45号钢表面化学镀镍磷合金
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化学镀镍技术条件1. 镀镍层厚度:0.050mm±0.005,材料:化学镀镍区域材料为低合金钢。
2. 工艺流程:(1)应力消除(如有必要)(2)除油(3)掩蔽(见图纸要求)(4)吹砂处理(建议做,对最终的镀层质量影响较大)(6)电解净化(如有必要)(7)表面活化(8)镀镍(供应商应该提供镀镍工艺,以及槽液成分,并获得批准)(9)除氢:要提高镀层的附着力并将氢排空,应在喷镀后四小时内按照下列条件进行:钢:180-200°C,2小时,空冷(10)热处理(如有必要)若在喷镀后四小时内实施了热处理,则不要求进行脱氢10.1 时效处理(硬度最大化)钢:390-410°C,4小时,空冷10.2 扩散(与基材冶金结合)钢:温度高于550°C,保温时间大于2小时,真空处理,空气冷却如果为调质钢,扩散温度应至少为30°C,低于钢的回火温度。
备注:如果厂家化学镀镍后的镀层性能满足性能测试实验(见3条),化学镀镍的工序和槽液允许按厂家的具体条件进行调整,红色字体部分不强制做。
3.首件质检(FPQ)3.1 目视检查在100%的镀层表面上进行。
喷镀表面应光滑、连续、均匀,无结疤、砂眼、剥落部位和任何其它不利于其使用的缺陷。
斑点类的缺陷在最差部位被镀面积5个/dm2内,可以接受。
允许使用食道镜检查内腔。
预先存在的基材不规则造成的镀镍缺陷不能成为镀镍不合格的缘由。
3.2气孔检验对于目视检查出的缺陷影响部位,使用下列方法进行气孔检验:钢铁锈法(ASTM B 733 § 9.6.1)铝合金茜素(ASTM B 733 § 9.6.4)不允许存在贯穿镀层的气孔。
3.3 表面光洁度镀层表面光洁度应符合工件图纸的要求。
3.4 厚度镀层厚度应符合工件图纸的要求。
供应商应对工件及试样的厚度进行测量和确认,并将方法提交给公司待批准。
如果使用磁法涡流,则应在脱氢前测量。
由于该方法会受到镀层中磷含量的影响,因此还有必要预先设定试样上的测量装置,试样上的镀层厚度使用破坏性方法确定(即按照要求进行显微检查)。
金刚石表面真空镀镍的工艺分析摘要:为对金刚石表面真空镀镍影响因素探索,本文采用多种工艺对金刚石进行表面真空镀镍。
实验数据表示,使用真空镀镍方法,金刚石强度没有受到影响,而且镀层与金刚石紧密结合,具有较强耐酸腐蚀性,金刚石表面构成耐腐蚀性较强的形成镍层,可以作为电镀金刚石线原材料使用。
旨在拓宽未来金刚石应用范围,为我国经济发展提供工业基础。
关键词:金刚石;真空镀镍;工艺前言:目前电镀金刚石普遍使用化学镀镍磷合金,但是化学镀会受到自身复杂步骤影响,难以有效控制金刚石镀镍效果。
而且在化学镀中还使用对环境造成严重污染的重金属辅助作业,无法实现金刚石镀镍长远发展。
而金刚石真空镀镍在真空环境下,借助活性剂,将金属粉末附着在金刚石表面,从而形成金属层。
因为操作方法简单,生产过程大大降低环境污染,成本较低,目前正在成为金刚石表面镀镍的重要研究对象。
1实验材料本文采用市面常见单晶3型料金刚石微粉作为试验材料,中心粒径与峰宽分别为7.513微米、3.228微米,并使用纯度99.5%的200目雾化镍粉作为真空镀镍材料。
将乙酸镍、乳酸等分析纯试剂混合后充分研磨,最后加入金刚石微粉混合。
其中,镍粉、乙酸镍等作为金刚石表面真空镀镍的镍源供给,而作为络合剂的乳酸则负责缩短镍元素在金刚石覆镀效果,加入氧化铝则是避免金刚石在镀镍过程中,出现板结现象,影响镀镍效果[1]。
2金刚石表面真空镀镍的工艺分析2.1粒度与镀覆粘连检测化学与真空镀覆都会出现连晶现象,但是连晶会影响电镀金刚石线使用质量,所以要对金刚石表面镀覆厚度进行检验,确保薄厚均匀,连晶情况少。
本文使用电阻测试法,借助位度分析仪完成粒度分析,对比金刚石镀覆前后峰型、峰宽,判断在镀覆作业后存在多少连晶金刚石[2]。
经过实验后,可以发现在镍源含量增加,在进行镍元素镀覆后,金刚石粒度明显增加,出现明显粘连情况。
而在镍源含量固定的情况下,络合剂含量增加,镀覆后的金刚石粒度有效降低。
云南大学学报(自然科学版) 2002,24(1A):189~192CN53-1045/N ISSN0258-7971 Journal of Yunnan U niversityΞQ235钢表面化学镀Ni-P合金的工艺和耐蚀性研究闫 洪1,杜 强1,邓之福1,赵有才1,赵云江2(1.昆明冶金研究院重点实验室,云南昆明 650031;2.云南省冶金集团总公司,云南昆明 650000)摘要:在Q235钢表面进行了Ni-P合金的化学镀,以提高Q235钢的耐蚀性.结果表明,化学镀Ni-P合金可以显著提高Q235钢在盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液中的耐蚀性.关键词:化学镀Ni-P合金;Q235钢;耐蚀性中图分类号:TG174.44 文献标识码:A 文章编号:0258-7971(2002)1A-0189-04 化学镀Ni-P合金作为一种新型工程材料已经得到广泛应用,尤其在西方工业化国家应用十分普遍,是发展速度最快的表面处理工艺之一[1,2].由于化学镀镍具有抗腐蚀性、高硬度、高耐磨减摩性、镀层光洁致密、孔隙少、工艺简单、容易操作等优点,加之其覆盖层厚度均匀,能满足精密尺寸的要求;无论零件形状多么复杂,只要能与化学镀镍溶液相接触,就能获得厚度均匀的镀层,而且可根据需要制备出不同厚度的镀层.因此使化学镀Ni-P合金成为各种材料、机械设备的最好保护方法和措施,在许多工程技术领域作为金属材料表面的功能性镀层.目前,化学镀Ni-P合金已应用于航空、航天、汽车、化工、电子计算机、石油天然气和军事等工业领域[3].这项技术的关键在于如何有效的改进镀制工艺和提高镀层性能.为此,我们经过大量的试验,开发出一种新型的非晶态化学镀Ni-P合金工艺,极大的提高了Q235钢表面在酸性和碱性介质中的耐腐蚀性.1 实验方法试验采用Q235钢做基体材料.样品的尺寸为60mm×25mm×1.5mm.具体施镀工艺流程是:化学除油→水洗→酸蚀→水洗→化学镀→水洗→干燥镀液的组成及工艺条如下:硫酸镍 5~40g/L次亚磷酸钠 10~45g/L络合剂 25mg/L添加剂 18mg/Lp H值 4.2~5.2温度 75~96℃装载量 0.32dm2/L试验所用的试剂均为分析纯,用蒸馏水配制镀液.将化学镀Ni-P合金的试片采用全浸腐蚀试验法进行耐蚀性实验,并与Q235钢做了对比.待测试片经化学除油后称重,分别浸入50mL/L HCl 溶液、100mL/L H2SO4溶液和20g/L NaOH溶液中浸泡48h,经过水洗和无水乙醇去除腐蚀产物后,置于100℃烘箱中干燥15min,用TG729B型分析天平称重并按下列公式计算腐蚀速度[4]:V=m0-m tS tV:腐蚀速度,mg/cm2・h;m0:腐蚀试验前金属质量,mg;m t:腐蚀试验后并去除腐蚀产物的金属质量,mg;S:试样的腐蚀面积,cm2;t:腐蚀试验时间,h.Ni-P合金镀层的成分由EDA-9100型电子探针分析测定,在ASM-SX型扫电子显微镜下观察Ni-P镀层与Q235钢基体的结合情况,用日本理学3015型X射线衍射仪对化学镀Ni-P合金和Q235钢的组织结构进行分析.2 试验结果分析及讨论2.1 镀液成分和工艺条件2.1.1 硫酸镍的影响 硫酸镍是镀液中的主盐,是镀层中镍的来源.如图1所示,当硫酸镍浓度从5g/L变化到20g/L时,随着硫酸镍浓度的增加,Ξ收稿日期:2001-11-15基金项目:云南省自然科学基金资助项目(2000E0100M).镀层的沉积速度增大,在硫酸镍浓度为20g/L 时,沉积速度达到最大值.当硫酸镍浓度超过20g/L 时,沉积速度随硫酸镍浓度的升高而缓慢下降,为保证镀液有较好的稳定性,硫酸镍浓度应在20g/L 时为好.2.1.2 次亚磷酸钠的影响 次亚磷酸钠的作用是通过催化脱氢,提供活泼的新生态氢原子,把镍离子还原成金属镍.与此同时,使镀层中含有磷,形成镍磷合金镀层.图2是次亚磷酸钠对沉积速度的影响,随着次亚磷酸钠浓度的升高,沉积速度增大,当浓度为24g/L 时,出现极限沉积速度;而次亚磷酸钠浓度在24g/L 以上时,沉积速度降低.如果,次亚磷酸钠浓度过高,就会使镀液稳定性下降,易于沉淀,镀层表面质量变差.因此,次亚磷酸钠浓度应维持在24g/L 左右.2.1.3 镀液p H 值的影响 高的p H 值将有利于H 2PO -2的催化脱氢,得到较高的沉积速度.如图3所示,随着p H 值的升高,沉积速度明显增大;当p H 值大于4.8时,沉积速度变化不大,所以,实验中的p H 值应选择4.6.2.1.4 镀液温度的影响 施镀温度对沉积速度有直接影响,从图4可以看出,温度低于85℃时,沉积速度较慢,温度高于85℃时,随着温度的升高,沉积速度急剧增加,但实验中发现,温度高于96℃时,镀液稳定性降低,所以施镀温度一般控制在88~95℃之间,我们选择92℃.图1 硫酸镍浓度对沉积速度的影响图2 次亚磷酸钠对沉积速度的影响图3 镀液pH 值对沉积速度的影响图4 镀液温度对沉积速度的影响 通过以上试验证明,最佳镀液组成及工艺条件为:硫酸镍 20g/L 次亚磷酸钠 24g/L 络合剂 25mg/L 添加剂 18mg/L p H 值 4.6温度 92℃装载量 0.32dm 2/L由电子探针测定化学镀Ni -P 合金的成份是:Ni :91.4%,P :8.6%. 2.2 化学镀Ni -P 合金的组织结构和性能2.2.1 镀层的组织结构 图5为扫描电镜的分析试验结果,从图中可以看出,Ni -P 合金镀层与Q235钢基体结合良好,镀层平整且呈均匀致密的层状组织.用X 射线衍射仪进行的分析表明,如图6所示在镀态情况下,化学镀Ni -P 合金在衍射角45°处出现了拓宽了的漫散分布衍射峰,说明镀层是明显的非晶态结构.而Q235钢的X 射线衍射图中的衍射峰比较尖锐,还出现了[110],[200]和[211]晶面衍射峰,说明Q235钢完全是晶体结构.91云南大学学报(自然科学版) 第24卷图5 Ni -P 镀层与Q 235钢基体的结合情况(SE ×500)图6 Ni -P 合金镀层与Q 235钢基体的X 射线衍射图2.2.2 镀层的结合力 采用热震试验和锉刀试验等镀层结合强度的定性测试方法测定镀层的结合力[5].将镀有Ni -P 镀层的试样先在300℃的加热炉中保温1h ,然后取出试样放入室温的水中淬火,Ni -P 合金镀层没有产生起泡和剥落.另外,将试样夹在台钳中,用锉刀与镀层呈450,锉去非主要表面,露出Q235钢基体和Ni -P 镀层界面后,没有发现镀层起皮现象.从两种结合强度定性测试方法的试验结果可以看出,化学镀Ni -P 合金与Q235钢基体结合牢固.2.2.3 镀层的耐蚀性 将Ni -P 合金镀层和Q235钢的试样,分别置于盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液中,在室温下进行腐蚀试验,结果见表1.从表1可以看出,Ni -P 合金镀层在氢氧化钠溶液中的抗蚀性极强,根本不受腐蚀;Q235钢在氢氧化钠溶液中的腐蚀速度是:4.17×10-3mg/(cm 2・h ).在盐酸和硫酸溶液中,由于Ni -P 合金镀层是非晶态结构,它不具有晶态合金中晶相组织,因此,它无法构成腐蚀微电池,同时,Ni -P 非晶态合金的耐蚀性明显优于晶态Q235钢.在50mL/L HCl 溶液中,Ni -P 合金镀层的腐蚀速度是0.0625mg/(cm 2・h ),Q235钢的腐蚀速度为1.8157mg/(cm 2・h ),Ni -P 合金镀层的耐蚀性比Q235钢高29倍;而在100mL/L 硫酸溶液中,Ni -P 合金镀层的腐蚀速度是0.38mg/(cm 2・h ),Q235钢的腐蚀速度是7.718mg/(cm 2・h ),Ni -P 合金镀层的耐蚀性是Q235钢的20倍.表1 Ni -P 合金镀层和Q 235钢在各种腐蚀介质中的全浸腐蚀试验结果腐蚀速度/(mg ・cm -2・h -1)50mL/L HCl100mL/L H 2SO 420g/L NaOHNi -P 合金镀层0.06250.380Q235钢1.81577.7184.17×10-3 非晶态Ni -P 合金镀层具有高耐腐蚀性的另一个原因,是由于它容易在表面形成钝化膜,在Ni -P 合金镀层中,元素P 在合金形成钝化膜的过程中能提高合金本身的反应活性,导致膜元素的富集,从而提高合金的钝化能力[6,7].此外,由于P 的共析使Ni -P 合金镀层在腐蚀介质中形成了起钝化作用的磷化膜,该磷化膜比纯镍的钝化膜更稳定[8],因此,Ni -P 镀层表现出优良的抗蚀性.3 结 论(1)采用优选出的化学镀镍工艺,能制备出具有非晶态结构的Ni -P 合金镀层.镀层光亮致密,与基体结合力好.(2)Ni -P 非晶态合金镀层在盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液中的耐腐蚀性相当好,大大优于Q235钢.191第1A 期 闫 洪等:Q235钢表面化学镀Ni -P 合金的工艺和耐蚀性研究(3)Ni-P镀层的耐蚀性与镀层的非晶态结构及镀层表面所形成的钝化膜和磷化膜有关.[参 考 文 献][1] HAJDU J,ZABROCKY S.The future of electrolessnickel metal finishing[J].2000.98(5):42—46.[2] RIDEL W.化学镀镍[M].罗守富译.上海:上海交通大学出版社,1996.[3] 闫 洪.现代化学镀镍和复合镀新技术[M].北京:国防工业出版社,2001.[4] 曲敬信,汪泓宏.表面工程手册[M].北京:化学工业出版社,1998.[5] G B/T13913-1992,自催化镍磷镀层,技术要求和试验方法[S].[6] 王克武,罗邦容.磷含量在化学镀层中对其性能的影响[J].表面技术,1996,25(5):15—18.[7] RAJAM D K.Phos phorus content and heat treat treat2ment effects on the corrosion resistance of electroless nickel[J].Plating and Surface Finishing1990,77(9):63—66.[8] 李 春.非晶态镀层的进展[J].电镀与精饰,1996,18(4):63—66.Study on Process and Corrosion Resistanceof Electroless Plated Ni-P Alloy on Q235SteelYAN Hong,DU Qiang,DEN G Zhi2fu,ZHAO Y ou2cai(Kunming Metallurgy Research Institute,Yunnan650031,China)Abstract:The article studied on electroless plated Ni-P alloy on the surface of Q235steel for improving the corrosion resistance of the materials.The results showed that corrosion resistance of Q235steel in HCl, H2SO4,NaOH solution were increased after electroless plating Ni-P alloy.K ey w ords:electroless plating Ni-P alloy;Q235steel;corrosion resistance 33333333333333333333333333333333333333 (上接第188页)[参 考 文 献][1] 赵 斌,刘志杰,蔡梦军,等.超细铜粉的水合肼还原法制备及其稳定性研究[J].华东理工大学学报,1997,23(3):371—377.[2] 郑精武,姜力强.铜粉的电解工艺制备研究[J].材料科学与进展,2000,11:101—104.[3] 胡荣泽.粉末颗粒和孔隙测量[M].北京:冶金工业出版社,1982.Study on Grain Diameter and Morphology of Copper PowderCHEN Li,LOU Bai2yang,ZHEN G Xiao2hua(College of Mechanical&Electrical Engineering,Zhejiang University of Technology,Hangzhou310032,China)Abstract:The grain diameter and morphology of copper powder,made respectively by chemic replace2 ment,mechanical milling and electrolyze methods,are studied with SEM.The effects of the preparing tech2 niques on grain diameter and morphology of copper powder are discussed.K ey w ords:copper powder;grain diameter;morphology291云南大学学报(自然科学版) 第24卷。
简述电镀槽液加料方法与溶液密度测定方法1.电镀生产现场工艺管理的主要内容:1)控制各槽液成分在工艺配方规范内。
遵守规定的化学分析周期。
2)保持电镀生产的工艺条件。
如温度、电流密度等。
3)保持阴极与阳极电接触良好。
4)严格的阴极与阳极悬挂位置。
5)保持镀液的清洁和控制镀液杂质。
6)保持电镀挂具的完好和挂钩、挂齿良好的电接触。
2.电镀槽液加料方法:加料要以“勤加”“少加”为原则。
2.1固体物料的补充,某些有机固体料先用有机溶剂溶解,再慢慢加入以提高增溶性。
若直接加入往往会使镀液混浊。
一般的固体物料,可用镀槽中的溶液来分批溶解。
即取部分电镀液把要加的料在搅拌下慢慢加入,待静止澄清,把上层清液加入镀槽。
未溶解的部分,再加入镀液,搅拌溶解。
这样反复作业,直到全部加完。
在不影响镀液总体积的情况下,也可以用去离子水或热的去离子水搅拌溶解后加入镀槽。
有些固体料易形成团状,影响溶解过程。
可以先用少量水调成稀浆糊状,逐步冲稀以避免团状物的形成。
2.2液体物料的补充,可以用去离子水适当稀释或用镀液稀释后在搅拌下慢慢加入。
严禁将添加剂光亮剂的原液加入镀槽。
2.3补充料的时机,加料最好是在停镀时进行。
加入后经过充分搅匀再投入生产。
在生产中加料,要在工件刚出槽后的“暂休”时段加入。
可在循环泵的出液口一方加入,加入速度要慢,药料随着出液口的冲击力很快分散开来。
2.4加料方法不当可能造成的后果:2.4 1)如果加入的是光亮剂,则易造成此槽工件色泽差异。
2.4.2)如果加入的是没有溶解的固体料,则易造成镀层毛刺或粗糙。
2.4.3)如果是加入酸调节pH,会造成槽液内部pH不均匀而局部造成针孔。
3.镀液及其它辅助溶液密度的测试方法:3.1要经常测定溶液的密度,新配制的镀液或其它辅助液,都要测定它的密度并作为档案保存起来供以后对比。
镀液的密度一般随着槽龄增加而增加。
这是由于镀液中杂质离子、添加剂分解产物等积累的结果,因此可以把溶液密度与溶液成分化验数据一起综合进行分析,判断槽液故障原因以利排除。
铝合金表面处理工艺表面处理是通过机械和化学的方法处理后,在产品表面形成一层保护层,以增加机体的抗蚀性和美观度,提升产品的价值。
选择表面处理种类时需考虑使用环境、使用寿命、人为欣赏和经济价值等因素。
表面处理流程包括前处理、成膜、膜后处理、包装、入库和出货等工序。
前处理包括机械处理和化学处理,目的是剔除凹凸不平和油污锈迹等,形成一个稳定的保护层。
铝材表面处理常见的化学处理工艺有铬化、喷漆、电镀、阳极氧化和电泳等,机械处理工艺有拉丝、抛光、喷吵和打磨等。
铬化可以在产品表面形成一层化学转化膜,适合所有铝及铝合金产品,但膜层质软,不耐磨,不适合做产品外部件。
阳极氧化可以形成一层均匀、致密的氧化层,使产品表面硬度提高,适合油缸、传动等特殊产品。
在铬化工艺中,脱脂、铝酸脱、铬化、包装和入库是必要的步骤。
铬化适用于铝及铝合金、镁及镁合金产品。
铬化后的产品要求颜色均匀、膜层细致、不能有碰伤、刮伤、粗糙或掉灰等现象,膜层厚度应在0.3-4um之间。
阳极氧化可以使产品表面形成一层致密的氧化层,提高产品表面硬度,适用于油缸、传动等特殊产品。
硬质阳极氧化可以使产品表面硬度更高,达到400-1200HV。
铝材电镀工艺是利用电化学原理,在铝及铝合金表面镀上一层金属或合金的薄膜,以改善其表面性能。
铝及铝合金材料具有导电性好、传热快、比重轻、易于成型等优点,但硬度低、不耐磨、易发生晶间腐蚀、不易焊接等缺点,限制了其使用范围。
电镀可以改善铝材的装饰性、表面硬度与耐磨性、摩擦系数、润滑性、导电性能、耐蚀性、焊接性、与橡胶热压合时的结合力和反光率,同时也可以修复尺寸公差。
常见的铝材电镀工艺有电镀铬、电镀铜、电镀镍、电镀锌、电镀银、电镀金等。
不同的电镀工艺适用于不同的应用场合,如电镀铬适用于汽车、机械、电器等领域,电镀铜适用于电子、通讯等领域,电镀锌适用于建筑、家具等领域。
在进行铝材电镀前,需要进行表面处理,包括除油、碱蚀、酸洗、中和、水洗、预镀等步骤。
表面处理零件或构件在工作过程中,由于其表面的磨损、腐蚀和疲劳造成了十分惊人的经济损失,因而我们技术工作者用物理、化学、机械等方法来改变零构件表面的组织成分,即表面处理,获得要求的性能,以提高产品的可靠性或延长其寿命。
另外通过表面处理还可以充分发挥材料的潜力和节约能源,降低生产成本。
所以设计者在进行零件、构件设计时应充分合理的选择各种表面处理。
今天在这里介绍常用金属的镀覆、化学、电化学处理层的表示方法,包括内容有:镀锌、镀铜、镀镍、镀镉、氧化、磷化、钝化等,按GB/T13911-1992的统一规定。
技术工作者一定要注意到国家正处在向国际通行标准接轨,旧的标准不断修订,新的标准不断颁布。
所以我们的图纸和技术文件努力把现行的最新国家标准贯彻到图中去,以跟上时代发展的步伐。
1、金属镀覆和化学处理表面方法用的各种符号1)基体材料表示符号(常用基体材料)材料名称符号铁、铜Fe铜、铜合金Cu铝、铝合金Al锌、锌合金Zn镁、镁合金Mg钛、钛合金Ti塑料PL(国际通用缩写)金属材料化学元素符号表示:合金材料用其主要成分的化学元素符号表示,非金属材料用国际通用缩写字母表示。
2)镀覆方法处理方法表示符号:方法名称符号(英文缩写)电镀Ep化学镀Ap电化学处理Et化学处理Ct3)化学和电化学处理名称的表示符号处理名称符号钝化P(不能理解为元素符号磷)氧化O电解着色Ec磷化Ph阳极氧化 A电镀锌铬酸盐处理 Ca.电镀锌光亮铬酸盐处理C1Ab.电镀锌彩虹铬酸盐处理C1B (漂白型)常用c.电镀锌彩虹铬酸盐处理C2C (彩虹型)常用d.电镀锌深色铬酸盐处理C2D(符号-C;分级1、2;类型:A.B.C.D)2、金属镀覆和化学、电化学的表示方法(在图纸上的标记)1)金属镀覆表示方法:示例:例1.Fe/Ep.CuN15bCy0.3mc.(钢材,电镀铜10μm,光亮镍15μm,微裂纹铬0.3μm)例2. Fe/Ep.Zn7.C2C(钢材。
简述电镀槽液加料方法与溶液密度测定方法1.电镀生产现场工艺管理的主要内容:1)控制各槽液成分在工艺配方规范内。
遵守规定的化学分析周期。
2)保持电镀生产的工艺条件。
如温度、电流密度等。
3)保持阴极与阳极电接触良好。
4)严格的阴极与阳极悬挂位置。
5)保持镀液的清洁和控制镀液杂质。
6)保持电镀挂具的完好和挂钩、挂齿良好的电接触。
2.电镀槽液加料方法:加料要以“勤加”“少加”为原则。
2.1固体物料的补充,某些有机固体料先用有机溶剂溶解,再慢慢加入以提高增溶性。
若直接加入往往会使镀液混浊。
一般的固体物料,可用镀槽中的溶液来分批溶解。
即取部分电镀液把要加的料在搅拌下慢慢加入,待静止澄清,把上层清液加入镀槽。
未溶解的部分,再加入镀液,搅拌溶解。
这样反复作业,直到全部加完。
在不影响镀液总体积的情况下,也可以用去离子水或热的去离子水搅拌溶解后加入镀槽。
有些固体料易形成团状,影响溶解过程。
可以先用少量水调成稀浆糊状,逐步冲稀以避免团状物的形成。
2.2液体物料的补充,可以用去离子水适当稀释或用镀液稀释后在搅拌下慢慢加入。
严禁将添加剂光亮剂的原液加入镀槽。
2.3补充料的时机,加料最好是在停镀时进行。
加入后经过充分搅匀再投入生产。
在生产中加料,要在工件刚出槽后的“暂休”时段加入。
可在循环泵的出液口一方加入,加入速度要慢,药料随着出液口的冲击力很快分散开来。
2.4加料方法不当可能造成的后果:2.4 1)如果加入的是光亮剂,则易造成此槽工件色泽差异。
2.4.2)如果加入的是没有溶解的固体料,则易造成镀层毛刺或粗糙。
2.4.3)如果是加入酸调节pH,会造成槽液内部pH不均匀而局部造成针孔。
3.镀液及其它辅助溶液密度的测试方法:3.1要经常测定溶液的密度,新配制的镀液或其它辅助液,都要测定它的密度并作为档案保存起来供以后对比。
镀液的密度一般随着槽龄增加而增加。
这是由于镀液中杂质离子、添加剂分解产物等积累的结果,因此可以把溶液密度与溶液成分化验数据一起综合进行分析,判断槽液故障原因以利排除。
镀镍经验1.鉴别光亮镀镍中有无双氧水存在:光亮镀镍溶液中如有双氧水存在,对光亮剂有破坏作用,鉴别的方法是:①:把5g碘化钾溶解在100毫升水中,加入5g可溶性淀粉,加热到淀粉完全溶解。
②:把1滴镀液滴在滤纸上;③:把2滴碘化钾-淀粉指示剂滴在滤纸沾有镀液的部位。
④:观察颜色:假如在5秒内出现蓝色表明有双氧水存在。
注:铜在10PPM时对上述试验有干扰,但铜在该浓度时反应较慢,5秒内不会显色,而且多数镀液中含铜量低于此值。
淀粉碘化钾试剂不稳定,但按贮藏条件,可保持一星期,建议现配现用。
1.产生沉淀。
2.镀层粗糙。
3.CrO3/SO42-失调。
4.镀层出现白色花斑。
5.电流效率降低。
6.镀层产生毛刺。
7.还原产生Cr3+。
8.镀层出现条纹。
9.光亮度差。
10.镀层出现麻点。
11.镀层发脆。
12.镀层泛黄斑。
13.盐类结晶。
14.沉积速度慢、沉积不上。
15.镀层黑灰。
16.套铬困难。
17.基体腐蚀。
18.结合力差。
19.分散能力降低、复盖能力降低。
20.电阻增大。
21.微孔增多。
22.镀层发暗。
23.孔隙率增多。
24.出现海绵状镀层。
5.镀镍溶液的感污量Cu2+ 0.01g/l;NO3- 0.2g/l ; Zn2+ 0.02g/l ; Fe2+、Fe3+ 0.03g/l;Pb2+ 0.01g/l ; Cr2O72-、CrO42- 0.01g/l; Al3+ 0.01g/l。
7.电镀N-P合金与化学镀N-P合金条件的影响1.PH值:PH值高,沉积速度快,镀层中含P量低,亚磷酸的溶解度降低,导致镀液发生自然分解,破坏了镀液的稳定性,PH值降低,亚磷酸量增大,析氢加快,沉积速度下降,以致无镀层生成,化学沉积PH=4.6-5.0,电沉积PH=2.5-3最佳。
2.次亚磷酸钠的浓度:P/Ni含量比(重量)比值高,含P量高,其值低,含P量低,电沉积P/Ni=0.3-0.4、化学沉积P/Ni=0.5-0.6为最佳。
3.镀液温度:温度低镀层外观、耐蚀性好,结合力差,温度升高含P量下降,太高会使镀液分解,电沉积T=70-75℃、化学沉积T=85-90℃。
铝合金化学镀镍前言:所谓化学镀就是指不使用外电源,而是依靠金属的催化作用,通过可控制的氧化—还原反应,使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法,因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。
化学镀液组成一般包括金属盐、还原剂、络合剂、pH 缓冲剂、稳定剂、润湿剂和光亮剂等。
当镀件进入化学镀溶液时,镀件表面被镀层金属覆盖以后,镀层本身对上述氧化和还原反应的催化作用保证了金属离子的还原沉积得以在镀件上继续进行下去。
目前已能用化学镀方法得到镍、铜、钴、钯、铂、金、银、锡等金属或合金的镀层。
化学镀既可以作为单独的加工工艺,用来改善材料的表面性能,也可以用来获得非金属材料电镀前的导电层。
化学镀在电子、石油化工、航空航天、汽车制造、机械等领域有着广泛的应用。
化学镀具有以下优点:表面硬度高,耐磨性能好;硬化层的厚度及其均匀,处理部件不受形状限制,不变形,特别是适用于形状复杂,深盲孔及精度要求高的细小及大型部件的表面强化处理;具有优良的抗耐蚀性能,在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有良好的耐蚀性,其耐蚀性要比不锈钢优越的多;处理后的部件,表面光洁度高,表面光亮,不需要重新的机械加工和抛光,可直接装机使用;镀层与基体的结合力高,不易剥落,其结合力比电镀硬铬和离子镀要高;可处理的基体材料广泛。
〔1〕化学镀分类(广义分类):1. 置换镀(离子交换或电荷交换沉积):一种金属浸在第二种金属的金属盐溶液中,第一种金属的表面上发生局部溶解,同时在其表面自发沉积上第二种金属上。
在离子交换的情况下,基体金属本身就是还原剂。
2. 接触镀:将欲镀的金属与另一种或另一块相同的金属接触,并沉浸在沉积金属的盐溶液中的沉积法。
当欲镀的导电基体底表面与比溶液中待沉积的金属更为活泼的金属接触时,便构成接触沉积。
3. 真正的化学镀:从含有还原剂的溶液中沉积金属〔1 〕。
日前工业上应用最多的是化学镀镍和化学镀铜。
可以使用化学镀进行表面加工的金属及合金有很多,下面以铝合金镀镍为例进行说明,而铝合金化学镀镍属于化学镀的第三种即真正的化学镀。
以强氧化剂使钢材表面形成一层致密的金束氧化层,阻止钢材内部腐蚀,工艺配方如下:一、除油污1、配方:碳酸钠7%,氢氧化钠3%,磷酸钠3%,硅酸钠2%,水85%。
2、工艺:溶液加热至80-90摄氏度,浸泡30分钟左右。
二、酸洗1、配方:10%-15%硫酸溶液2、工艺:溶液加热至70-80摄氏度,浸泡30分钟左右。
三、发黑1、配方:氢氧化钠33%,亚硝酸钠10%,磷酸钠2%,水55%。
2、工艺:溶液加热至130-145摄氏度,处理50-80分钟左右。
四、皂化1、配方:肥皂水溶液(30-50g/L)2、工艺:加热至80-100摄氏度,处理10分钟左右。
注意:每道工序后必须清洗处理物铁的磷化处理金属在含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中进行化学处理,使金属表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法,叫做金属的磷酸盐处理,简称磷化。
其中磷化膜层为微孔结构,厚度一般在5~20微米,膜的颜色一般由暗灰到黑灰色,与基体结合牢固,具有良好的吸附性、润滑性、耐蚀性、不粘附熔融金属(锡、铝、锌)性及较高的电绝缘性等。
磷化膜主要用作涂料的底层、金属冷加工时的润滑层、金属表面保护层以及用作电机硅钢片的绝缘处理、压铸模具的防粘处理等。
磷化处理所需设备简单,操作方便,成本低,生产效率高,被广泛用于汽车、船舶、航空航天、机械制造及家电等工业生产中。
目前用于生产的磷化工艺按磷化温度可分为:高温磷化,中温磷化,常温磷化。
磷化膜的形成机理磷化处理是在含锰、铁、锌的磷酸二氢盐与磷酸组成的溶液中进行的。
这些磷酸二氢盐可用M(H2PO4)2表示。
处理过程中,二价的锰、铁、锌生成一价、二价和三价磷酸盐,一价磷酸盐可溶,二价磷酸盐稍可溶,三价磷酸盐不溶解,三价磷酸盐在金属表面沉积即形成所谓的磷化膜。
磷化过程中,磷酸盐水解首先发生,即M(H2PO4)2→MHPO4↓+ H3P04,3MHPO4→M3(PO4)2↓+H3P04;然后,待处理的钢铁零件放入溶液后,铁与磷酸相互作用,铁开始溶解,即Fe+2H3P04→Fe(H2P04)2+H2↑,3Fe(H2P04)2→Fe3(PO4)2↓+4H3P04。
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34、多稀土系列镀铬添加剂及制造工艺35、防治镀铬电解液雾化的方法36、非金属流液镀铜法37、粉镀(渗)锌方法及装置38、复合机械镀铝锌工艺39、复合渗镀方法40、干湿法热镀铝锌合金工艺41、钢材和铸铁件的热浸镀铝新工艺42、钢材热浸镀铝工艺43、钢材热浸镀锌铝系合金用水溶性助镀剂44、钢材热浸镀用稀土铝合金45、钢管外表面连续热镀铝方法46、钢丝的高耐蚀性的双浸热镀工艺47、钢铁件光亮酸性镀铜前的预镀工艺48、钢铁件光亮酸性镀铜前的预镀工艺249、钢铁热浸镀铝锌合金工艺50、钢铁制品表面粉镀锌剂51、钢制品镀膜前净洗工艺52、高堆积镍刷镀溶液53、高堆积镍刷镀溶液及其刷镀工艺54、高能级磁控溅射离子镀技术55、高效刷镀耐磨铬溶液56、高致密度和高耐蚀性的化学镍磷镀膜工艺57、工件刷镀表面活化方法58、工作时无排水电镀工艺59、工作物热浸镀锡的加工方法60、钴-镍-磷非晶合金镀液和镀层61、光敏剂诱导的化学镀镍方法及其所用镀液62、焊丝镀铜高防锈处理工艺63、合金镀液及其制法64、化学镀镍铬磷非晶态合金的溶液及其镀覆方法65、化学镀镍-磷合金镀液及化学镀工艺66、化学镀铜及其镀浴67、化学喷镀镍专用浓缩液的配制及其使用方法68、化学性质不稳定金属工件表面化学镀镍工艺69、环保型高深镀能力镀锌液70、灰口铸铁件铸造-热镀锌同步工艺71、回收镀金属废水,制造水处理剂的方法72、活塞环表面复合镀工艺73、机械镀锌快速活化工艺74、冀形管热镀锌工艺和装置75、碱性镀液电镀锌-镍合金工艺76、碱性锌镍镀浴77、碱性元素电解镀铜液78、胶体膏状复合刷镀液79、金刚石镀钛工艺80、金属表面镀覆光亮和高耐蚀性合金层的镀液和方法81、金属表面高温超声浸镀方法82、金属材料表面化学镀镍方法83、金属材料表面化学镀镍再套镀硬铬的方法84、金属长管内表面化学镀的方法85、金属镀液及其制造方法86、金属工件表面镀渗金刚石工艺87、金属结构的假牙电刷镀工艺88、金属熔融镀槽中辊轴的表面处理方法89、聚氯乙烯塑料硬片镀铝方法90、绝缘瓷套低温自催化镀镍镀铜工艺91、快速镀镍光亮剂、制造及其应用92、快速滚镀镍铁合金的电镀液及方法93、宽温低铬酐镀铬添加剂94、矿山液压支柱镀锌镍合金纯化工艺95、离子镀膜前工件处理工艺及除油、去污清洗剂96、连续热镀锌机组沉没辊及稳定辊退锌溶液97、量具的一种快速精确镀铬修复法98、铝的粉末法可控渗镀99、铝及铝合金的镀前处理方法100、铝型材镀钛金工艺101、氯化钾镀锌液添加剂的制造方法102、内画镀银工艺品及制作方法103、纳米烘镀锌及制作方法104、钠盐镀锌极低铬二次钝化配方及工艺105、难焊金属的预刷镀钎焊法106、尼丝纺镀铝方法107、镍基合金粉的表面化学镀镍方法108、屏蔽法局部镀银109、普通玻璃真空镀铜合金制茶镜工艺110、气缸套筒内腔镀铬工艺111、青铜镀液及其制备工艺112、清除镀锌体表面锈斑的方法113、氰化镀银溶液无氰转化方法114、热镀锌碳化硅槽及附属设备115、热镀锌锌渣的再生新工艺116、热镀锌中间合金复合添加剂117、热镀锌助镀剂118、热浸镀铝用水溶性助镀剂119、热浸镀铝用药品后处理剂120、热侵镀锌合金及其制造方法121、上加热镀锌法122、深孔定尺寸镀铬装置及工艺方法123、刷镀铁基组合镀层的镀液124、塑料表面镀铜提高与树脂和金属粘接强度的方法125、缩二脲无氰碱性镀铜方法126、碳纤维均匀镀铜工艺127、提高电刷镀构件疲劳寿命的方法128、铁基置换法镀铜施镀助剂129、铁锰合金镀液及施镀工件的方法130、铁氧体音频磁头光亮镀镍工艺131、铜或铜合金非电镀镀锡的方法132、铜或铜合金室温镀锡工艺133、铜线镀锡工艺134、无电解镀液的再生方法135、无电流沉积金的含水镀液配套液及其应用136、无刻蚀低温铁、镍、锰、钛合金镀电解液137、无刻蚀低温铁锰合金镀电解液138、无刻蚀镀铁镀液的配制及维护方法139、无刻蚀镀铁工艺镀液长期稳定的条件140、无氰镀金液和笔内电源镀金笔的生产方法141、无氰镀铜锡合金电解液142、无氰镀铜液及无氰镀铜方法143、无氰连续镀铜生产技术144、稀铬酸溶液在电解退镀中的应用145、稀土低温镀镍催化剂146、锡-铋合金镀浴及使用该镀浴的电镀方法147、锡镍合金退镀液148、锡退镀液的制备及应用149、锌锡合金镀液及其制备工艺150、新型反光装饰材料镀膜技术151、新型热浸镀用复合稀土盐助镀溶剂152、新型稀土锌铝合金镀层材料及其热浸镀工艺153、一种超大型水泥表面镀铜的方法154、一种超微氰镀锌光亮剂及其制作方法155、一种低温铁合金电镀方法及其镀液156、一种镀铬件保护剂的制造方法157、一种镀铬老化液再生的方法158、一种镀铬添加剂及其应用工艺159、一种镀纳米氧化锌膜层的玻璃160、一种镀三价铬镀液161、一种镀通孔的无甲醛电解厚铜制造方法162、一种镀氧化锌膜层的玻璃163、一种镀液添加剂及其在锡-铅合金镀中的应用164、一种多功能碱性镀锌光亮剂及其制备方法165、一种粉末镀银镀料及其配制工艺166、一种钢铁表面离子镀固体润滑膜的方法167、一种高镍基合金钢镀厚银工艺168、一种光亮镀锡-锌合金电镀溶液169、一种环保型金属合金镀液170、一种环保型微晶合金镀液171、一种机械镀锌工艺172、一种加厚镀铬工艺173、一种碱性镀锌光亮剂的制备方法174、一种金属线材光亮镀锌工艺175、一种可锻铸铁管件的镀锌方法及其专用设备176、一种内覆不锈钢的镀锌水管的制造方法177、一种纳米复合镀浆料及其制备和电镀方法178、一种镍磷合金非晶镀方法179、一种强化镀铬的工艺方法180、一种氰化镀银光亮剂181、一种氰化镀银光亮剂2182、一种氰化镀银光亮剂3183、一种酸性镀锡的方法184、一种酸性化学镀镍溶液及其施镀的方法185、一种提高酸性镀锌件钝化膜结合力的新工艺186、一种无刻蚀镀铁合金工艺187、一种锌锡合金特镀液及其制作方法188、一种用于镀铬工艺中铅锡阳极的清洗剂189、一种用于硫酸盐镀锌的光亮剂190、一种在玻璃钢制品上烤漆或真空镀膜的方法191、一种在金工刀具上镀铬的方法和有铬层的金工刀具192、一种织物镀金属的方法193、一种织物直接镀铝的方法194、乙二醇镀青铜和黄铜195、乙二醇镀铜196、用刷镀使非金属制品表面金属化的方法197、用无色玻璃镀制茶色镜的方法198、用无色玻璃镀制多种色镜的方法199、用于从硫酸盐体系电沉积低铁含量光亮锌铁合金的镀液200、有图案的镀膜玻璃的制作工艺201、在不导电材料上刷镀金属的方法202、在非金属材料上淋浴镀金属方法203、真空镀铝茶叶包装方法204、织物镀金属的方法的改进、所获产品及其应用205、自催化镍-锡-磷合金镀液及其镀层。