S-C合金电镀工艺及镀层性能研究8(1)

制备 技 术还 不成 熟 ， 需要进 行 更深入 的研 究 。
关
键
词： 纳米粒 子 ；复合镀 层 ；复合 电沉积 ； 学复合 镀 ； 化 耐磨 性 ； 腐蚀性 耐
文 献标 识码 ： Ａ
中图分类 号 ： Ｑ ５ ．９ Ｔ １ ３ １
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｃｏ ｒ ｅ ｏ ｅ ｔ ０ ｅ Ｏ ｉｅ ｎ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ｓ ａ ｃ ｕ ｓ ｎ Ｅｌｃ ｒ ｄ ｐ ｓｔ ｄ ａ ｄ Ｅｌ ｃ ｒ ｌ ｓ Ｎａ ｏ ｏ ｐ ｓｔ ａ ｉ ｓ ｎ ｃ ｍ ｏ ｉｅ Ｃｏ ｔ ｎｇ
２ １ 年６月 ０２
电 镀 与 精 饰
第 ３ 卷第 ６ 总 ２１ ４ 期（（ ０ ２ ０ －０ ５ ０ １０ －８ ９ ２ １ ） ６０ ２ － ５
纳 米 复 合 镀 层 的 研 究 历 程
郭 崇 武
（ 广州 超邦 化工 有 限公 司 ， 广东 广州 ５０６ ） １４０
ｗｅ ｒｒ ｓｓａ ｃ ａ ｅ ｉｔ ｎ ｅ；ｃ ｒｏ ｉ ｎ ｒ ｓｓａ ｃ ｏ ｒ ｓｏ ｅ ｉｔｎ ｅ
引 言
纳米 材料是 ２ ０世纪 ８ ０年代发 展起 来 的新 型材
镀 层 。与普 通复合 镀 层 相 比， 类镀 层 具 有 更优 异 这 的性能 ， 因而 制备 纳米 复合 镀 层 已经 成 为 近 年来 国 内外竞 相 研 究 的 热 点 。 目前 已 经 制 备 出多 种 具 有 不 同功 能 的纳米 复合 镀 层 ， 分 工 艺 已应 用 于 生产 部 实践 中。制 备 纳 米 复 合 镀 层 可 以 提 高 金 属 或 合 金 耐磨损 、 耐擦 损 和抗 蠕 变 的性 能 ， 高 耐 腐 蚀性 、 提 高 温强度 和 高温 抗 氧化 性 ， 为 干性 自润 滑 镀 层 、 作 电

钯 镍 合 金 由于有 镍 的加 入 ， 得 其成 本 不 仅 低 使 于 纯钯 ， 硬度 、 且 耐磨 性 、 孔 隙性 等 物 理 特 性 都 优 低 于 纯钯 （ 表 １所示 ） 如 。不 同镍含 量 的钯镍 合 金镀 层 晶格 都 是 面 心 立 方 体 （ Ｃ ， ８ 的 方 向 都 是 Ｆ Ｃ） 且 ０ ２０ ０ 。随着 镍 含 量 的 增 加 ， 层 的 晶 格 也 会 有 所 变 镀 化 ， 是 因为不 同半径 的 ２种金 属原 子形 成合 金 时 ， 这 半 径较 大 的钯 原 子受 到 压 缩 而 间距 缩 小 ， 径 较 小 半 的镍原 子 而受 到拉 伸 而间距 增 大 的缘故 。
大 多数 时 间 内金 的价 格 在 都 远 高 于 钯 ， 就 使 得 钯 这 镍 合金 替代 金成 为 电子 连接 器 与印 刷 电路板 的 电镀 材料 。近年 来 ， 业界 还将 钯镍 合 金 应 用在 Ｉ ｅｄ Ｃ ｌａ — ｆａ 、 层 陶瓷 电容 器 之 终 端 装 置 、 ｒｍｅ 多 电池 零 件 以及
Ｋｅ ｒ ｓ： — ｌｏ ｙ ｗｏ ｄ Ｐｄ Ｎｉａｌ ｙ，Ｃｏ ｔｎ ａ ｉ ｇ， Ｐｒ ｐｅ ｔｅ ｏ ｒｉｓ
钯镍 合 金 的质 地 坚 硬 且 具 白色光 泽 ， 是 其 中 钯
最 主要 的成 分 。 由于 在 贵 金 属 交 易 的 国 际 市 场上 ，
性 测试 结果 的影 响 。
ｄ ｎｓｔ ｈｅｃ ｒ ｎ ｏ ｓ ｕｄｙ ｔ ｅ ｃ ｍ ｐｏ ｉｉｎ ｆＰｄ Ｎ ｉａｌ ｙ ｃ ａｔｎｇ ａ ｄ ｈｅｃ ｙ ｔ ｌｉ ｔ ｅ，ｐ ｏ ｄｉｇ ｇｒ ａｔｒ ｆ ｒ ｎｃ ａ — ｅ ｉｙ ｏｆｔ ｕｒ ｅ ｔｔ ｔ ｈ ｏ ｓ ｔｏ ｏ — ｌｏ ｏ ｉ ｎ ｔ ｒ ｓ ａ ｌ ｎｅ ｓａｔ ｒ ｖｉ ｎ ｅ ｅ ｅ ｅ ｅｖ ｌ Ｈ ｈ ａ ｉｙ ｃ ｎｔｏｌｏｆｃ ａ ｉ ｅ ｏｎ ｔ ｅ ｑｕ ｌｔ ｏ ｒ ｏ ｔｎｇ．

电镀产品质量检验规范电镀产品品质检验规范常用的检验项目为:1.膜厚；2.装配检查；3。

镀层附着力；4。

硬度测试； 5。

耐磨测试;6.耐酒精测试;7。

高温高湿测试；8.冷热冲击测试；9。

盐雾测试；10.排汗测试;11外观；12包装;一．膜厚：1．膜厚为电镀检测基本项目，使用基本工具为萤光膜厚仪（X—RAY），其原理是使用X射线照射镀层，收集镀层返回的能量光谱，膜厚一般为0。

02mm,最大不超过0.03mm。

2。

检查周期：每批；3.测试数量:n>5pcs二．装配检查:1.确认是否符合图面标出的重要尺寸；装配后有否影响外观及功能，手感；2。

检查周期:每批；3。

测试数量:n〉2pcs ；二．镀层附着力:1.将3M胶纸粘贴在刀切100格(每小格为1MM＊1MM）的电镀层表面，用橡皮擦在其上面来回磨擦，使其完全密贴后，以45度方向迅速撕开，镀层需无脱落现象.如目视无法观察清楚,可使用10倍显微镜观察；a）不可有掉落金属粉末及补胶带粘起之现象。

b）不可有金属镀层剥落之现象。

d）不可有起泡之现象2。

检查周期：每批；3.测试数量： n〉2pcs ；四．硬度测试：1。

用中华铅笔以45度角并且以1mm/s的速度向前推进,擦试后镀层不能有划痕；其中：UV镀测试:3H铅笔，500g力真空镀：2H铅笔，500g力水镀测试：1H铅笔，200g力2.检查周期:每批；3.测试数量：n〉2pcs ；五．耐磨测试：1。

头施500g力,用于被测产品来回试擦50次，往返为一次，不能变色，脱镀及露底材；2。

检查周期:一次/3个月3。

数量:n>2pcs ;六．耐酒精测试:1。

用500g砝码外包8层棉布,再将白棉布沾湿浓度为95%的乙醇，以不下滴为宜,将砝码与镀层面垂直，在同一位置往退,移动距离1英寸为一次,共100次，镀层不能有反应；2.检查周期：一次/3个月；3。

测试数量：n>5pcs ；七．高温高湿测试：1。

ABS底材温度设定为60度，PC底材温度设定为90度,湿度90％－95%,测试时间6小时，看镀层有无拱起，起泡或脱落；2。

枪色电镀工艺的研究毕业设计(论文)题目名称:枪色电镀工艺的研究院系名称:材料与化工学院班级:应用化学学号:学生姓名:指导教师: 年05月枪色电镀工艺的研究Study of the Plating Process during Gun-color Electro-deposition院系名称:材料与化工学院班级:应用化学学号:学生姓名:指导教师:年 05 月摘要作为彩色电镀的一员,枪色镀层外观庄重优雅,闪现迷人寒光,倍受消费者喜爱,有很大市场潜力,因而近年来发展迅速。

可以通过多种镀液体系来获得迷人的光亮枪色镀层,本文以无毒的焦磷酸盐镀液体系在光亮镍基底上镀锡镍合金镀层进行研究,着重考察镀液的稳定性。

枪色镀层需要沉积在光亮镍基底上。

通过相关文献找出适宜的光亮镀镍体系,做出光亮镍沉积层,为后续枪色镀镍做准备。

本设计通过对镀液中Sn2+离子浓度的测定、在一定时间内的沉积层的电化学性能及表面金相的研究来考察枪色镀镍镀液的稳定性。

此外通过单因素实验考察查了镀层厚度,并通过霍尔槽实验考察电流密度对枪色镀层的影响。

关键词:电镀,枪色,锡镍合金,焦磷酸盐,稳定性AbstractAs a member of the color plating , The gun-color electroplating film looks elegant and superb flashing the charming luminescence. Since it attracts the consumers so much it owes a great potential of market value,It is developing very fast recently.There are a few baths system from which we can obtain the gun-color electro-depositions, this paper by studied the pyrophosphate bath system on a bright nickel deposition. To obtain the gun- color electro-depositions,we must deposit a bright nickel deposition as aintermediate layer firstly. By consulting correlative references and materials , the best operating parameters of bright nickel electro-deposition including solution constitution were ascertained through experiments. This established a basis of the latter gun-color electro-deposition. By study the gun-color electro-depositions’ electrochemical performance and metallographic analysis of the surface inside proper time.Beside, single factor experiments with the coating thickness has been studyAnd the current density has been study by Hull Cell test Key words: Electroplating, Gun-color, Sn-Ni alloy, Pyrophosphate,stability目录摘要- 1 -Abstract - 2 -目录I1 绪论 11.1 枪色电镀发展及研究现状11.2枪色电镀工艺的研究意义 21.3 电镀原理21.3.1 电镀镍原理 31.3.2 电镀锡镍合金原理 31.4 枪色镀液体系的选择 31.5 主要成分及工艺条件的影响 41.6 本课题研究目标 52 实验技术及试剂 62.1 实验所用药品及仪器 62.1.1 实验药品 62.1.2 实验仪器 62.2 表征手段72.2.1 电化学性能表征72.2.2 结构和形貌表征83 镀光亮镍中间层93.1 镀光亮镍中间层的作用93.2 工艺流程及各工艺简介93.2.1 工艺流程93.2.2 电解抛光与化学抛光93.2.3 电解除油103.2.4 有机溶剂除油103.2.5 镀前活化103.3 镀光亮镍的配方及工艺条件11 3.4 光亮镍镀液中各组分的作用11 3.5 镀液配制步骤123.5.1 理论配制步骤123.5.2 实际配制步骤124 枪色电镀工艺研究144.1枪色镀镍工艺流程 144.2枪色镀液的配置144.2.1计算各化学品的用量144.2.2 溶解并络合各化学品154.2.3 其它步骤154.3实际镀液的配置154.3.1霍尔槽实验镀液的配置(500ml) 15 4.3.2 霍尔槽实验 164.4 镀液稳定性的测试184.4.1 镀液的制备(250mL) 184.4.2 镀液稳定性的测试184.5 镀层厚度对镀层耐蚀性能的影响24 4.5.1镀层厚度的计算 244.5.2 镀层性能分析244.6 镀液中亚锡离子含量的测定274.6.1 碘标准溶液的配置274.6.2 枪色镀镍液中亚锡离子的测定275 结论295.1实验结论295.2 实验中的不足 29参考文献30致谢311 绪论1.1 枪色电镀发展及研究现状合金电镀工作开展得比较早,有上百年的历史了,近几年得到了长足的发展, 尤其在装饰性电镀方面取得了可喜的成绩[1]。

a. series光泽剂 之DOE 结论(提升T/P趋势): Cu2+望低,H+望高,B望低,C望高,Cl-不显著
b. 提高Throwing power 的方法很多，包括： (1) 降低ηcts 和ηcth 之差值(△ηct)：其方法包括： －改善搅拌效果 －降低IR 值，包括提高酸度及加入导电盐 －强迫孔内对流(降低IR) －添加改变Charge transfer 能力之添加剂包括载体光泽剂等 (2) 修正极化曲线：如之前所提藉降低极化曲线的斜率降低△J
槽液中各成分作用机制
1.提供反应所必须之金属离子,即供给槽液铜离子的主源. 2.配槽时要用化学级之含水硫酸铜结晶溶解使用,平常作业中则由阳极磷铜块解
离补充之,为一盐桥并增加槽液的极限电流密度,配液后要做活性炭处理及假镀 (dummy).
1.增加溶液的导电性及阳极的溶解,镀液在不镀时要关掉吹气(air),以防铜量上升 酸量下降及光泽剂之过度消耗.
双面板以上完成钻孔后即进行镀通孔(Plated Through Hole, PTH) 步骤，其目的使孔壁上之非导体部份之树脂及玻纤束进行金属化 (metalization )，以进行后来之电镀铜制程,完成足够导电及焊接之金属 孔壁。
2
电镀流程
一次铜：
酸洗 → 电镀 → 水洗 → 水洗
二次铜：
清洁剂 → 水洗 → 水洗 → 微蚀 → 水洗 → 水洗 → 酸洗→ 电镀 → 水洗 → 水洗 → 镀锡铅 → 水洗
c. 修正极化曲极化曲线的方法： 降低金属离子浓度： 基本上过电压就是赋予带电离子反应所需能量，以驱使反应进行。因此离子愈少则要 维持定量离子在定时间内反应之难度愈高，因此必须给予较大能量。其结困即使得 J-η曲线愈平,可得几项推论： －CuSO4 浓度愈低，Throwing power 愈好 －上述结果也可推论到二次铜电镀线路不均的板子，其Distribution 也将改善 －必须强调的是随CuSO4 降低，相同电路密度下所消耗的能量更大

钕铁硼永磁体电镀镍工艺优化及镀层性能张秀芝;支晨琛;薛康【摘要】以钕铁硼永磁体为基体,电沉积制备镍镀层.以镍镀层的耐蚀性、结合力、显微硬度和腐蚀电位为性能指标,通过正交试验得到最优配方和工艺条件为:NiSO4·6H2O 250 g/L,NiCl2·6H2O 30 g/L,H3BO3 35 g/L,糖精钠0.5 g/L,十二烷基硫酸钠(SDS)1g/L,pH 5.0,电流密度2.0 A/dm2,温度50℃.在最佳工艺下制备的镍镀层结晶细致、均匀,结合力为9级,显微硬度为644.0 HV.与钕铁硼基体相比,Ni镀层在3.5％ NaCl溶液中的腐蚀电位正移了0.43 V,腐蚀电流密度降低了近2个数量级,表明电镀镍可提高钕铁硼的耐蚀性.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2016(035)009【总页数】6页(P454-459)【关键词】钕铁硼永磁体;电镀镍;耐蚀性;结合力;显微硬度;正交试验【作者】张秀芝;支晨琛;薛康【作者单位】太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024;太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TQ153.12First-author's address： Material Science and Engineering Institute，Taiyuan University of Science and Technology，Taiyuan 030024， China钕铁硼（NdFeB）稀土永磁体因其优异的矫顽力和磁性能而广泛应用于电子产品、微波技术、核磁共振成像、风力发电、新能源汽车等高科技领域［1-4］。

钕铁硼中富钕相的化学性质极其活泼，导致NdFeB永磁体的耐蚀性很差，从而严重限制了其在许多领域的进一步应用和发展［5-7］。

目前NdFeB防护的主要手段是在其中添加合金元素［8-10］或进行表面镀覆［11-16］。

全光亮酸性镀铜全光亮酸性镀铜镀液，是在硫酸盐镀铜镀液的基础成分中加入有机组合的光亮剂和添加剂。

所镀得的镀层光亮、柔软、孔隙率低、镀液的整平性好，但还存在着操作温度不能高于40℃、形状复杂的零件在低电流密度区光亮较差，槽液维护比较复杂等不足之处，因此，近几年来国内许多研究单位和工厂针对这些不足作进一步研究，以期开发出更高水平的新型组合光亮剂(具有全光亮酸性镀铜工艺的操作温度在40℃以上时稳定性能优越、光亮电流密度范围宽、光亮剂用量少、维护操作方便、镀后不需除膜等优良性能)。

(一)全光亮酸性镀铜光亮剂酸铜光亮剂有二大系列：一类是非染料体系(如传统非染料体系由M、N、SP、P组成)，另一类是染料体系(如日本进口的210)，现就非染料体系的组成、性能作简要的介绍。

1．含巯基的杂环化合物或硫脲衍生物通式为：R—SH这一类化合物，既是光亮剂又是整平剂。

市售有代表性的有：乙撑硫脲(N)，乙基硫脲，甲基咪唑啉硫酮，2-四氢噻唑硫酮，2-巯基苯骈噻唑，2-巯基苯骈咪唑(M)……2．聚二硫化合物通式为：R1—S—S—R2式中R1为芳香烃(苯基)、烷烃、烷基磺酸盐或杂环化合物；R2为烷基磺酸盐或杂环化合物。

这一类化合物是良好的光亮剂。

市售有代表性的有：聚二硫二丙烷磺酸钠(SP)，苯基聚二硫丙烷磺酸钠……2．聚醚化合物通式为：(-CH2-CH20-)。

这类光亮剂实质为表面活性剂，采用的是非离子型和阴离子型。

这类表面活性剂除了它的润湿作用可以消除镀铜层产生针孔和麻砂现象外，还可以提高阴极极化作用，使镀铜层的晶粒更为均匀、细致和紧密，并且还有增大光亮范围的效果。

其不足之处是，因为在阴极上产生一层肉眼看不见的憎水膜，所以镀铜后必须在除膜溶液中除膜，然后方可进行镀镍，以保证镀层的结合力。

市售有代表性的有：聚乙二醇(分子量为6000)，OP10或OP21，乳化剂，AE0乳化剂……上述各类光亮剂必须组合使用。

搭配恰当，才能镀出镜面光亮、整平性能和韧性良好的镀铜层。

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:）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（钢材，电镀铜10μm，光亮镍15μm，微裂纹铬μm）例2. Fe/ （钢材。

电镀锌7μm，彩虹铬酸盐处理2级C型）（彩虹型）例（铜材，电镀光亮镍5μm，普通铬μm）例（铜材，电镀铜20μm，化学镀镍10μm，电镀无裂纹铬μm）例（塑料，电镀光亮铜10μm，光亮镍15μm，普通铬μm）2）化学、电化学处理表示方法.示例：例Et·A·cl（BK)（铝材，电化学处理，阳极氧化，着黑色）例2. Cu/ct·P（钢材，化学处理，钝化）例ct·MnPh（铜材，化学处理，磷酸锰盐处理）例4. AI/et·Ec（铝材，电化学处理，电解着色）3、镀覆层处理层表示符号,4、后处理表示符号：红色RD橙色OG黄色YE绿色GN后处理名称:符号蓝（浅蓝）BU 紫（紫红）VT 灰（蓝灰）GY 白色WH 粉色PK%GD 金黄青绿TQ银白SR…常用镀覆层的标志新旧对照表注：1．基体材料在图样或有关得技术文件中有明确规定时，允许省。

工艺特点一、达克罗工艺：经过达克罗处理后涂层在性能方面比电镀至少提高7~10倍。

具体性能表现如下：1、优越的耐腐蚀性。

未钝化的镀锌层，盐雾实验时一般10小时腐蚀掉1um-3um厚的彩虹色钝化膜200小时蚀穿。

达克罗盐雾试验时，需100小时才腐蚀掉1um，比传统的表面处理耐腐蚀性提高七至十倍。

2、耐湿热性在温度35℃±2℃、湿度95%条件下，经过10个周期240小时循环试验，达克罗涂层表面无变化，镀锌层表面局部有霉点。

3、耐高低温冲击性在-45℃～85℃，试样在高低温试验箱内各保温1小时，转换时间不超过5秒、循环次数3次的环境下，两种涂镀层均无变化。

4、涂层与基体结合力、涂层与漆膜之间结合力在上述湿热试验环境下，达克罗涂层与漆膜结合力达到国家一级、二级标准，达克罗涂层与基体结合力均为一级标准。

5、硬度锌镀层硬度值为75～88HV0.05，银灰色达克罗涂层硬度值为210～232HV0.056、点焊性能对弯角件进行达克罗涂敷后点焊，显示达克罗涂层有良好的点焊性能。

从达克罗工艺来说，先点焊后达克罗的防护性优于先达克罗后点焊。

7、无污染和无公害作为“绿色电镀”工艺，达克罗工艺采用了闭路循环的方式，所以几乎无污染危害。

在前处理中：除下的油和粉尘用专门的设备收集处理；在涂覆、固化时，不存在传统电镀工艺过程中产生的酸、碱、含铬等重金属的污水问题，产生的仅仅是从涂层中蒸发出来的水汽，经测定，不含国家规定控制的有害物质。

8、无氢脆氢脆是传统镀锌工艺不能完全克服的弊病。

一般电镀处理过程都采用酸洗、电解除油、电沉积等工序，均会导致工件氢脆性，严重影响了高强件的质量。

由于达克罗技术在处理过程中不进行任何酸处理、也不存在电镀时的渗氢问题，加上涂层在高温下固化，所以从工艺上保证了达克罗涂层不会存在氢脆。

这使它可以被应用在抗拉强度要求高的高强度零件的防腐的处理。

9、防止对铝的电化学腐蚀一般说来，电极电位不同的两种金属或合金相接触时，就会产生电化学腐蚀。

DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.03.007 AZ91D镁合金电镀前处理工艺研究常庆明*，张旭，付至祥，洪守坤（武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室，湖北武汉430081）摘要：为了得到适用于AZ91D镁合金的电镀前处理工艺，提高镀层与镁合金基体的结合力及镁合金的耐蚀性，采用正交试验方法研究了酸洗液中不同组分用量和酸洗时间对试样表面状态的影响，利用场发射扫描电子显微镜和X射线能谱仪分析了活化时间和浸锌时间对镁合金浸锌后表面形貌及微观成分，采用称重法考察了浸锌不同时段镁合金的质量变化，通过热震试验和中性盐雾试验研究了浸锌时间对后续镀层性能的影响。

结果表明，AZ91D镁合金电镀的最佳前处理工艺为：先采用250 g/L CrO3 + 20 mL/L浓硝酸溶液在室温下酸洗30 s，接着用200 mL/L H3PO4 + 100 g/L NH4HF2溶液在室温下活化60 s，再用以ZnSO4·7H2O 和K4P2O7·3H2O为主的焦磷酸盐体系浸锌液浸渍150 s。

关键词：镁合金；电镀；前处理；酸洗；活化；浸锌中图分类号：TQ153.1 文献标志码：A 文章编号：1004 – 227X (2021) 03 – 0202 – 06Study on pretreatment of AZ91D magnesium alloy before electroplatingCHANG Qingming*, ZHANG Xu, FU Zhixiang, HONG Shoukun( K ey Laboratory of Iron and Steel Metallurgy and Resource Utilization, Ministry of Education, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China)Abstract: In order to get a suitable pretreatment process for AZ91D magnesium alloy before electroplating and improve the adhesion of a coating to magnesium substrate and its corrosion resistance, the effects of the bath composition and time for pickling on the surface state of magnesium alloy were studied by orthogonal test. The effects of activation time and zinc dipping time on the morphology and elemental composition of magnesium alloy surface after zinc dipping were analyzed using field-emission scanning electron microscope and X-ray energy-dispersive spectrometer. The mass variation of magnesium alloy after zinc dipping for different time was examined by weighing method, and the effect of zinc dipping time on the properties of subsequently electroplated coating was studied through thermal shock test and neutral salt spray test. The results showed that the optimal pretreatment process for magnesium alloy before electroplating were as follows: (a) pickling in 250 g/L CrO3 + 20 mL/L concentrated nitric acid solution at room temperature for 30 s; (b) activating in 200 mL/L H3PO4 + 100 g/L NH4HF2 solution at room temperature for 60 s secondly; and (c) zinc dipping in a pyrophosphate bath comprising ZnSO4·7H2O and K4P2O7·3H2O for 150 s.Keywords: magnesium alloy; electroplating; pretreatment; pickling; activation; zinc dipping镁是地球上含量最丰富的元素之一，镁合金是实际应用中最轻的结构材料，且对环境无污染。

钯电镀工艺由于钯(Pd)镀层具有优良的耐蚀性、耐磨性和电性能等，已经应用于电器接点、连接器、Ic引线架和印制板(PCB)等电子电器零件中；还由于Pd镀层比金镀层价廉，因而希望用Pd镀层取代传统使用的金镀层。

迄今为止，已有许多专利文献介绍了获得Pd镀层的Pd电镀液，但是这些Pd镀液存在的问题有：①由于Pd镀层内应力较高，因而难以从液中获得延展性优良的厚Pd镀层；②由于Pd镀层在可焊性、耐热性和附着性等方面存在问题，难以满足电子零件对焊料镀层的要求。

近年来随着电子电器的高性能化和小型化，应用于电器中的PCB和Ic 引线架等电子零件的线宽和间距正在逐年微细化，因此要求电子零件具有更高的物理性能，优良的焊料湿润性和加热后的易焊性，迫切需求改善Pd镀液乃至Pd镀层的性能。

本文就获得耐热性、焊料湿润性优良的Pd电镀工艺加以叙述。

1 工艺概述i'd电镀液中含有可溶性Pd盐，4级化台物，毗啶衍生物，铵盐和可溶性se盐等。

可溶性i'd 盐包括Pdcl2、PdSO,、Pd(N03)2、PdS0。

、Pda(PO,)。

、Pd(N02) 、E rA - Pd、Pd(NH3)。

C12、Pd(NH3)dC12、Pd(NH3)2Br2、Pd(NH。

) Br2、Pd(NH3)2(NO )2等。

以Pd 计的Pd盐浓度为0．1～50．0g／L，最好为5．0～30．0gA 。

如果Pd 浓度低于o．]g／I ，i'd沉积速度缓慢，电流密度大时容易发生镀层烧焦；如果Pd。

一浓度高于50．0g／I ，则因浓度过高，洗液耗量损失大而不经济。

镀液中加入结构式如化(1)式所示的4级化合物，旨在改善Pd镀液性能，获得结晶均匀致密，表面平滑的耐热性Pd镀层。

化(1)式中，R 、、和R 表示烷基、苯基等；Z表示N、P、As、Sb原子；X一表示C1、BT 、I 、NO 、CIO 、c6H so 、OH 等阴离子。

4级化合的代表例结构式如化(2)～化(9)。

氢脆现象/view/2280099.htm#1氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹。

又称白氢脆现象点。

氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。

曾经出现过汽车弹簧、垫圈、螺钉、氢脆现象片簧等镀锌件,在装配之后数小时内陆续发生断裂,断裂比例达40%～50%。

某特种产品镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂纹断裂,曾组织过全国性攻关,制订严格的去氢工艺。

另外,有一些氢脆并不表现为延迟断裂现象,例如:电镀挂具(钢丝、铜丝)由于经多次电镀和酸洗退镀,渗氢较严重,在使用中经常出现一折便发生脆断的现象;猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,堕地断裂;有的淬火零件(内应力大)在酸洗时便产生裂纹。

这些零件渗氢严重,无需外加应力就产生裂纹,再也无法用去氢来恢复原有的韧性。

的微量氢(10—6量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。

在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理(例如加热到200℃以上数小时，可使内氢减少)热处理的方法是将工件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出。

加热会破坏镀层。

如何防治主要是将酸洗控制好。

首先，尽量缩短酸洗时间；其次加缓蚀剂，减少产氢量。

压力容器的氢脆(或称氢损伤)是指它的器壁受到氢的侵蚀，造成材料塑性和强度降低，并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。

高温高压的氢对钢的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内，并在金属内部再结合成分子，产生很高的压力，严重时会导致表面鼓包或皱折；氢与钢中的碳结合，使钢脱碳，或使钢中的硫化物与氧化物还原。

造成压力容器氢脆破坏的氢，可以是设备中原来就存在的，例如，炼钢、焊接过程中的湿气在高温下被还原而生成氢，并溶解在液体金属中。

或设备在电镀或酸洗时，钢表面被吸附的氢原子过饱和，使氢渗入钢中；也可以是使用后由介质中吸收进入的，例如在石油、化工容器中，就有许多介质中含氢或含混有硫化氢的杂质。

Ｃ ＨＥ ｏ，Ｄ Ｈａ— ａ Ｎ Ｈａ Ｕ ｉｙ ｎ，Ｌ Ｕ Ｊ ｎ Ｉ ｕ
（ ｏｌｇ ｆＭａｅｉｌ ｎ ｅ ｃｌＥｎ ｉｅ ｒｎ ，Ｓ ｕｈ ｒ ｎｔ ｆＭｅａ１ ，Ｇａ ｚｏ ４ ０ ０，Ｃｈｎ ） Ｃ ｌ ｅｏ ｔｒ ｓａ ｄＣｈ ｍｉａ ｅ ａ ｇｎ ｅｉｇ ｏ ｔｅ ｌｓ．ｏ ｔ ． ｎ ｌ ｎ ｈ ｕ３ １ ０ ｉａ
与覆盖能力也较好 。
本 文 重 点 介 绍 了 铁 一钨 合 金 电 镀 液 的 组 成 和 电镀 工 艺 条 件 ， 工 艺 参 数 的 确 定 及 对 影 响 质 量 的 因 素进 行 了必 要 的讨 论 。
２ 实 验 方 法
２ １ 实验 材 料 ．
收 稿 日期 ：０ ２—０ ２０ ４—２ ３
Ａ ｂ ｔ ｃ ： ｘ ｖ ｌｎｔｃ ｏ ｕ ｐａｔ ｇ ｈ ｓ ｗｅ ｋ ｅ ｓ ｕ ｈ ａ ｏ ｉｉｙ ａ ｎｖｒ ｎ ｎ ａ ｌ ｉｎ．Ｔｈｅ ｐ ｒ ｓｒａ ｔ Ｈｅ ａ ａｅ ｈｒｍ ｍ ｌ ｉ ａ ａ ｎ ｓｅｓｓ ｃ ｔｘ ｃｔ ｎｄ ｅ ｉｏ ｍｅ ｔｌｐｏｌ ｏ ｉ ｎ ｓ ｕｔ ｕ— ｏ ｅ ｏ ｈｉ ｔｄｙ ｉ ｏ ｆｎ ｕｉ ｂｌ ｕ ｓｉｕｅ ｆｒｃ ｒ ｍ ｕ ｌｃｒ ｄｅ ｏｓｔ Ａ ｒ ｃ ｓ ｒ ｉｏ —ｕ ｓｅ ｌｙ ｐ ｓ ｆｔ ｓｓｕ ｓｔ ｄ ａ ｓ ｔ ｅ ｓ ｂ ｔｔ ｔ ｏ ｈ ｏ ｍ ｅｅ ｔｏ ｐ ｉ． ｉ ａ ｉ ｐ ｏ ｅ ｓ ｆ ｒ ｎ ｔｎｇ ｔｎ ａ ｏ ｏ ｌ
修 回 日期 ：０２—０ ２０ ９—１ ９
用 恒 电流 法 制 备 Ｆ —Ｗ 合 金 镀 层 。 阳 ｅ 极 采 用 钨 棒 和 碳 棒 ， 极 采 用 黄 铜 ， 格 为 阴 规 ５啪 １ ０ｎｒ ｘ２ １ 。 砂 纸 打 磨 平 整 ， 学 ｘ２ ％１ ５ ｆ １ ／ Ｔ ｎ 化

无氰电镀的历史及研究现状福州大学化学化工学院孙建军jjsun@1 前言电镀行业是通用性强、使用面广的重要加工工业和工艺性生产技术。

电镀可以改变金属或非金属制品的表面属性，如抗腐蚀性、装饰性、导电性、耐磨性、可焊性等，广泛应用于机械制造工业、轻工业、电子电器行业等，而某些特殊的功能材料，能满足国防尖端技术产品的需要，如航空航天方面。

对于金属电镀层的分类，主要有两种分类方法：①是按镀层的用途分类，分为防护性镀层、装饰性镀层、功能性镀层，②按镀层与基体的电化学关系的分类方法。

我国电镀行业的发展大致可以分为三个阶段，第一阶段为解放前，那时我国的电镀行业几乎是一片空白，只有少数沿海城市有几个电镀生产商，而且技术相当落后。

第二阶段为解放后至改革开放前，这一阶段我国的电镀行业得到迅速发展，特别在无氰电镀方面做了大量的研究工作，例如无氰镀铜、无氰镀锌、无氰镀金也先后用于工业生产应用。

第三阶段为改革开放后，这一时期我国的电镀得到了突非猛进的发展，特别是在合金电镀、纳米电镀、电子电镀等方面取得重大发展。

氰化物由于具有很好的络合能力及相对比较便宜，而广泛用于电镀行业，但是氰化物是剧毒物质，其致死量为50 mg，其电镀废水对生态环境造成极大的危害，因此世界各国纷纷出台政策，淘汰相对“落后”产业。

为了促进电镀行业的发展，改善电镀行业的生产状况，2002年6月2日原国家经贸委发布第32号令，公布了《淘汰落后生产能力、工艺和产品的目录》（第三批），要求2003年将“有氰电镀”限期淘汰。

2003年1月1日《中华人民共和国清洁生产促进法》正式实施，要求在生产过程尽量减少降低废弃物的数量和毒性。

2003年2月27日，原国家经贸委和国家环境保护总局公布了《国家重点行业清洁生产技术导向目录》（第二批），提出推广应用的无毒气保护焊丝双线化学镀铜技术、低铬酸镀硬铬技术、氯化钾镀锌技术、镀锌层低铬钝化技术和镀锌镍合金技术。

2003年6月18日，国家环境保护总局发布了《关于加强含铬危险废物污染防治的通知》。

电子接插件镍-磷合金中间层电镀工艺摘要: 对电子接插件镍-磷合金(氨基磺酸镍-磷合金)中间层电镀工艺进行了简单综述,包括工艺流程,镀液成分、操作条件等对镀层结构和物性的影响、初步并介绍了合金镀层的维护与管理方法、以及杂质处理此外,本文还介绍了一种较成熟卷对卷连续(电子行业接触件连续电镀生产线)电镀镍-磷合金工艺电镀。

引言氨基磺酸镍是一种优良的电镀主盐，因其内应力低、电镀速度快，溶解度大，无污染等，而成为近年国际上发展较快的一种电镀主盐。

由于电子接插件镍-磷合金中间层电镀工艺由于不存在晶界位错等缺陷,因此不会产生晶间腐蚀现象,耐点蚀的性能远比晶态(化学镍-磷) 合金要好,除此之外它还具有镀层致密/耐化学药品性好以及耐摩性/能屏蔽电磁波比硫酸镍磷合金好等特性/已广泛应用于汽车电子、航空电子、计算机电子、精密电子电镀、化学工业等领域特适用于卷对卷连续电镀中间层电镀工艺。

目前获取镍-磷合金中间层的方法有硫酸镍磷合金与氨基磺酸镍磷合金电两种, 本文综述了作为电子接插件镍-磷合金中间层(电镀氨基磺酸镍为主盐的镍-磷合金层)工艺, 氨基磺酸镍中间层合金工艺较硫酸镍磷合金工艺中间层工艺相比具有很多优点:1.沉积速度快、使用氨基磺酸镍可以通过的电流密度为1-20 A/dm2可根据法拉第两大定律导出下列公式:Z=2.448CTM/ND其中Z代表厚度(单位为微英寸); C 代表电流密度(单位为A/dm2) ;T代表时间(单位为分钟); M代表镍的原子量;N代表镍的电荷量;D代表镍的密度.(1)而硫酸镍电镀镍-磷合金可以通过的电流密度为1-5 A/dm2在相同时间内厚度是硫酸镍电镀镍-磷合金的1-4倍之间.2. 氨基磺酸镍镀液稳定性高、较硫酸镍电镀镍-磷合金有很好的柔软性, 折弯一般不因厚度而产生折弯龟裂现象。

3.氨基磺酸镍镀液有很高的溶解度(目前没有办法确定)至少在常温能溶解≥180g/lNi2+,而硫酸镍是≤100 g/lNi2+ (50℃),适用于高浓度电镀工艺.1氨基磺酸镍镍-磷合金工艺1.1氨基磺酸镍的制备可以用碱式碳酸镍和氨基磺酸来制备氨基磺酸镍镀液。

镀镍中间体系列PPS；PPS-OH（液体）；PPS-OH（固体）；BEO；BMP；PA；PME；PAP；ALS(35%)；PS；DEP；PABS；TC-DEP；POPDH；POPS；BBI；TC-EHS；PN；ATPN；TPP；HBOPS-Na；SAS(固)；SSO3；Q-Fe；VS；HD-N；TCA；MPA(95%)；BOZ；型号丙烷磺酸吡啶嗡盐（PPS）产品规格PPS 用途、使用范围电镀镍之强整平剂品牌罗氏包装规格25kg CAS 15471-17- 丙烷磺酸吡啶嗡盐（PPS）简称：ＰＰＳ化学名：丙烷磺酸吡啶嗡盐分子式：C8H11NO3S分子量：201.2CAS NO：15471-17-一、公司产品特性经过重结晶精制，产品纯度高达99.5%，几乎不含游离吡啶。

二、质量标准Q/LZ 06-2008外观白色片状晶体水溶性良好含量≥99%游离吡啶无三、产品应用用量10～15mg/L消耗量10g/KAH作用电镀镍之强整平剂特点产品纯度高，分解产物少，在高电流密度区的整平性特佳。

种类镀镍中间体型号MPA 类别光亮剂执行标准Q/LZ 29-2008 主要用途电镀镍之光亮剂，强整平剂。

低区效果特佳，同时使镀层结晶细腻，耐盐雾试验2-甲基-3-丁炔-2-胺（MPA）简称：ＭＰＡ化学名：2-甲基-3-丁炔-2-胺分子式：C5H9N分子量：83:12 CAS NO. 2978-58-7一、公司产品特性具有整平强，镀层均匀，是高档光亮剂必备选择。

二、质量标准Q/LZ 29-2008外观无色至淡黄色液体含量≥90%（GC）水溶性易溶于水比重0.821-0.823三、产品应用用量1～10mg/L消耗量1．5g/KAH。

作用电镀镍之光亮剂，强整平剂。

低区效果特佳，同时使镀层结晶细腻，耐盐雾试验。

特点不需酸化，可直接使用。

种类镀镍中间体型号HD-N 类别半光亮镍之柔软剂执行标准Q/LZ 27-2008 主要用途半光亮镍之柔软剂半光亮镍之柔软剂（HD-N）简称：HD-N一、公司产品特性纯度98%以上。

［3 ］ LoWrev PC. Ti nplate ：Challenges Faci ng “t he Ot her ”Coated Product［J ］. American Metal Mar ket ，2000 ，l08 ：l6 .
［4 ］ Lan wal ker . The Latest Develop ments i n Tank Coati ngs to Mi ni mize Environ mental i mpact［J ］. Corrosi on Preventi on & Control ，l997 ，44（3 ）：63- 68 .
mu m current densit y are deter mi ned . The research results also shoW t hat t he bi gger t he grai ns of alloy layer and t he neater t heir ar-
range ment are ，t he better t he corrosi on resistance of ti n plate Will be .
将正交试验后所获得的9 块镀锡板的锡镀层在 扫描电镜下进行观察，可以看出，当 EN 和电流密度 较大时，所获得的锡电沉积层晶粒度比较细致；而当
EN 和电流密度较小时，所获得的锡电沉积层晶粒 度比较粗大。这表明锡沉积层形貌主要受 EN 和电 流密度的影响，与极差分析的结果一致。
3.3 镀锡板合金层形貌 将以上正交试验后所获得的9 块镀锡板在相同
黄久贵， 李 宁， 朱晓东， 周德瑞
（哈尔滨工业大学 应用化学系，黑龙江 哈尔滨 150001 ） HUANG ji u- gui ， LI Ni ng ， ZHU xi ao- dong ， ZHOU de-rui （Depart ment of Applied Che mistry ，Harbi n I nstit ute of Technology ，Harbi n 150001 ）