材质因为较经济,同时视觉效果上又有钻石般的夺目感觉。
眼镜电镀工艺眼镜电镀工艺是一种利用电化学原理将金属离子通过电解在基体表面沉积形成金属薄层的表面处理工艺。
眼镜电镀工艺主要分为镀膜前处理、镀液配备、镀膜过程、后处理和质量检验等环节。
1. 镀膜前处理眼镜电镀前处理是指在开始电镀前,对原材料眼镜表面进行必要的清洗、退火和抛光等处理工序,以便容易接受电解质和金属沉积,有利于提高电镀金属与眼镜表面层的结合力。
清洗过程通常包括以下步骤:(1)去污:利用超声波清洗器将眼镜浸入水中,通过超声波震荡将表面的污垢、压痕和指纹等去除。
(2)酸洗:将眼镜浸入酸性溶液中,去除表面的油脂和污垢,并去除氧化物,提高金属与基体间的结合力。
(3)去水:将眼镜浸入去离子水中,去除表面的酸性残留物。
2. 镀液配备镀液配备是指先将金属制成离子形式,然后将离子溶解在电解质中,形成金属离子电解液,与基体结合后在表面形成金属薄层。
银、镉、锌、铬等金属可以使用简单的电解液,而镍、铜等金属需要复杂的电解液。
配备镀液时需要考虑镀层厚度、均匀性、颜色、耐腐蚀性等因素。
3. 镀膜过程将经过前处理的眼镜浸入镀液中,设定镀液的电参数,如电流、电压、镀剂浓度、温度、搅拌速率等,将电流通过溶液,将金属离子还原到基体上,形成金属镀层。
镀层厚度取决于镀液中的金属盐浓度,电流密度和镀液中的温度、PH值等。
4. 后处理镀膜后处理包括冲洗、干燥、抛光和保护等环节。
冲洗是将浸入镀液的眼镜放入干净的水中,去除表面上的残留镀液。
干燥方法根据需求不同而异,如自然晾干、电烤箱、热风等。
抛光是让眼镜表面光滑,增加镜片透光度和美观度。
保护处理是使眼镜表面形成一层保护膜,保护薄层不被湿氧化,提高镜片的使用寿命。
5. 质量检验眼镜经过电镀长期使用不仅要有美观的外观,还要保证质量和安全性,如渗透性、附着力、耐腐蚀性、镀层厚度等。
质量检验必须符合相关标准,并使用合适的检验仪器和材料,如质量测量仪器、显微镜、扫描电镜、镀层厚度测量仪等。
总之,眼镜电镀工艺要求精细化操作,掌握先进技术、学习经验和熟练技能。
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。
综述超声波在工业生产中的应用摘要:超声波具有方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远等特点。
可用于测距,测速,清洗,焊接,碎石、杀菌消毒等。
用超声波处理废水污泥,超声干燥,超声消毒杀菌,超声波属焊接机,超声波塑料焊接机,超声波清洗机原理及应用,超声波清洗机主要由超声波信号发生器换能器及清洗槽组成。
产生无数微小气泡并不断破裂,气泡破裂时可形成1000个大气压以上的瞬间高压,产生一连串的爆炸释放出巨大能量,对周围形成巨大冲击,从而对工件表面不断进行冲击,使工作表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到工件表面净化的目的。
我们知道,当物体振动时会发出声音。
科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹。
我们人类耳朵能听到的声波频率为20~20,000赫兹。
当声波的振动频率大于20000赫兹或小于20赫兹时,我们便听不见了。
因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。
通常用于医学诊断的超声波频率为1~5兆赫兹。
超声波具有方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远等特点。
可用于测距,测速,清洗,焊接,碎石、杀菌消毒等。
在医学,军事,工业,农业上有很多的应用。
理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在我国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度.这就是超声波加湿器的原理.咽喉炎.气管炎等疾病,呼唤斤年时斤百很难血流到达患病的部位.利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效.利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎,从而减缓病痛,达到治愈的目的。
超声波在医学方面应用非常广泛,像现在的彩超、B超、碎石(例如胆结石、肾结石之类的)等。
下面就介绍一些超声波在工业生产中的应用1、用超声波处理废水污泥废水经过初级和次级净化处理后,会有残余的污泥。
超声波在镀前零件表面清洗中的应用
超声波清洗超声波清洗设备是近年来发展起来的清洗技术,已经在医疗仪器、电镀工具电镀电源生产中得到了较为广泛的应用,超声清洗主要是利用超声空化效应产生的冲击波、微射流等冲击表面,形成了剪切作用,使附着在零件表面的污物逐层除去,超声空化在固体与液体界面上产生的高速微射流能增强搅拌作用,加速可溶性污垢的溶解,直到基体完全清洗干净为止。
电镀前对基体进行超声清洗,可以去除影响电镀的氧化物和油膜,使得基体与镀层之间结合更好,提高镀件的质量。
霍宇翔等对超声波清洗在复合电镀金刚石钻头预处理中的作用进行了研究,采用水基清洗液三氯乙烯作为超声波清洗液,用f为22~23kHz的超声波进行超声波浸蚀清洗,实验结果表明,经过超声清洗的钻头表面润湿接触角小,污垢残留最少,采用超声波加酸洗工艺清洗零件的杂质残留物下降了0.2%以下。
刘晓东等采用由OP乳化剂、6501清洗剂等组成的水基清洗液,在声强0.03W/cm2,室温条件下对复合电镀金刚石钻头基体超声清洗2min,实验结果表明,复合电镀前经过超声清洗的钻头基体与沉积粒子的结合能力提高,可以提高复合电镀金刚石钻头使用寿命。
王洪奎研究成果表明,采用OP乳化剂清洗剂对待镀零件进行超声波清洗后,产品曲线花纹深处的污染物得到彻底清除,同时避免产品表面划伤,镀18K或24K金后,保证了花纹图形的清晰度和一致性。
赵立新等研究了超声波清洗超声波清洗机的频率、温度和时间对镀锡钝化膜耐蚀性能的影响,实验结果表明,无超声波清洗时,镀层耐腐蚀性最差,超声波清洗工艺参数f=59kHz,θ=35~45℃,t=10~15s时,镀锡板的微观表面均匀平整,耐蚀性有明显提高,超声清洗效果明显;BogdanNiemczewski研究了水基二烯烃清洗液浓度对超声空化强度的影响,实验结果表明,在清洗θ为60℃的条件下,采用4%~10%的Na2CO3、Na2SiO3·5H2O和Na3PO4·12H2O清洗液空化强度最大,
超声清洗效果最好。
超声波的功率、频率及声场分布等因素都会对超声清洗效果产生影响,超声清洗中,不同频率的超声波显示出不同的清洗特性,低频有利于大污垢、较高强度的清洗,而高频则有利于缝隙、间隙和深孔的清洗,因此实际应用中根据污染程度和零件精密程度选择超声清洗参数。