铝合金轮毂直接化学镀镍
2019-03-11 11:09:41
铝及铝合金直接化学镀镍活化剂是经过多年研制开发出来的具有国内外先进水平的无毒、无味、无污染、绝无仅有的绿色环保型新产品。相对传统的沉锌工艺来说,即减少了污染排放,又降低了产品本钱,提高了一次性电镀合格率。
1 运用特种活化剂直接化学镀镍工艺的优势
1.1省去二次侵锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简单化。
1.1.1工件经特种活化剂活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,省去冗杂的二次锌置换工艺,减少了出产工序,提高了出产功率,使技能办理、镀液办理、废水处理都简单化。
1.1.2运用特种活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结悉数作业,运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结电镀镍作业。
1.2镀层均匀细密,结合力强,镀件质量好
1.2.1运用特种活化剂直接化学镀镍,由于没有电流的影响,均镀才能特强,无孔不入,能够把很小的针孔、渣孔完好的镀起来,但凡活化剂渗透到的部位就有镀层,使经过活化后的铝轮毂压铸铝材料像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层,镀层细密,镀件质量好。
1.2.2克服了电解液简单遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,污染化学镀镍溶液,使镀层质量不能保持安稳,操作程序杂乱,技能难度大,需常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。
镀层与基体结合力:试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200℃,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。
1.3一次性合格率高,大幅度的降低了产品本钱。
1.3.1二次沉锌办法在铝轮毂因压铸材料成分晶界偏析富集引起的低电位区易露镀、起泡,使一次性合格率一直在80%左右动摇,有的乃至更低。
1.3.2退镀后的铝轮毂,再抛光、再电镀镍,本钱大幅度的上升。据调查,退镀后再电镀镍的铝轮毂,本钱比一次性合格的铝轮毂本钱高出三倍,二次电化学镀镍后,假如再不合格,铝轮毂毛坯就要作废。有些铝轮毂厂商倒闭,就是由于一次性合格率太低形成的。有的化学镀镍铝轮毂其时检测合格,但在库房寄存一段时刻后,又有起泡的。。有的在产品发给终究客户运用一段时刻后,还有起泡脱落的,原因在于在湿润的腐蚀性环境中,腐蚀性气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,终究导致镀层起泡、脱落的问题。
1.3.3运用特种活化剂直接电化学镀镍,使铝轮毂一次性合格率到达98%以上,根本没有废品,大幅度地的提高了铝轮毂产品质量,降低了产品本钱。也使重力铸造的铝轮毂毛坯合格率低的问题得以彻底解决。
2 操作规范:
2.1该特种活化剂适用于各种铝合金压铸件化学镀镍滚、挂镀出产线。
2.2运用办法:
1.活化剂20%
2.温度30℃—50℃(珠三角区域可在常温下运用,无需加热)
3.时刻1—3分钟
4.PH值9—11
2.3活化剂的保护:铝及铝合金直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。
每升活化剂可处理工件10-20平方米。活化剂溶液安稳、保护便利。活化剂平常只需弥补浓缩液,用调整PH值即可。活化剂的消耗量为100d。
化学镀的技术应用
2018-12-29 11:29:12
化学镀在金属材料表面上的应用 铝或钢材料这类非贵金属基底可以用化学镀镍技术防护,并可避免用难以加工的个锈钢来提高它们的表面性质。比较软的、不耐磨的基底可以用化学镀镍赋予坚硬耐磨的表面。在许多情况下,用化学镀镍代替镀硬铬有许多优点。特别对内部镀层和镀复杂形状的零件,以及硬铬层需要镀后机械加工的情况。一些基底使用化学镀镍可使之容易钎焊或改善它们的表面性质。
1.化学镀镍由于化学镀镍层具有优良的均匀性、硬度、耐磨和耐蚀等综合物理化学性能,该项技术在国外已经得到广泛应用。化学镀镍在各个工业中应用的比例大致如下:航空航天工业:9%;汽车工业:5%;电子计算机工业:15%;食品工业:5%;机械工业:15%;核工业:2%;石油化工:10%;塑料工业:5%;电力输送:3%;印刷工业:3%;阀门制造业:17%;其他:11%。
如发电厂的发电机组凝汽器黄铜管内表层化学镀镍可大大地提高抗腐蚀性,延长凝汽管使用寿命;铝合金镀镍,可提高铝合金硬度及防护性能。改善铝合金表面性质,扩大铝合金的应用范围。
2.化学镀镍合金
(1)镍-磷二元之合金镀层:硬度HV550~600,导电性好,焊接性好,耐蚀,用于IC顶盖,引线框架,模具,按钮等。
(2)高磷镍合金镀层,无磁性,大量用于电子仪器,半导体电子设备防电磁干扰的屏蔽层等。
(3)镍-硼-磷三元合金,镀层硬度HV680,用于压电陶瓷电极,传动装置,阀。
(4)镍-B-W硬度HV800,电子模具,触点材料等。
(5)45#钢齿轮面刷镀镍磷和镍钴合金金属,能显著地提高45#钢齿轮接触面。
3.化学镀银主要用于电子部件的焊接点、印制线路板,以提高制品的耐蚀性和导电性能。还广泛用于各种装饰品,如装配杯、高级旅行保温杯、扣件等。铍青铜在通讯行业应用广泛,为进一步提高铍青铜弹性的导电性,可在铍青铜上镀银。
化学镀在非金属材料表面的应用非导体可以用化学镀镍镀一种或几种金属,在装饰和功能(例如电磁干扰屏蔽)两方面部重要。在许多场合下,许多工程塑料已考虑作为金属的代用品。其中有些具有良好的耐高温性能。所有这些塑料都比金属轻,而且更耐腐蚀,其中包括聚碳酸脂、聚芳基酮醚、聚醚酰亚胺树脂等。需要导电性或电屏蔽的场合,塑料需要金属化,可用化学镀镍达到这个目的。
1、尼龙表面镀银、镀铜、镀镍:如尼龙表面化学镀镍、银、铜用来代替金属或装饰;采用化学镀的新工艺将纯银镀敷在特殊的尼龙基布上,使尼龙布具有良好的防电磁辐射性能。
2、塑料工件表面装饰镀,如钮扣、车辆上的扣件、防护板等。采用化学镀既简单又方便,能满足市场的需要。
3、丙纶纤维上化学镀铜,可用于化工制药纺织等工业过滤、防护等,丙纶非织造布镀铜复合材料增加了丙纶材料的导电性,可消除静电的危害,可用于制造抗静电防护服包装材料、装饰材料等,有着广泛的应用前景。
4、化学浸镀铜:以高强塑料镀铜,代替金属铜材,可取得铜一样的表面性能和效果,比铸造、锻压的工艺难度小,且减少了设备投资,节约了大量铜材。高强塑料镀金属,可提高塑料的抗老化性能,消除塑料的静电吸尘作用。
铝合金轮毂直接化学镀镍新工艺
2019-02-28 09:01:36
选用特种活化剂在铝合金轮毂直接化学镀镍的新工艺
铝及铝合金直接化学镀镍活化剂是经过多年研制开发出来的具有国内外先进水平的无毒、无味、无污染、特别的绿色环保型新产品。相对传统的沉锌工艺来说,即减少了污染排放,又降低了产品本钱,提高了一次性电镀合格率。
1运用特种活化剂直接化学镀镍工艺的优势
1.1 省去二次侵锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。
1.1.1 工件经特种活化剂活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,省去冗杂的二次锌置换工艺,减少了出产工序,提高了出产功率,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。
1.1.2 运用特种活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结悉数作业,运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结电镀镍作业。
1.2 镀层均匀细密,结合力强,镀件质量好
1.2.1 运用特种活化剂直接化学镀镍,因为没有电流的影响,均镀才能特强,无孔不入,能够把很小的针孔、渣孔完好的镀起来,但凡活化剂渗透到的部位就有镀层,使经过活化后的铝轮毂压铸铝材料像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层,镀层细密,镀件质量好。
1.2.2 克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,污染化学镀镍溶液,使镀层质量不能保持安稳,操作程序杂乱,技能难度大,需常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。
镀层与基体结合力:试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200℃,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。
1.3 一次性合格率高,大幅度的降低了产品本钱。
1.3.1 二次沉锌办法在铝轮毂因压铸材料成分晶界偏析富集引起的低电位区易露镀、起泡,使一次性合格率一直在80%左右动摇,有的乃至更低。
1.3.2 退镀后的铝轮毂,再抛光、再电镀镍,本钱大幅度的上升。据调查,退镀后再电镀镍的铝轮毂,本钱比一次性合格的铝轮毂本钱高出三倍,二次电化学镀镍后,假如再不合格,铝轮毂毛坯就要作废。有些铝轮毂厂商倒闭,就是因为一次性合格率太低形成的。有的化学镀镍铝轮毂其时检测合格,但在库房寄存一段时间后,又有起泡的。。有的在产品发给较终客户运用一段时间后,还有起泡脱落的,原因在于在湿润的腐蚀性环境中,腐蚀性气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,较终导致镀层起泡、脱落的问题。
1.3.3 运用特种活化剂直接电化学镀镍,使铝轮毂一次性合格率到达98%以上,根本没有废品,大幅度地的提高了铝轮毂产品质量,降低了产品本钱。也使重力铸造的铝轮毂毛坯合格率低的问题得以彻底解决。
2 操作规范:
2.1 该特种活化剂适用于各种铝合金压铸件化学镀镍滚、挂镀出产线。
2.2 运用办法:
1. 活化剂 20%
2. 温 度 30℃—50℃(珠三角区域可在常温下运用,无需加热)
3.时 间 1—3分钟
4.PH 值 9—11
2.3 活化剂的保护:铝及铝合金直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。
每升活化剂可处理工件10-20平方米。活化剂溶液安稳、保护便利。活化剂平常只需弥补浓缩液,用调整PH值即可。活化剂的消耗量为100d㎡/100-150ml。因为工件的带出,假如液面下降,可按下降后的体积补加活化剂至规则体积即可。
3 结束语
运用铝合金直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰,成品率高达98%以上,彻底解决重力铸造铝轮毂毛坯化学镀成品率的先天缺点。该工艺保护环境、利国利民。省时、省力、极大地提高了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。
浙江增新:化学镀介绍
2019-03-12 11:03:26
一、技能(项目)内容简介 含有涂层金属离子的溶液在还原剂的效果下,无须用电,在有催化效果的基体表面构成涂层的办法称之为化学镀。以次盐、硫酸镍以及各种添加剂为质料配制成镀液,将清洗后的工件直接放入溶液中即可得到Ni-P合金镀层。
二、技能特色(或优势)及应用领域
化学镀Ni-P镀层呈银白色。化学镀Ni-P镀层具有高的硬度,镀态下为HV500-600,恰当热处理后可达HV1000以上,其耐磨性优于电镀镍层,高温处理后可与镀硬Cr相媲美。化学镀Ni-P镀层的摩擦系数低,相当于钢的一半,具有杰出的抗擦伤粘附功能。化学镀Ni-P镀层化学稳定性高,具有优秀的抗蚀性,能够耐酸、碱、盐、各种碳氢化合物及海水等介质的腐蚀。别的,化学镀Ni-P镀层还具有很好的电磁屏蔽功能。
与电镀比较,化学镀具有很好的"仿型性",光洁度高,设备简略,无需电源。具有节能、节材、低成本等一系列长处。
应用领域:现在其应用领域触及石油、化工、机械、电子、轿车等各个部门。
铝合金化学镀镍工艺对镀层沉积速度的影响
2019-02-28 10:19:46
摘要:针对铝合金的特色,选用一种无机酸处理工艺对铝合金进行前处理,然后直接进行化学镀镍。评论了主盐、还原剂、络合剂、pH值等要素对化学镀镍反响堆积速度的影响,得到了较优的工艺配方。验证实验所得Ni P合金镀层表面均匀,耐蚀性好,结合力强。 关键词:铝合金;化学镀镍;堆积速度 中图分类号:TG146.21;TG174.41 文献标识码:A 文章编号:1007-7235(2006)03-0028-04 铝及其合金由于其优秀功能,已广泛运用于建筑、航天、电器、电子产品及日用品等各个方面,其产值和用处均已成为仅次于钢铁的第二大金属材料。跟着现代科技的开展,对铝合金表面功能的要求越来越高,如耐蚀性、耐磨性和装饰性等等,铝合金表面处理技能正是在这种布景下发作并不断开展的[1 3]。 铝合金的表面处理办法首要有电镀、化学镀、化学氧化、阳极氧化及微弧氧化等,其间化学镀镍的运用比较遍及。铝合金化学镀镍能够改进其耐蚀性和耐磨性,使其具有钎焊性。可是,铝合金在大气中构成的氧化膜与金属镀层结合欠好,要想取得杰出的镀层有必要完全去除表面氧化膜并使之在化学镀镍前不再构成,这是铝合金化学镀镍的一个难点,铝合金也因而被视为“难镀”基材之一。现在,化学镀镍在难镀基材方面的工艺尚有待改进[4 9]。本文选用特殊办法对铝合金进行前处理,通过正交实验断定铝合金化学镀镍工艺条件。测验镀层的堆积速度、结合力、耐蚀性及孔隙率。 1 化学镀镍实验 1.1 工艺条件优化 实验在恒温水浴中进行,选用立式拌和机进行拌和,转速为250r min~500r min,用pHS 25酸度计精确测定镀液pH值。实验材料为直径3mm的铝合金棒材。 将实验温度控制在80℃~85℃,然后以镍盐、还原剂及络合剂的含量和镀液pH值为首要要素,在单要素实验基础上进行四要素三水平正交实验[10 11],调查目标为镀层堆积速度。然后以优选工艺加工试样,并进行功能测验。
1.2 工艺流程 每次实验按如下工艺流程进行:化学除油→冷水洗→碱蚀→冷水洗→特殊处理→冷水洗→蒸馏水洗→化学镀镍→冷水洗→热水洗→枯燥→热处理。 特殊处理液由无机酸和氧化剂组成,无机酸:150mL L;氧化剂:75mL L;室温处理20min。 1.3 功能测验 实验完毕在扫描电镜下调查镀层截面,丈量镀层厚度,用镀层厚度值除以镀覆时刻,得出反响堆积速度,此为均匀镀速。按GB-T13913-92的相关规定,选用热震实验查看镀层结合力,用浓硝酸实验和浸泡实验检测验样的耐蚀性[12]。 2 成果与评论 2.1 单要素实验 2.1.1 硫酸镍浓度的断定 硫酸镍浓度是影响镀层堆积速度的首要要素。跟着硫酸镍浓度的升高,镀层堆积速度会加速,但在乳酸系统的化学镀镍溶液中,这种趋势不是很明显。实验得知,当硫酸镍含量到达30g L今后,镀层表面粗糙,镀液自分解现象严峻,容器壁上有镍堆积。别的,硫酸镍浓度的升高,镀层结合力和耐蚀性增大,因而,镀液中的硫酸镍含量控制在20g L~30g L。 2.1.2 次钠浓度的断定 次钠浓度首要对镀层堆积速度和耐蚀性发作影响。在必定的pH值范围内,次钠浓度添加,镀层堆积速度加速,但在实验过程中,假如次钠的含量过高,镀液不安稳,易使镀层粗糙或构成暗镀层。次钠含量控制在20g L~30g L。 2.1.3 乳酸浓度的断定 参加乳酸后,镀液一般比较安稳,由于镍离子与乳酸中的两个配位体生成配位键,使络离子具有环状结构,即生成了内络合物[11]。当镀液中存在乳酸时,镀速跟着乳酸浓度的进步而添加,到达较大值今后,乳酸浓度继续添加,镀速下降。乳酸的参加,还能够使镀层的外观得到改进,使镀液作业pH值进步[7]。通过实验,乳酸的用量断定15mL L~25mL L。 2.1.4 pH值的断定 pH值同样会影响镀层堆积速度。pH值低于3时,化学镀镍反响很难发作;pH值高于6,镀液自分解严峻,施镀过程中pH值下降快,镀层表面呈现很多气孔。pH值控制在4.5~5.5时,镀液安稳,镀层润滑平坦。 2.2 正交实验及成果 各影响要素的主次次序为:A>B(C)>D,其较佳工艺条件为A3B3C1D2,即:硫酸镍30g L,次钠30g L,乳酸15mL L,pH5.0。
2.3 验证实验成果 2.3.1 特殊处理对镀层表面状况的影响 特殊处理后试样表面构成了细微的均匀散布的蜂窝,这些蜂窝能够作为镀层的堆积点,使镀层与基体间结合更严密。跟着处理时刻的延伸,蜂窝散布愈加均匀,但处理时刻超越30min后,基体腐蚀量加大。目测镀层完好,亮光,无针孔、气泡、阴阳面等表面缺陷,在扫描电镜下调查,镀层表面为均匀的球形胞状物,润滑细密,阐明特殊处理后留下的空穴不会影响镀层的表面质量。 2.3.2 镀层厚度 及堆积速度图2是通过热处理后的镀层断面的扫描电镜图画,镀覆2h后镀层厚度为25.3μm,用镀层厚度除以镀覆时刻即得堆积速度,所以镀层堆积速度为12.6μm h。 2.3.3 结合力实验成果 镀层与基体间没有呈现缝隙,阐明二者结合力杰出。由于在对镀层进行热处理时,发作了原子互分散,导致非晶与微晶发作重结晶,生成金属镍的晶胞和金属间化合物,这些金属间化合物引起镀层的硬化;跟着热处理的继续,镀层与基体间的互分散使二者结合力得到改进,并且低温热处理还能够进步镀层的耐蚀性,消除部分内应力[13-14]。
2.3.4 耐蚀性测定 浸泡实验中,镀层腐蚀失重与时刻的联系如图3所示。 在开端阶段,试样腐蚀速度较慢,48h后试样周围有白雾呈现,72h后,在试样的棱角处能够调查到有腐蚀液浸透的痕迹,腐蚀速度有加速的趋势,由于在化学镀镍过程中,存在边际效应。镀层成长方向是沿“台阶”向前推动,假如基体存在较锐的棱角,镀层就会在此处优先成长;而镀层的加厚,则是靠层与层的堆叠来完结的[15]。跟着镀层堆叠次数增多,以及层与层之间的参差摆放,在试样边际就构成了层状安排,而简略被优先腐蚀。浸泡96h后,镀层首要表面没有呈现鼓泡或起皮现象,阐明耐化学腐蚀性杰出。用硝酸点滴法测验时,试样表面变色时刻为47s,到达了耐腐蚀性的要求。 3 结 论 (1)本实验所选用的前处理工艺操作简略,克服了传统的“二次浸锌”办法流程杂乱的缺陷,满意镀层表面质量及结合力要求,处理液能够重复运用,并且不会污染环境。 (2)实验优选出了堆积速度较快且镀层功能杰出的铝合金化学镀镍工艺:硫酸镍,30g L;次钠,30g L;乳酸,15mL L;pH,5.0。 (3)选用优选工艺取得的镀层表面亮光,均匀完好,结合力和耐蚀性杰出。 参考文献: [1] 杨绮琴.铝及其合金的表面处理[J].广东有色金属,1993,(3):74-79. [2] 路贵民,王兆国,李冰.铝合金腐蚀与表面处理[M].沈阳:东北大学出版社,2000.
技术基础:化学镀镍的分类
2018-12-11 14:35:52
化学镀就是在不通电的情况下,利用氧化还原反应在具有催化表面的镀件上,获得金属合金的方法。它是新近发展起来的一门新技术。美、英、日、德等国,其工业产值正以每年15%的速度递增。它广泛地应用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门,是一项很有发展前途的高新技术之一。 所有化学沉积法可以分成三类(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。在离子交换情况下,基底金属本身就是还原剂。 使用最广泛的基底金属(Me1)是铜、铁和镍,而用得最多的镀层金属(Me2)则是金和铜。如将一只铁钉浸在硫酸铜溶液中,铁钉上就镀上薄薄一层铜。但它的实际应用是有限的,因为基底金属的表面一旦被溶液中的金属(Me2)覆盖,过程马上停止。所以其最大厚度是很小的,而且结合力没有真正的化学镀那么好。由于镀层质量差,厚度有限,所以应用非常有限。 2.接触镀: 将欲镀的金属与另一种金属或另一块相同金属接触,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。在基底和接触金属之间形成了原电池对,其中接触金属是阳极,发生溶解,而欲镀基底起阴极的作用,金属便沉积到它的上面。此法与电沉积反应相同,所不同的是电流来自化学反应,而不是由外电源提供。此法几乎没有实用意义,但是,它对在无催化活性基底上引发化学沉积,起到“反应起动剂”的作用上,具有重要意义。 3.真正的化学镀:从含有还原剂的溶液中沉积金属。下面我们所提的化学 镀镍即为此种。 (二)化学镀镍的分类: 1.按镀液的PH值分类:有酸性、中性和碱性三类。 2.按沉积温度分类:有低温、中温、高温三类。 3.按合金成分分类:有低磷、中磷和高磷三类。 4.按所用还原剂分类:有Ni-P、Ni-B等。
特种活化剂用于铝合金轮毂直接化学镀镍
2019-02-28 10:19:46
铝及铝合金直接化学镀镍活化剂是经过多年研制开发出来的具有国内外先进水平的无毒、无味、无污染、特别的绿色环保型新产品。相对传统的沉锌工艺来说,即减少了污染排放,又降低了产品本钱,提高了一次性电镀合格率。
1 运用特种活化剂直接化学镀镍工艺的优势
1.1 省去二次侵锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。
1.1.1 工件经特种活化剂活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,省去冗杂的二次锌置换工艺,减少了出产工序,提高了出产功率,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。
1.1.2 运用特种活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结悉数作业,运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结电镀镍作业。
1.2 镀层均匀细密,结合力强,镀件质量好
1.2.1 运用特种活化剂直接化学镀镍,因为没有电流的影响,均镀才能特强,无孔不入,能够把很小的针孔、渣孔完好的镀起来,但凡活化剂渗透到的部位就有镀层,使经过活化后的铝轮毂压铸铝材料像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层,镀层细密,镀件质量好。
1.2.2 克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,污染化学镀镍溶液,使镀层质量不能保持安稳,操作程序杂乱,技能难度大,需常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。
镀层与基体结合力:试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200℃,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。
1.3 一次性合格率高,大幅度的降低了产品本钱。
1.3.1 二次沉锌办法在铝轮毂因压铸材料成分晶界偏析富集引起的低电位区易露镀、起泡,使一次性合格率一直在80%左右动摇,有的乃至更低。
1.3.2 退镀后的铝轮毂,再抛光、再电镀镍,本钱大幅度的上升。据调查,退镀后再电镀镍的铝轮毂,本钱比一次性合格的铝轮毂本钱高出三倍,二次电化学镀镍后,假如再不合格,铝轮毂毛坯就要作废。有些铝轮毂厂商倒闭,就是因为一次性合格率太低形成的。有的化学镀镍铝轮毂其时检测合格,但在库房寄存一段时刻后,又有起泡的。。有的在产品发给较终客户运用一段时刻后,还有起泡脱落的,原因在于在湿润的腐蚀性环境中,腐蚀性气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,较终导致镀层起泡、脱落的问题。
1.3.3 运用特种活化剂直接电化学镀镍,使铝轮毂一次性合格率到达98%以上,根本没有废品,大幅度地的提高了铝轮毂产品质量,降低了产品本钱。也使重力铸造的铝轮毂毛坯合格率低的问题得以彻底解决。
2 操作规范:
2.1 该特种活化剂适用于各种铝合金压铸件化学镀镍滚、挂镀出产线。2.2 运用办法:
1.活化剂20%
2.温度30℃—50℃(珠三角区域可在常温下运用,无需加热)
3.时刻1—3分钟
4.PH值9—11
2.3 活化剂的保护:铝及铝合金直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。
每升活化剂可处理工件10-20平方米。活化剂溶液安稳、保护便利。活化剂平常只需弥补浓缩液,用调整PH值即可。活化剂的消耗量为100d㎡/100-150ml。因为工件的带出,假如液面下降,可按下降后的体积补加活化剂至规则体积即可。
3 结束语
运用铝合金直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰,成品率高达98%以上,彻底解决重力铸造铝轮毂毛坯化学镀成品率的先天缺点。该工艺保护环境、利国利民。省时、省力、极大地提高了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。
化学镀镍的定义与分类
2018-12-11 09:57:52
化学镀镍,又称为无电解镀镍,是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的新的成膜技术。 电镀是利用外电流将电镀液中的金属离子在阴极上还原成金属的过程。而化学镀是不外加电流,在金属表面的催化作用下经控制化学还原法进行的金属沉积过程。因不用外电源直译为无电镀或不通电镀。由于反应必须在具有自催化性的材料表面进行,美国材料试验协会(ASTMB-347)推荐用自催化镀一词(Autocatalyticplating)。对化学镀镍而言,我国1992年颁布的国家标准(GB/T13913-92)则称为自催化镍-磷镀层(Autocatalytic Nickel Phosphorus Coating),其意义与美国材料试验协会的名称相同。由于金属的沉积过程是纯化学反应(催化作用当然是重要的),所以将这种金属沉积工艺称为“化学镀”最为恰当,这样它才能充分反映该工艺过程的本质。从语言学角度看Chemical, Nonelectrolytic, Electroless三个词主是一个意义了,直译为无电镀一词是不确切的。“化学镀”这个术语目前在国内外已被大家认同和采用。 化学镀镍所镀出的镀层为镍磷合金,按其磷含量的不同可分为低磷、中磷、高磷三大类: 磷含量低于3%的称为低磷; 磷含量在3-10%的为中磷; 磷含量高于10%的为高磷; 其中中磷的跨度比较大,一般我们常见的中磷镀层为6-9%的磷含量。 当然,本站主要介绍的是化学镀镍磷合金,有时为了方便我们简称化学镀了,而且EN也是化学镀镍简称。但化学镀不仅此一种镀种,比较成熟的还有化学镀铜,化学镀金,化学镀锡,还有一种复合镀层。其它镀种的市场占有量不足总量的1%,本站不做重点介绍。
化学镀镍基合金的性能及工业应用
2019-03-13 10:03:59
化学镀镍是一项合适未来工业开展要求的一项新技能,它易完成自动化、低污染、低成本的实用技能,其重要功用是供给耐磨及防腐兼备的防护层。化学镀镍层常运用在以下基体材料上:钢和铁占71%;铝及铝合金上占20%;工具钢及高合金钢上占6%;其它材料上占3%。化学镀镍之所以取得如此广泛的运用,是其优异的功能所决议的。 化学镀镍的功能长处: 1、镀层的光亮度 与淡黄色的电镀镍比较,大多数化学镀镍层为银白色,具有优秀的耐变色功能,亮度能够坚持更长时刻。关于镍磷化学镀层来说,跟着磷含量的添加,镀层光亮度也添加,在化学镀液中参加一定量的光亮剂后,镀层的反光率能够到达80%以上。最近的研讨标明,化学镀镍铜磷合金的光亮度好且具有更强的抗变色才能。 2、镀层的硬度 电镀硬铬层的硬度为960HV,在加热时,硬度急剧下降,经400℃×1h热处理的化学镀镍层硬度可达1100HV,且在室温至400℃时,镀层的硬度改变不大,因而,化学镀镍层是一种耐热镀层,合适于冲突生热的景象下运用,而电镀硬铬层只能适用于常温下运用。 3、耐磨功能 关于中高磷镀层而言,经过恰当的热处理后,镍磷合金镀层的具有较好的自润滑功能,而低磷镀层具有较高的硬度,但是在进行的磨损功能实验证明高磷镀层的耐磨功能高于低磷合金镀层。为了进步镍磷镀层的耐磨性,在镍磷镀层中参加硬度极高的W,构成三元合金镀层,其耐磨功能大幅进步。 4、耐腐蚀功能 化学镀镍是一种均匀的非晶态结构,它不存在晶界、位错、层错之类的缺点,且各基体结合细密,腐蚀介质难于经过结合界面而腐蚀到基体金属,耐腐蚀性比电镀铬要好。别的,化学镀镍简直不受海水、盐水、淡水的腐蚀,在HCL和硫酸中的耐腐蚀性比不锈钢要好,它本领多种介质的腐蚀,例如高浓度烧碱、、乳酸等。 5、可焊性 化学镀镍在电子工业中的运用主要是在分立器材上,这不只要求镀层有杰出的耐磨性、耐蚀性和电触摸功能,并且要求镀层有较好的可焊性,例如,发电机中的铝散热片的可焊性较差,若在铝基体表面镀上一层7~8um的化学镀镍层,就能进步其可焊性,处理了铝散热片和晶体管的衔接问题。别的,化学镀镍还可用于高能微波器材、接插件和潜水艇的通讯元件上。在一般情况下,选用扩展面积法来丈量化学镀镍层的可焊性,即选用φ1.5mm的焊锡丝放在镀层的表面上,在400℃和氢氮混合气体中加热30min,测定扩展面积,就能得到可焊性与镀层含磷量的联系,分散面积越大,镀层的可焊性越好。 6、二元合金 运用化学镀镍最广的是阀门制作业,钢铁制作的球阀,经高磷化学镀镍12~25um,可进步耐蚀性,其运用寿数延伸1倍以上。碳钢坚固件镀上25~50um厚的高磷化学镀镍层,可替代不锈钢坚固件。经化学镀镍维护的抽油泵,寿数长达4年以上,相同未加维护的抽油泵的寿数只要6个月。华夏油田对管道、阀门和泥浆泵等部位进行化学镀磷合金,从而使这些零件具有抗HS和HCL腐蚀的才能,大大进步其运用寿数。 7、多元合金 多元镍合金层是由3种以上元素所组成的镍基合金,能进步合金的功能,具有很好的开展潜力。镀层的硬度、耐磨性、耐蚀性、磁性和热学功能可用Cu、W、Mo、Sn、Cr、和Co等元素进行改善。多元合金将是化学镀镍技能的开展方向。 8、要得到高质量的化学镀镍合金层,工艺技能和运用机理等各方面都很要害,我国的化学镀镍还处于开展阶段。跟着常常建造的高速开展,往后,化学镀镍工业将会有新的进步,并在各行各业中的运用将愈加广泛。由二元化学镀镍开展到多元化学镀镍是未来的必然趋势。.
化学镀镍的工艺因素控制
2019-03-14 10:38:21
(1)镀液化学成分的影响 化学镀镍溶液中的镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂和稳定剂等主要成分对化学镀进程以及镀层功能的影响,已在6.1.2中进行过评论。总归,化学镀镍溶液中主要成分的影响是十分重要并且是复杂多变的。化学镀镍实际操作中,不只需求使某一化学成分保持在最佳规模内,并且需求使其他各种相关化学成分及工艺参数坚持在相应的最佳规模之内。 (2)温度的影响 镀液温度关于镀层的堆积速度、镀液的稳定性以及镀层的质量均有重要影响。 化学镀镍的催化反响一般只能在加热条件下完成,许多化学镀镍的单个反响进程只要在50℃以上才有显着的反响速度,特别是酸性盐溶液,操作温度一般都在85~95℃之间。镀速随温度升高而增快,一般温度每升高l0℃,堆积速度就加速一倍。但需求指出的是,镀液温度过高,又会使镀液不稳定,简单发作自分化,因而应该依据实际情况挑选适宜的温度,并尽量坚持这一温度。一般碱性镀液温度较低,它在较低温度的堆积速度比酸性镀液快,但温度添加,镀速进步不如酸性镀液快。 温度除了影响镀速之外,还会影响镀层质量。温度升高、镀速快,镀层中含磷量下降,镀层的应力和孔隙率添加,耐蚀功能下降,因而,化学镀镍进程中温度操控均匀十分重要。最好保持溶液的工作温度改变在±2℃内,若施镀进程中温度动摇过大,会发作片状镀层,镀层质量欠好并影响镀层结合力。。 (3)pH值的影响 pH值对镀液、工艺及镀层的影响很大,它是工艺参数中有必要严格操控的重要因素。 在酸性化学镀镍进程中,pH值对堆积速度及镀层含磷量具有严峻的影响。随pH值上升,镍的堆积速度加速,一起镀层的含磷量下降。pH值改变还会影响镀层中应力散布,pH值高的镀液得到的镀层含磷低,表现为拉应力,反之,pH值低的镀液得到的镀层含磷高,表现为压应力。 对每一个详细的化学镀镍溶液,都有一个最理想的pH值规模。而化学镀镍施镀进程中,跟着镍一磷的堆积,H+不断生成,镀液的pH值不断下降,因而,出产进程中有必要及时调整,保持镀液的pH值,使其动摇规模操控在土0.2规模之内。调整镀液pH值,一般运用稀释过的或,在拌和的情况下慎重进行。选用不同碱液调整镀液pH值时,对镀液的影响也不同。用NaOH调整镀液pH值时,只发作酸碱中和反响,将反响进程中生成的H+中和掉,而用调整镀液pH值时,除了中和镀液H+外,镀液中的分子与镀液中的Ni2+及络合剂还会生成复合络合物,下降了镀液中游离的Ni2+浓度,有用按捺了镍的堆积,进步了镀液的稳定性。 (4)拌和的影响 对镀液进行恰当的拌和会进步镀液稳定性及镀层质量。首要拌和可避免镀液部分过热,避免弥补镀液时部分组分浓度过高,部分pH值剧烈改变,有利于进步镀液的稳定性。别的,拌和加速了反响产品脱离工件表面的速度,有利于进步堆积速度,确保镀层质量,镀层表面不易呈现气孔等缺点。但过度拌和也是不可取的,由于过度拌和简单构成工件部分漏镀,并使容器壁和底部堆积上镍,严峻时乃至构成镀液分化。此外,拌和办法和强度还会影响镀层的含磷量。 (5)装载量的影响 镀液装载量是指工件施镀面积与运用镀液体积之比。化学镀镍施镀时。装载量对镀液稳定性影响很大,答应装载量的巨细与施镀条件及镀液组成有关。每种镀液在研发进程中都规则有最佳装载量,施镀时应按规则投进工件并及时补加浓缩液,这样才干够收到最佳的施镀效果。一般镀液的装载量在0.5~1.5dm2/L。装载量过大,即催化表面过大,则堆积反响剧烈,易生成镍堆积而影响镀液的稳定性和镀层功能;装载量过小,镀液中细小的杂质颗粒便会成为催化活性中心而引发堆积,简单导致镀液分化。因而,为确保施镀的最佳效果,应将装载量操控在最佳规模。 (6)化学镀液老化的影响 化学镀镍溶液有必定的运用寿数。镀液寿数以镀液的循环周期来表明,即镀液中悉数Ni2+耗尽和弥补Ni2+至原始浓度为一个循环周期。跟着施镀的进行,不断补加还原剂,HPO32-浓度越来越大,到必定量今后超越NiHP03溶解度,就会构成NiHPO3堆积,镀液呈现污浊。尽管参加络合剂能够按捺NiHP03堆积分出,但跟着周期性的延伸,即便存在很多的络合剂也不能按捺堆积分出,镍堆积速度急剧下降,镀层功能变坏,此刻阐明镀液现已到达寿数,应该抛弃。 (7)在不同基体材料上施镀 化学镀镍能够直接堆积在具有催化效果的金属材料(如镍、钴、钯、铑)上和电位比镍为负的金属材料(如铁、铝、镁、铍、钛)上。后一类金属是首要靠溶液中的化学置换效果,使在其表面上发生触摸镍,因镍本身是催化剂,从而使堆积进程能继续进行下去。 对无催化效果且电位较镍为正的金属材料(如铜、黄铜、银等),能够用引建议镀法,即用清洁的铁丝或铝丝触摸镀件表面,使其成为短路电池,此刻被镀件作为阴极,表面首要堆积出镍层,使化学镀镍反响得以进行下去;亦可瞬时通以直流电流作为引镀。别的一种办法是将被镀件先在酸性氯化钯稀溶液中短时刻浸泡(例如在0.1g/LPdCl2和0.2g/LHCl溶液中浸20s),经完全漂洗后再进行化学镀镍。 在非金属材料上化学镀镍,其表面有必要先通过特殊的前处理,除掉油污和脱膜剂,再通过化学敏化、活化处理(一般是使用钯的成核效果),使之具有催化活性,才干浸入化学镀镍溶液中镀镍。
化学镀的原理及工艺流程
2019-03-14 10:38:21
化学镀就是在不通电的情况下,运用氧化复原反响在具有催化表面的镀件上,取得金属合金的办法。与电镀比较,化学镀技能具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上堆积和具有某些特殊功用等特色。别的,因为化学镀技能废液排放少,对环境污染小以及本钱较低,在许多范畴已逐渐替代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。在美、英、日、德等国,其工业产值正以每年15%的速度递加。它广泛地运用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门,是一项很有开展前途的高新技能。
化学镀是一种新式的金属表面处理技能,该技能以其工艺简洁、节能、环保日益遭到人们的重视。化学镀运用范围很广,镀金层均匀、装饰性好。在防护功用方面,能前进产品的耐蚀性和运用寿数;在功用性方面,能前进加工件的耐磨导电性、光滑功用等特殊功用,因而成为全世界表面处理技能的一个开展。
化学镀是一种不需要通电,依据氧化复原反响原理,运用强复原剂在含有金属离子的溶液中,将金属离子复原成金属而堆积在各种材料表面构成细密镀层的办法。化学镀常用溶液:化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。
现在以次盐为复原剂的化学镀镍的自催化堆积反响,现已提出的理论有“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”等。在这几种理论中,得到广泛供认的是“原子氢态理论”。
化学镀原理
M2++2e(由复原剂供给)--->M
在化学镀中,溶液内的金属离子是依托得到所需的电子而复原成相应的金属。例如,在酸性化学镀镍溶液中选用盐作复原剂,它的氧化复原反响进程如下:
Ni2++2e--->Ni(复原)
(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+2e+2H+(氧化)
两式相加,得到悉数复原氧化反响:
Ni2++(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+Ni+2H+
复原剂的有用程度能够用它的标准氧化电位来揣度。由上述可知,盐是一种强复原剂,能发作一个正值的标准氧化一复原电位。但不该过分地信任E°值,因为在实践运用上,因为溶液中不同离子的活度、超电位和相似要素的影响,会使E°值有很大的差异。但氧化和复原电位的核算仍有助于预先预算不同复原剂的有用程度。若悉数标准氧化复原电位太小或为负值,则金属复原将难以发作。
化学镀溶液的组成及其相应的工作条件有必要是反响只约束在具有催化作用的制件表面上进行,而溶液自身不该自发地发作复原氧化作用,防止溶液天然分化,构成溶液很快失效。假如被镀的金属(如镍、钯)自身是反响的催化剂,则化学镀的进程就具有主动催化作用,使上述反响不断地进行,这时,镀层厚度也逐渐增加,取得必定的厚度。除镍外,钴、铑、钯等都具有主动催化作用。
关于不具有主动催化表面的制件,如塑料、玻璃、陶瓷等非金属,一般需通过特殊的预处理,使其表面活化而具有催化作用,才干进行化学镀。
化学镀与电镀比较,具有如下长处:
①不需要外加直流电源设备。
②镀层细密,孔隙少。
③不存在电力线散布不均匀的影响,对几许形状杂乱的镀件,也能取得厚度均匀的镀层;
④可在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。
化学镀与电镀比较,所用的溶液安稳性较差,且溶液的保护、调整和再生都比较费事,材料本钱费较高。
化学镀工艺在电子工业中有重要的位置。因为选用的复原剂品种不同,使化学镀所得的镀层功用有明显的差异,因而,在选定镀液配方时,要慎重考虑镀液的经济性及所得镀层的特性。
现在,化学镀镍、铜、银、金、钴、钯、铂、锡以及化学镀合金和化学复合镀层,在工业出产中已被选用。
化学镀开展史
化学镀的开展史首要就是化学镀镍的开展史。尽管早在1844年A.Wurtz就发现盐在水溶液中复原出金属镍,但化学镀镍技能的奠基人是美国国家标准局的A.Brenner和G.Ridell。他们在1947年提出了堆积非粉末状镍的办法,弄清楚了构成涂层的催化特性,使化学镀镍技能工业运用有了可能性。所以,化学镀镍技能的前史还很时间短,真实大规划工业仍是70年代晚期的事。前期只要含磷5%-8%(分量)的中磷镀层,80年代初开展出磷含量为9%-12%的高磷非晶结构镀层,使化学镀镍向前跨进一步。80年代末到90年代初又开展了磷含量为1%-4%的低磷镀层。含磷量不同的镀层物理化学镀功用也不同。化学镀镍的最早工业运用是二战后在美国通用运送公司(GATC)。他们在系统研讨该技能后于1955年树立的第一条出产线,开展出的化学镀镍溶液商品名称为"Kanigen"(是CatalyticNickelGeneRation学缩写)。70年代又开展出仍以钠复原剂的Durnicoat工艺、用做复原剂Ni-B层的Nibodur工艺,往后又呈现了用肼做复原剂的化学镀镍办法。从1959年美国举行第一届化学镀镍学术会议往后,连续宣布了很多的论文及专利,还出书了有关专著,如G.G.Gawrilov:Chemical(Electroless)Nickel-plating1974;G.O.Mallory:ElectrolessPlatingFundmentalsandApplication1990。美国电化学学会秋季年会(暨美国固体电路制作学会年会),于1989年开端树立化学镀学术研讨报告专集,由此可见化学镀学术研讨的普遍性。
因为电子核算机、通讯等高科技产业的迅猛开展,为化学镀技能供给了巨大的商场。80年代是化学镀技能的研讨、开发和运用飞跃开展时期,西方工业化国家化学镀镍的运用,在与其他表面处理技能剧烈竞赛的局势下,年净增加速率曾在到15%;这是金属堆积史上空前的开展速度。预期化学镀技能将会继续高速开展,均匀年净增速率将降至6%,而进入开展老练期。 化学镀镍技能的中心是镀液的组成及功用,所以化学镀镍开展史中最值得注意的是镀液自身的前进。在60年代之前因为镀液化学常识匮乏,只要中磷镀液配方,镀液不安稳,往往只能安稳数小时,因而为了防止镀液分化只要直接加热,在溶液制造、镀液办理及施镀操作方面有必要非常当心,为此拟定了许多操作规程处以约束。此外,还存在堆积速度慢、镀液寿数短等缺陷。为了降低本钱,延伸镀液运用周期,只好使镀液“再生”,再生的本质就是除掉镀液中复原剂的反响产品,根氧化发作的根。其时运用的办法有弃去部分旧镀液增加新镀液、加FeCl3或Fe2(SO4)3以沉积根(构成Na2[Fe(OH)(HPO3)2])·20H2O黄色沉积)、离子交换法等,这些办法既费事又不适用。70年代往后多种络合剂、安稳剂等增加剂的呈现,通过很多的实验研讨、挑选、复配往后,新开展的镀液均选用“双络合、双安稳”、乃至“双络合、双安稳、双促进”配方,这样不只使镀液安稳性前进、镀速加速,更首要的是大幅度增加了镀液对根忍受量,最高达600-800g/LNa2HPO3·5H2O,这就使镀液寿数大大延伸,一般均能到达4-6个周期,乃至10-12个周期,镀速达17-25μm/h。这样,不管从产品质量和经济效益视点考虑,镀液已不值得进行“再生”,而直接做废液处理。近来,为了变革镀层质量、削减环境污染,已改用新式有机安稳剂,不再运用重金属离子,然后明显前进了镀层的耐蚀功用。现在,化学镀液均已商品化,依据用户要求有各种功用化学镀的开缸及补加浓缩液出售,施镀进程中只需按耗费的主盐、复原剂、pH调节剂及适量的增加剂进行弥补,运用非常便利。
据不彻底统计,现在世界上至少有两百种以上的老练化学镀镍配方,一些有代表性出售镀液的公司有:美国的M&TChemicalsLtd.,Allied-KeliteDiv.,WitcoChemicalCorp.,EnthoneInc.,ShipleyCompany,HidilityCo.Wear-CoteInternationalInc.;英国的W.CanningMaterialsLtd.,HarshawChemicalsLimited;德国的Friedr.BlasbergGmbh.&Co.KG,AutoTech;日本的上村株式会社、奥野株式会社等。
我国的化学镀商场与世界比较起步晚、规划小,但近十几年开展极期敏捷,不只有很多的论文宣布,还举行了全国性的专业会议,信任在往后几年内会越来越广泛的运用该项技能,并逐渐走向安稳和老练。
铝轮毂闪镀化学镍工艺流程
弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—活化—闪镀化学镍—水洗—酸活化—水洗—镀酸性亮铜或其它金属
运用铝轮毂直接化学镀镍新技能的长处是;能够省去二次锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。铝轮毂经活化后只需一次水洗或不经水洗,直接化学镀镍或闪镀化学镍,可增强镀层结合力,削减气孔,改进耐腐蚀性。选用活化剂进行铝轮毂直接化学镀镍或闪镀化学镍,彻底克服了铝轮毂工件表面的针孔、沙眼、小工艺孔、盲孔等部位因留有残液引发的晶间腐蚀、表面无镀层等缺陷。运用铝轮毂直接化学镀镍活化剂最大长处就是:但凡活化剂浸到的部位既有镀层。彻底解决了二次浸锌工艺引起的基底与镀层间横向腐蚀,终究导致镀层脱落的问题。
运用铝轮毂直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰。成品率高达98%以上。保护环境、利国利民。省时、省力、极大的前进了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。使厂商在世界经济全面复苏,轿车铝轮毂电镀职业剧烈的竞赛大潮中与时俱进、与常识立异共存。
化学镀镍的特点与发展简史
2019-03-12 11:03:26
化学镀镍的前史与电镀比较,比较时间短,在国外其真实使用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。 1844年,A.Wurtz发现金属镍能够从金属镍盐的水溶液中被盐复原而堆积出来。化学镀镍技能的真实发现并使它使用至今是在1944年,美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell的发现,弄清楚了构成涂层的催化特性,发现了堆积非粉末状镍的办法,使化学镀镍技能工业使用有了可能性。但那时的化学镀镍溶液极不安稳,因而严厉意义上讲没有实践价值。 化学镀镍工艺的使用比实验室研讨成果晚了近十年。第二次世界大战今后,美国通用运送公司对这种工艺发生了爱好,他们想在运送烧碱筒的内表面镀镍,而普通的电镀办法无法完成,五年后他们研讨了开展了化学镀镍磷合金的技能、发布了许多专利。1955年造成了他们的第一条实验出产线,并制成了商业性有用的化学镀镍溶液,这种化学镀镍溶液的商业名称为“Kanigen”。
现在在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为非常老练的高新技能,在各个工业部门得到了广泛的使用。
我国的化学镀镍工业化出产起步较晚,但近几年的开展非常迅速,不只有很多的论文宣布,还举行了全国性的化学镀会议,据第五届化学镀年会宣布文章的计算就已经有300多家供应商,但这一数字在其时应是极为保存的。据估测国内现在每年的化学镀镍商场总规模应在300亿元左右,而且以每年10%~15%的速度开展。
化学镀镍加工的技术特征说明
2019-03-11 09:56:47
技能特性: 1、耐腐蚀性强:该工艺处理后的金属表面为非晶态镀层,抗腐蚀性特别优秀,经硫酸、、烧碱、盐水同比实验,其腐蚀速率低于1cr18Ni9Ti不锈钢。
2、耐磨性好:因为催化处理后的表面为非晶态,即处于根本平面状况,有自光滑性。因而,摩擦系数小,非粘着性好,耐磨性能高,在光滑情况下,可代替硬铬运用。
3、光泽度高:催化后的镀件表面光泽度为LZ或▽8-10可与不锈钢制品比美,呈白亮不锈钢色彩。工件镀膜后,表面光洁度不受影响,无需再加工和抛光。
4、表面硬度高:经本技能处理后,金属表面硬度可进步一倍以上,在钢铁及铜表面可达Hv 570。镀层经热处理后硬度达Hv 1000,工模具镀膜后一般寿数进步3倍以上。
5、结合强度大:本技能处理后的合金层与金属基件结合强度增大,一般在350-400Mpa条件下不起皮、不掉落、无气泡,与铝的结合强度可达102-241Mpa。
6、仿型性好:在尖角或边际杰出部分,没有过份显着的增厚,即有很好的仿型性,镀后不需磨削加工,堆积层的厚度和成份均匀。
7、工艺技能高适应性强:在盲孔、深孔、管件、角落、缝隙的内表面可得到均匀镀层,所以不管您的产品结构有多么杂乱,本技能处理起来均能称心如意,绝无漏镀之处。
8、低电阻,可焊性好。
9、耐高温:该催化合金层熔点为850-890度。
化学镀镍的特点及其发展史
2019-03-14 10:38:21
化学镀就是在不通电的情况下,使用氧化复原反应在具有催化表面的镀件上,取得金属合金的办法。它是新近开展起来的一门新技能。美、英、日、德等国,其工业产值正以每年15%的速度递加。它广泛地使用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门,是一项很有开展前途的高新技能之一。 化学镀镍的前史与电镀比较,比较时间短,在国外其真实使用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。 1844年,A.Wurtz发现金属镍能够从金属镍盐的水溶液中被盐复原而堆积出来。化学镀镍技能的真实发现并使它使用至今是在1944年,美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell的发现,弄清楚了构成涂层的催化特性,发现了堆积非粉末状镍的办法,使化学镀镍技能工业使用有了可能性。但那时的化学镀镍溶液极不安稳,因而严厉意义上讲没有实践价值。 化学镀镍工艺的使用比实验室研讨成果晚了近十年。第二次世界大战今后,美国通用运送公司对这种工艺发生了爱好,他们想在运送烧碱筒的内表面镀镍,而普通的电镀办法无法完成,五年后他们研讨了开展了化学镀镍磷合金的技能、发布了许多专利。1955年造成了他们的第一条实验出产线,并制成了商业性有用的化学镀镍溶液,这种化学镀镍溶液的商业名称为“Kanigen”。
现在在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为非常老练的高新技能,在各个工业部门得到了广泛的使用。
我国的化学镀镍工业化出产起步较晚,但近几年的开展非常迅速,不只有很多的论文宣布,还举行了全国性的化学镀会议,据第五届化学镀年会宣布文章的计算就已经有300多家供应商,但这一数字在其时应是极为保存的。据估测国内现在每年的化学镀镍商场总规模应在300亿元左右,而且以每年10%~15%的速度开展。
化学镀镍常见故障及排除
2019-03-14 10:38:21
毛病现象 分析及解决方法
镀层暗淡,不均匀
① 溶液中主盐与还原剂比例失调,分析调整
②溶液被其他杂质污染,致使反响中毒,电解处理反响看似剧烈,呈现很多气泡,但沉Ni较少或不堆积,表面发灰pH值偏高,还原剂用于析氢,放出很多,调整镀液pH值镀层色泽不一致① 拌和强度太大且不均匀;
②基体表面材料不一致
堆积速度低,反响较慢或不反响
① 镀液pH值太低,用或NaOH调整;
②镀液温度偏低,调整;
③主盐及还原剂缺乏,浓度低,调整溶液反响剧烈,表面呈现暗灰色沉淀物
① 镀液pH值偏高;
② 入槽工件太多或太少且不均匀;
③工件彼此触摸,发生镍颗粒固体;④有金属颗粒带入,过滤除掉调整pH值时,溶液呈现很多白色牛奶状沉淀物加碱太急不均匀且没有拌和。加l0%硫酸溶液调整至正常
镀层起皮,有鱼鳞状,镀层粗糙和针孔
① 工件触到槽底或离槽壁太近(
② 有反响气泡阻滞在零件表面,要加强搅
③前处理不良,加强前处理;
④镀液温度改变大,pH值改变大,留意温度和
pH值的操控
铝轮毂直接化学镀镍新型工艺
2019-02-28 11:46:07
跟着世界轿车工业的高速开展,轿车铝轮毂电镀、化学镀技能正在我国敏捷的兴起。运用直接化学镀镍新技能,彻底打破了铝轮毂只要经过二次浸锌处理才干进行化学镀传统工艺的捆绑,使铝轮毂不必二次浸锌,即可直接进行化学镀镍。 铝合金直接化学镀镍活化剂是经过多年研制开发出来的具有国内外先进水平的无毒、无味、无污染、特别的绿色环保型新产品。 运用特种活化剂可直接进行化学镀镍。相对传统的沉锌工艺来说,即削减了污染排放,又降低了产品本钱,提高了一次性化学镀镍合格率。它克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,使镀层质量不能坚持安稳,化学镀镍操作程序杂乱,技能难度大,常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。使经过活化后的铝轮毂像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层。镀层厚度到达80-160微米,镀层表面能接受超精车削加工。因而该工艺特别适用于轿车铝轮毂化学镀镍出产线。 1、运用特种活化剂直接化学镀镍工艺的优势 1.1工艺流程简略,运用便利,无技能上的困扰。 1.2工件不必浸锌,即可直接进行化学镀镍。 1.3不污染镀液,产品质量优秀。镀层亮光、细密。 1.4工件与镀层结合力气杰出,成品率高达98%以上。 1.5该活化剂决不腐蚀工件,可根据不同成分材料恣意延伸活化时刻。工件可在活化剂中浸泡。 1.6不管在手动出产线或是自动化出产线上滚挂、镀均可运用。 1.7工件经特种活化剂活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,省去冗杂的二次锌置换工艺,削减了出产工序,提高了出产功率,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。 1.8运用特种活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结悉数作业,运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结电镀镍作业。 2、新旧工艺比照 2.1传统的铝合金轮毂前处理工艺为: a.除油、除蜡前处理工序:热浸除蜡---擦拭---热水清洗---超声除蜡---水洗---热浸除油---水洗----水洗---预处理---水洗----水洗 B.沉锌、退锌、二次沉锌工序:上挂---阴极除油---弱腐蚀---水洗----水洗---水洗---除垢---水洗---水洗---纯水---一次沉锌---水洗----水洗---水洗---脱锌---水洗---水洗---纯水---二次沉锌---水洗----水洗---水洗---预处理---水洗---纯水---预镀镍------收回---水洗---水洗---活化---纯水----电镀酸铜 2.2选用特种活化剂直接化学镀镍新工艺: a.除油、除蜡前处理工序:热浸除蜡---擦拭---热水清洗---超声除蜡---水洗---热浸除油---水洗----水洗---预处理---水洗----水洗 b.上挂---阴极除油---弱腐蚀---水洗----水洗---水洗---除垢---水洗---水洗---纯水---活化剂活化---化学镀镍 2.3镀层均匀细密,结合力强,镀件质量好 2.4运用特种活化剂直接化学镀镍,因为没有电流的影响,均镀才干特强,无孔不入,能够把很小的针孔、渣孔完好的镀起来,但凡活化剂渗透到的部位就有镀层,使经过活化后的铝轮毂压铸铝材料像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层,镀层细密,镀件质量好。 3、A356压铸铝直接化学镀镍检测数据 1.镀层硬度:显微硬度500-600 2.镀层含磷量:8-10% 3.镀层均匀性:5%左右 4.镀层厚度:80-200微米 5.镀层与基体结合力:试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200℃,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。 6、耐蚀性 化学镀镍+电镀层抗腐蚀实验超越66小时以上。(CASS查验) 7、在铝合金直接化学镀镍新工艺规范与流程下取得的(扩展100倍)基体与镀层金相安排相片。 4、一次性合格率高,大幅度的降低了产品本钱 4.1二次沉锌办法在铝轮毂因压铸材料成分晶界偏析富集引起的低电位区易露镀、起泡,使一次性合格率一直在80%左右动摇,有的乃至更低。 4.2退镀后的铝轮毂,再抛光、再电镀镍,本钱大幅度的上升。据调查,退镀后再电镀镍的铝轮毂,本钱比一次性合格的铝轮毂本钱高出三倍,二次电化学镀镍后,假如再不合格,铝轮毂毛坯就要作废。有些铝轮毂厂商倒闭,就是因为一次性合格率太低形成的。有的化学镀镍铝轮毂其时检测合格,但在库房寄存一段时刻后,又有起泡的。。有的在产品发给较终客户运用一段时刻后,还有起泡脱落的,原因在于在湿润的腐蚀性环境中,腐蚀性气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,较终导致镀层起泡、脱落的问题。 4.3运用特种活化剂直接电化学镀镍,使铝轮毂一次性合格率到达98%以上,根本没有废品,大幅度地的提高了铝轮毂产品质量,降低了产品本钱。也使重力铸造的铝轮毂毛坯合格率低的问题得以彻底解决。 5、操作规范 5.1运用办法: 1.活化剂20% 2.温度30℃-50℃(珠三角区域可在常温下运用,无需加热) 3.时刻1-3分钟 4.PH值7.0-9.0 5.2铝轮毂直接化学镀镍工艺流程 除蜡---水洗---化学除油---水洗---阴极除油---弱腐蚀---水洗---除垢---水洗---活化---化学镀镍---镀后处理 6、作业功率: 6.1运用活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结电镀酸性亮铜作业。 6.2运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结镀酸性亮铜作业。 7、活化剂的保护 铝及铝合金直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。每升活化剂可处理工件10-15平方米。活化剂溶液安稳、保护便利。活化剂平常只需弥补浓缩液,用调整PH值即可。活化剂的消耗量为100d㎡/100-150ml。因为工件的带出,假如液面下降,可按下降后的体积补加活化剂至规则体积即可。 8、清洁出产保护环境 8.1沉锌剂 化学镀镍槽因为沉锌剂的带入,使化学镀镍槽液遭到污染,为了坚持镀镍槽液的安稳需求常常调整和不断的替换槽液。既糟蹋很多的人力、物力又增加了不必要的开支。并且因为沉锌剂中含有很多的重金属离子和具毒的离子,遭到了环保部门严厉的约束运用。运用有沉锌剂污染环境,病国殃民、贻害千秋。 8.2活化剂 铝轮毂直接化学镀镍活化剂是当时电镀领域内特别具有世界先进水平的无毒、无味、无污染绿色环保新产品。运用活化剂直接进行化学镀镍,不污染镀液,槽液安稳。操作程序简略,运用便利,无技能上困扰。保护环境,利国利民,谋福万代。 9、结束语 运用铝轮毂直接化学镀镍新技能的长处是;能够省去二次锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。铝轮毂经活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,可增强镀层结合力,削减气孔,改进耐腐蚀性。选用活化剂进行铝轮毂直接化学镀镍或闪镀化学镍,彻底克服了铝轮毂工件表面的针孔、沙眼、小工艺孔、盲孔等部位因留有残液引发的晶间腐蚀、表面无镀层等缺点。运用铝轮毂直接化学镀镍活化剂较大长处就是:但凡活化剂浸到的部位既有镀层。彻底解决了二次浸锌办法在铝轮毂电镀工艺中,因压铸材料成分晶界偏析、富集引起的低电位区起泡;在湿润的腐蚀性环境中,当腐蚀气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,致使基体发生晶间腐蚀,较终导致镀层起泡、脱落的问题。 运用铝轮毂直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰。成品率高达98%以上。保护环境、利国利民。省时、省力、极大的提高了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。使厂商在世界经济全面复苏,轿车铝轮毂电镀职业剧烈的竞赛大潮中与时俱进、与常识立异共存。
汽车铝轮毂直接化学镀镍新工艺
2019-03-01 14:09:46
跟着我国轿车工业的高速开展,轿车铝轮毂电镀技能正在我国敏捷的兴起。铝轮毂直接化学镀镍新工艺就是在A356压铸铝合金基础上研制出来的新技能。它打破了铝轮毂电镀只要通过二次浸锌处理才干进行电镀传统工艺的捆绑,使铝轮毂电镀不必二次浸锌,即可直接进行化学镀镍。它克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,污染化学镀镍溶液,使镀层质量不能坚持安稳,化学镀镍操作程序杂乱,技能难度大,常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。使通过活化后的铝轮毂像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层。因而该工艺特别适用于轿车铝轮毂电镀出产线。
一、检测数据:
1、结合力
试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200-300度,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。
2、耐蚀性
镀层抗盐雾实验超越66小时以上。(CASS查验)
二、槽液安稳功用、环保认识比:
1、沉锌剂
预镀镍槽因为沉锌剂的带入,使预镀镍槽液遭到污染,为了坚持镀镍槽液的安稳需求常常调整和不断的替换槽液。既糟蹋很多的人力、物力又增加了不必要的开支。并且因为沉锌剂中含有很多的重金属离子和具毒的离子,遭到了环保部门严厉的约束运用。运用有沉锌剂污染环境,病国殃民、贻害千秋。
2、活化剂
铝轮毂直接化学镀镍活化剂是当时电镀领域内特别具有国际先进水平的无毒、无味、无污染绿色环保新产品。运用活化剂直接进行化学镀镍,不污染镀液,槽液安稳。活化剂少数的带入化学镀镍槽中,促进了电解液的自催化功用,增强了铝基底与镀层间的结合力。操作程序简略、运用方便、无技能上困扰。保护环境,利国利民,谋福万代。
三、作业功率:
1、运用活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结电镀酸性亮铜作业。
2、运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求23道工序才干完结镀酸性亮铜作业。
3、运用活化剂进行电镀可进步作业功率三分之一以上。
四、活化剂与沉锌剂报价比:
按年产量为15万件铝轮毂电镀出产线核算,每件铝轮毂的表面积为1平方米,合计15万平方米。
1、活化剂处理
每升活化剂可处理20-25平方米面积,一年需活化剂7500升左右。每升活化剂报价为40.00元,每年共需金额30万元左右。
2、沉锌剂处理
每升沉锌剂在不弥补的情况下可处理3平方米左右。
假如弥补也只能较多处理10平方米。每年需沉锌剂15000升。(每升沉锌剂约1.5千克左右,年需沉锌剂22.500千克。每千克沉锌剂报价为60.00元,每升报价为90.00元)全年合计金额135万左右。铝轮毂直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。而沉锌剂则不能长期运用。运用直接化学镀镍活化剂每年可为厂商节省资金100万元左右。(以上报价为虚拟报价)
五、运用方法:
活化剂300—400毫升
去离子水600—700毫升
操作时刻3分钟
操作温度30—50度
PH值6—7注:用调整PH值
六、操作规范:
1、铝轮毂直接电镀工艺流程
除蜡—水洗—阴极除油—水洗—弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—活化——化学镀镍—水洗—镀酸铜—水洗—半亮光镍—高硫镍—亮光镍—镍封—水洗—镀铬
2、铝轮毂二次浸锌电镀工艺流程
除蜡—水洗—阴极除油—水洗—弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—一次沉锌—水洗—脱锌—水洗—二次沉锌—水洗—预镀镍—水洗—镀酸铜—水洗—半亮光镍—高硫镍—亮光镍—镍封—水洗—镀铬
3、铝轮毂闪镀化学镍工艺流程
弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—活化—闪镀化学镍—水洗—酸活化—水洗—镀酸性亮铜或其它金属
运用铝轮毂直接化学镀镍新技能的长处是;能够省去二次锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。铝轮毂经活化后只需一次水洗或不经水洗,直接化学镀镍或闪镀化学镍,可增强镀层结合力,削减气孔,改进耐腐蚀性。选用活化剂进行铝轮毂直接化学镀镍或闪镀化学镍,彻底克服了铝轮毂工件表面的针孔、沙眼、小工艺孔、盲孔等部位因留有残液引发的晶间腐蚀、表面无镀层等缺陷。运用铝轮毂直接化学镀镍活化剂较大长处就是:但凡活化剂浸到的部位既有镀层。彻底解决了二次浸锌工艺引起的基底与镀层间横向腐蚀,较终导致镀层脱落的问题。
运用铝轮毂直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用方便、无技能上困扰。成品率高达98%以上。保护环境、利国利民。省时、省力、极大的进步了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。使厂商在世界经济全面复苏,轿车铝轮毂电镀职业剧烈的竞赛大潮中与时俱进、与常识立异共存。
特种活化剂在铝合金轮毂直接化学镀镍新工艺
2019-02-28 10:19:46
铝及铝合金直接化学镀镍活化剂是经过多年研制开发出来的具有国内外先进水平的无毒、无味、无污染、特别的绿色环保型新产品。相对传统的沉锌工艺来说,即减少了污染排放,又降低了产品本钱,提高了一次性电镀合格率。
1运用特种活化剂直接化学镀镍工艺的优势
1.1 省去二次侵锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。
1.1.1 工件经特种活化剂活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,省去冗杂的二次锌置换工艺,减少了出产工序,提高了出产功率,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。
1.1.2 运用特种活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结悉数作业,运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结电镀镍作业。
1.2 镀层均匀细密,结合力强,镀件质量好
1.2.1 运用特种活化剂直接化学镀镍,因为没有电流的影响,均镀才能特强,无孔不入,能够把很小的针孔、渣孔完好的镀起来,但凡活化剂渗透到的部位就有镀层,使经过活化后的铝轮毂压铸铝材料像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层,镀层细密,镀件质量好。
1.2.2 克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,污染化学镀镍溶液,使镀层质量不能保持安稳,操作程序杂乱,技能难度大,需常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。
镀层与基体结合力:试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200℃,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。
1.3 一次性合格率高,大幅度的降低了产品本钱。
1.3.1 二次沉锌办法在铝轮毂因压铸材料成分晶界偏析富集引起的低电位区易露镀、起泡,使一次性合格率一直在80%左右动摇,有的乃至更低。
1.3.2 退镀后的铝轮毂,再抛光、再电镀镍,本钱大幅度的上升。据调查,退镀后再电镀镍的铝轮毂,本钱比一次性合格的铝轮毂本钱高出三倍,二次电化学镀镍后,假如再不合格,铝轮毂毛坯就要作废。有些铝轮毂厂商倒闭,就是因为一次性合格率太低形成的。有的化学镀镍铝轮毂其时检测合格,但在库房寄存一段时间后,又有起泡的。。有的在产品发给较终客户运用一段时间后,还有起泡脱落的,原因在于在湿润的腐蚀性环境中,腐蚀性气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,较终导致镀层起泡、脱落的问题。
1.3.3 运用特种活化剂直接电化学镀镍,使铝轮毂一次性合格率到达98%以上,根本没有废品,大幅度地的提高了铝轮毂产品质量,降低了产品本钱。也使重力铸造的铝轮毂毛坯合格率低的问题得以彻底解决。
2 操作规范:
2.1 该特种活化剂适用于各种铝合金压铸件化学镀镍滚、挂镀出产线。
2.2 运用办法:
1. 活化剂 20%
2. 温 度 30℃—50℃(珠三角区域可在常温下运用,无需加热)
3.时 间 1—3分钟
4.PH 值 9—11
2.3 活化剂的保护:铝及铝合金直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。
每升活化剂可处理工件10-20平方米。活化剂溶液安稳、保护便利。活化剂平常只需弥补浓缩液,用调整PH值即可。活化剂的消耗量为100d㎡/100-150ml。因为工件的带出,假如液面下降,可按下降后的体积补加活化剂至规则体积即可。
3 结束语
运用铝合金直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰,成品率高达98%以上,彻底解决重力铸造铝轮毂毛坯化学镀成品率的先天缺点。该工艺保护环境、利国利民。省时、省力、极大地提高了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。
铝轮毂直接化学镀镍新工艺
2019-03-13 09:04:48
前语 跟着世界轿车工业的高速开展,轿车铝轮毂电镀、化学镀技能正在我国敏捷的兴起。运用直接化学镀镍新技能,彻底打破了铝轮毂只要经过二次浸锌处理才干进行化学镀传统工艺的捆绑,使铝轮毂不必二次浸锌,即可直接进行化学镀镍。 铝合金直接化学镀镍活化剂是经过多年研制开发出来的具有国内外先进水平的无毒、无味、无污染、绝无仅有的绿色环保型新产品。 运用特种活化剂可直接进行化学镀镍。相对传统的沉锌工艺来说,即削减了污染排放,又降低了产品本钱,提高了一次性化学镀镍合格率。它克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,使镀层质量不能坚持安稳,化学镀镍操作程序杂乱,技能难度大,常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。使经过活化后的铝轮毂像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层。镀层厚度到达80-160微米,镀层表面能接受超精车削加工。因而该工艺特别适用于轿车铝轮毂化学镀镍出产线。 1、运用特种活化剂直接化学镀镍工艺的优势 1.1工艺流程简略,运用便利,无技能上的困扰。 1.2工件不必浸锌,即可直接进行化学镀镍。 1.3不污染镀液,产品质量优秀。镀层亮光、细密。 1.4工件与镀层结合力气杰出,成品率高达98%以上。 1.5该活化剂决不腐蚀工件,可根据不同成分材料恣意延伸活化时刻。工件可在活化剂中浸泡。 1.6不管在手动出产线或是自动化出产线上滚挂、镀均可运用。 1.7工件经特种活化剂活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,省去冗杂的二次锌置换工艺,削减了出产工序,提高了出产功率,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。 1.8运用特种活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结悉数作业,运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结电镀镍作业。 2、新旧工艺比照 2.1传统的铝合金轮毂前处理工艺为: a.除油、除蜡前处理工序:热浸除蜡---擦拭---热水清洗---超声除蜡---水洗---热浸除油---水洗----水洗---预处理---水洗----水洗 B.沉锌、退锌、二次沉锌工序:上挂---阴极除油---弱腐蚀---水洗----水洗---水洗---除垢---水洗---水洗---纯水---一次沉锌---水洗----水洗---水洗---脱锌---水洗---水洗---纯水---二次沉锌---水洗----水洗---水洗---预处理---水洗---纯水---预镀镍------收回---水洗---水洗---活化---纯水----电镀酸铜 2.2选用特种活化剂直接化学镀镍新工艺: a.除油、除蜡前处理工序:热浸除蜡---擦拭---热水清洗---超声除蜡---水洗---热浸除油---水洗----水洗---预处理---水洗----水洗 b.上挂---阴极除油---弱腐蚀---水洗----水洗---水洗---除垢---水洗---水洗---纯水---活化剂活化---化学镀镍 2.3镀层均匀细密,结合力强,镀件质量好 2.4运用特种活化剂直接化学镀镍,因为没有电流的影响,均镀才干特强,无孔不入,能够把很小的针孔、渣孔完好的镀起来,但凡活化剂渗透到的部位就有镀层,使经过活化后的铝轮毂压铸铝材料像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层,镀层细密,镀件质量好。 3、A356压铸铝直接化学镀镍检测数据 1.镀层硬度:显微硬度500-600 2.镀层含磷量:8-10% 3.镀层均匀性:5%左右 4.镀层厚度:80-200微米 5.镀层与基体结合力:试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200℃,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。 6、耐蚀性 化学镀镍+电镀层 抗腐蚀实验超越66小时以上。(CASS查验) 7、在铝合金直接化学镀镍新工艺规范与流程下取得的(扩展100倍)基体与镀层金相安排相片。 4、一次性合格率高,大幅度的降低了产品本钱 4.1二次沉锌办法在铝轮毂因压铸材料成分晶界偏析富集引起的低电位区易露镀、起泡,使一次性合格率一直在80%左右动摇,有的乃至更低。 4.2退镀后的铝轮毂,再抛光、再电镀镍,本钱大幅度的上升。据调查,退镀后再电镀镍的铝轮毂,本钱比一次性合格的铝轮毂本钱高出三倍,二次电化学镀镍后,假如再不合格,铝轮毂毛坯就要作废。有些铝轮毂厂商倒闭,就是因为一次性合格率太低形成的。有的化学镀镍铝轮毂其时检测合格,但在库房寄存一段时刻后,又有起泡的。。有的在产品发给终究客户运用一段时刻后,还有起泡脱落的,原因在于在湿润的腐蚀性环境中,腐蚀性气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,终究导致镀层起泡、脱落的问题。 4.3运用特种活化剂直接电化学镀镍,使铝轮毂一次性合格率到达98%以上,根本没有废品,大幅度地的提高了铝轮毂产品质量,降低了产品本钱。也使重力铸造的铝轮毂毛坯合格率低的问题得以彻底解决。 5、操作规范 5.1运用办法: 1.活化剂 20% 2.温 度 30℃-50℃(珠三角区域可在常温下运用,无需加热) 3.时 间 1-3分钟 4. PH 值 7.0-9.0 5.2铝轮毂直接化学镀镍工艺流程 除蜡---水洗---化学除油---水洗---阴极除油---弱腐蚀---水洗---除垢---水洗---活化---化学镀镍---镀后处理 6、作业功率: 6.1 运用活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结电镀酸性亮铜作业。 6.2 运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求17道工序才干完结镀酸性亮铜作业。 7、活化剂的保护 铝及铝合金直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。每升活化剂可处理工件10-15平方米。活化剂溶液安稳、保护便利。活化剂平常只需弥补浓缩液,用调整PH值即可。活化剂的消耗量为100d㎡/100-150ml。因为工件的带出,假如液面下降,可按下降后的体积补加活化剂至规则体积即可。 8、清洁出产保护环境 8.1沉锌剂 化学镀镍槽因为沉锌剂的带入,使化学镀镍槽液遭到污染,为了坚持镀镍槽液的安稳需求常常调整和不断的替换槽液。既糟蹋很多的人力、物力又增加了不必要的开支。并且因为沉锌剂中含有很多的重金属离子和具毒的离子,遭到了环保部门严厉的约束运用。运用有沉锌剂污染环境,病国殃民、贻害千秋。 8.2活化剂 铝轮毂直接化学镀镍活化剂是当时电镀领域内绝无仅有具有世界先进水平的无毒、无味、无污染绿色环保新产品。运用活化剂直接进行化学镀镍,不污染镀液,槽液安稳。操作程序简略,运用便利,无技能上困扰。保护环境,利国利民,谋福万代。 9、结束语 运用铝轮毂直接化学镀镍新技能的长处是;能够省去二次锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。铝轮毂经活化后只需一次水洗或不经水洗,直接进行化学镀镍或闪镀化学镍,可增强镀层结合力,削减气孔,改进耐腐蚀性。选用活化剂进行铝轮毂直接化学镀镍或闪镀化学镍,彻底克服了铝轮毂工件表面的针孔、沙眼、小工艺孔、盲孔等部位因留有残液引发的晶间腐蚀、表面无镀层等缺点。运用铝轮毂直接化学镀镍活化剂最大长处就是:但凡活化剂浸到的部位既有镀层。彻底解决了二次浸锌办法在铝轮毂电镀工艺中,因压铸材料成分晶界偏析、富集引起的低电位区起泡;在湿润的腐蚀性环境中,当腐蚀气氛经过表层的针孔和其它缺点到达基体时,锌置换层相对于镀覆金属和铝基体成为阳极,将使锌遭到横向腐蚀,铝轮毂基体与镀层间呈现白色粉末状物质,致使基体发生晶间腐蚀,终究导致镀层起泡、脱落的问题。 运用铝轮毂直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰。成品率高达98%以上。保护环境、利国利民。省时、省力、极大的提高了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。使厂商在世界经济全面复苏,轿车铝轮毂电镀职业剧烈的竞赛大潮中与时俱进、与常识立异共存。 作者:我国科学院长春光学精密机械与物理研究所 杭州德鼎科技有限公司技能总监 王成祥
如何进行化学镀镍及注意事项
2019-03-12 11:03:26
化学镀 化学镀在表面处理技能中占有重要的位置。化学镀是运用适宜的复原剂使溶液中的金属离子有挑选地在经催化剂活化的表面上复原分出成金属镀层的一种化学处理办法。可用下式表明: M2++2e(由复原剂供给)--->M 在化学镀中,溶液内的金属离子是依托得到所需的电子而复原成相应的金属。例如,在酸性化学镀镍溶液中选用盐作复原剂,它的氧化复原反响进程如下: Ni2++2e--->Ni(复原) (H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+2e+2H+(氧化) 两式相加,得到悉数复原氧化反响: Ni2++(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+Ni+2H+ 复原剂的有用程度能够用它的标准氧化电位来揣度。由上述可知,盐是一种强复原剂,能发作一个正值的标准氧化一复原电位。但不该过分地信任E°值,因为在实践运用上,因为溶液中不同离子的活度、超电位和相似要素的影响,会使E°值有很大的差异。但氧化和复原电位的核算仍有助于预先预算不同复原剂的有用程度。若悉数标准氧化复原电位太小或为负值,则金属复原将难以发作。 化学镀溶液的组成及其相应的作业条件有必要是反响只约束在具有催化作用的制件表面上进行,而溶液自身不该自发地发作复原氧化作用,避免溶液天然分化,构成溶液很快失效。假如被镀的金属(如镍、钯)自身是反响的催化剂,则化学镀的进程就具有主动催化作用,使上述反响不断地进行,这时,镀层厚度也逐步添加,取得必定的厚度。除镍外,钴、铑、钯等都具有主动催化作用。 关于不具有主动催化表面的制件,如塑料、玻璃、陶瓷等非金属,一般需通过特殊的预处理,使其表面活化而具有催化作用,才干进行化学镀。 化学镀与电镀比较,具有如下长处: ①不需要外加直流电源设备。 ②镀层细密,孔隙少。 ③不存在电力线散布不均匀的影响,对几许形状杂乱的镀件,也能取得厚度均匀的镀层; ④可在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。 化学镀与电镀比较,所用的溶液稳定性较差,且溶液的维护、调整和再生都比较费事,材料成本费较高。 化学镀工艺在电子工业中有重要的位置。因为选用的复原剂品种不同,使化学镀所得的镀层功能有显着的差异,因此,在选定镀液配方时,要慎重考虑镀液的经济性及所得镀层的特性。 现在,化学镀镍、铜、银、金、钴、钯、铂、锡以及化学镀合金和化学复合镀层,在工业出产中已被选用。 怎么进行化学镀镍 化学镀镍是化学镀运用最为广泛的一种办法,所用复原剂有盐、肼、和二甲基胺等。
现在国内出产上大多选用钠作复原剂,和二甲基胺因报价较贵,只要少数运用。 1.镀层的用处 化学镀镍层的结晶详尽,孔隙率低,硬度高,镀层均匀,可焊性好,镀液深镀才能好,化学稳定性高,现在已广泛用于电子、航空、航天、机械、精细仪器、日用五金、电器和化学工业中。 非金属材料上运用化学镀镍越来越多,尤其是塑料制品经化学镀镍后即可按惯例的电镀办法镀上所需的金属镀层,取得与金属相同的外观。塑料电镀产品已广泛用于电子元件、家用电器、日用工业品等。 化学镀镍在原子能工业,如出产核燃料体系中的零件和容器以及火箭、、喷气式发动机的零部件上已选用。 化工设备中压缩机等的零部件为防腐蚀、抗磨,而用化学镀镍层是很有利的。 化学镀镍层还能改进铝、铜、不锈钢材料的焊接功能,削减滚动部分的磨耗,削减不锈钢与钛合金的应力腐蚀。 对镀层尺度要求准确的精细零件和几许形状杂乱的零件的深孔、盲孔、腔体的内表面,用化学镀镍能得到与外表面相同厚度的镀层。 对要求高硬度、耐磨的零件,可用化学镀镍替代镀硬铬。 2.镀层的组成和特性
镀层的组成 用盐作复原剂的化学镀镍溶液中镀得的镀层含有4%~15%的磷,是一种镍磷合金。以硼氢化物或胺基作复原剂得到的镀层才是纯镍层,含镍量可达99.5%以上。刚堆积出来的化学镀镍层是无定型的,呈非晶型薄片状结构。 镀层中磷含量首要决定于溶液的pH值,跟着pH值下降,磷含量增大。惯例的酸性化学镀镍溶液中堆积出的镀层含磷量为7%~12%,而碱性溶液中堆积的镍层含磷量为4%~7%。此外,溶液的组成及各组分的含量和它们的相对比率,以及溶液的作业温度等都对含磷量有必定的影响。
镀层的特性 ①硬度 化学镀镍层比电镀镍层的硬度高得多,并且更耐磨。电镀镍层的硬度仅为HV160~180,而化学镀镍层的硬度一般为HV300~500。 用热处理办法可大大进步化学镀镍层的硬度,在400℃加热1小时后,硬度的最高值约可达HV1000。若持续进步热处理温度,如进步到600℃时,则硬度反而下降为HV700。 热处理前的化学镀镍层对错晶型的无定型结构,热处理后则转变成晶型安排,镀层中有Ni3P相构成。Ni3P相的分出量跟着热处理温度的升高而添加,其最大分出量则决定于镀层的含磷量。 为了进步镀层硬度,适宜的热处理规则是:温度380~400℃,时刻为1小时。为避免镀层变色,最好有维护气氛或用真空热处理。在不具备维护气氛条件时,恰当下降热处理温度(如280℃)和延伸处理时刻,相同能够进步硬度值。
当镀层具有最大硬度时,脆性亦增大,因此不适宜在高载荷或冲击的条件下运用。挑选恰当的热处理条件,可使镀层既有必定的硬度又有延展性。 一般钢制工件的化学镀镍层在200℃温度下处理2小时,可进步镀层结合力和消除应力。而铝制工件以在150~180℃下坚持1小时较为适宜。 ②磁功能 化学镀镍层的磁功能决定于含磷量和热处理温度。含磷量超越8%的镀层是弱磁性的;含磷量在11.4%以上,彻底没有磁性;含磷量低于8%的镀层才具有磁性,但它的磁性比电镀镍层小,经热处理后磁功能有显着进步。 例如,在碱性化学镀镍液中所得的镀层,未经热处理时其磁功能为矫顽磁力H0=160A/m,经350℃热处理1小时后为H0=8800A/m。 ③电阻率 化学镀镍层的电阻率与含磷量有关,一般含磷量越高,则电阻率越大。在碱性溶液中所取得的化学镀镍层,其电阻率约为28~34μΩ·cm.在酸性溶液中所取得的化学镀镍层,其电阻率约为51~58μΩ·cm,比电镀镍层高数倍(纯镍的电阻率为9.5μΩ·cm)。化学镀镍层的电阻率经热处理后会显着下降。例如,含磷量为7%的化学镀镍层,经600℃热处理后,电阻率从72μΩ·cm降至20μΩ·cm。含硼量1.3%~4.7%的镍硼化学镀层,其电阻率为13~15μΩ·cm.用二甲胺基复原的镍镀层,含硼量为0.6%时,电阻率为5.3μΩ·cm,比纯镍的电阻率低。 ④热膨胀系数和密度 化学镀镍层的热膨胀系数一般为13×10-6℃-1。 化学镀镍层的密度一般为7.9g/cm3左右,化学镀镍层的密度随含磷量进步而下降。 化学镀镍层的归纳功能见表4-24: 表4-24化学镀镍层的归纳功能化学镀镍层的归纳功能镍磷合金层(含磷量8%-10%) 硬度(HV)热处理前500 400℃热处理后1000 密度(g/cm3)7.9 熔点(℃)890 电阻率(μΩ·cm)60~75 热膨胀系数(℃-1)13×10-6 热导率[W/(m·k)]5.02 延伸率(%)3~6 反射系数(%)50(近似值) 3.工艺条件及镀液制造以钠为复原剂的化学镀镍是现在国内外运用最为广泛的工艺,分为酸性镀液和碱性镀液两大类。酸性化学镀镍溶液的组成和工艺条件,见表4-25: 表4-25酸性化学镀镍溶液的组成和工艺条件 镀液成分(g/l)及工艺条件 1 2 3 4 5 硫酸镍 25-30 30 20 25 25 钠20-25 15-25 24 20 24
醋酸钠 5 15 柠檬酸钠 5 15 丁二酸 5 16 乳酸80%(ml/l) 25 25 基乙酸 5-15 苹果酸 24 10 1 (Pb2+)(以方式参加) 0.001 0.003 pH值 4-5 3.5-5.4 4.4-4.8 4.4-4.8 5.8-6 温度(℃) 80-90 85-95 90-94 90-92 90-93 堆积速度(μm/h)10 12-15 10-13 15-22 48 装载量(dm2/L) 1 1 1 1 1 镀层中含磷量(%)8-10 7-11 8-9 8-9 8-11 1号配方溶液的制造办法如下: 在容器顶用60~70℃热蒸馏水溶解柠檬酸钠和醋酸,在另一个容器顶用热蒸馏水溶解硫酸镍,溶解后在不断拌和入前述溶液中,所得的混合液过滤入槽。进行化学镀时,先把预先溶解好并通过滤的钠溶液参加槽内,拌和均匀后参加蒸馏水至所需体积,最后用10%的稀硫酸或溶液调整pH值至规则规模上限值。 2、3、4、5号配方的溶液可参照上述办法制造。 但配方3、4中的乳酸溶液要预先用碳酸氢钠溶液中和至pH值为4.6左右,然后才可与其他组分混合。 碱性化学镀镍溶液的组成和工艺条件见下表4-26。 表4-26碱性化学镀镍溶液的组成和工艺条件 镀液成分(g/l)及工艺条件 1 2 3 4 5 硫酸镍 10-20 33 30 25 30 钠 5-15 15 25 25 30 柠檬酸钠 30-60 50 焦磷酸钠 60-70 50 60 乳酸80%(ml/l)1-5 三乙醇胺 100 pH值 7.5-8.5 8 10-10.5 10-11 10 温度(℃) 40-45 90 70-75 65-75 30-35 堆积速度(μm/h) 20-30 15 10 镀层中含磷量(%) 7-8 约5 约4 配方1、5适用于塑料制品金属化底层,一般镀10分钟左右即可。
配方5参加三乙醇胺,除有络合作用外,还能调整pH值,使镀液能在低温下仍有较高的堆积速度。在补加镍盐时,有必要先用三乙醇胺与之络合后再参加镀槽,不然会发作堆积。制造时,硫酸镍与钠或焦磷酸钠的份额应大致控制在1:2,这样能够确保镍呈络合态。 配方2适用于铝及铝合金上化学镀镍。 配方4可在较宽的浓度规模内作业,其pH值最好大于10,不然焦磷酸镍络合物将发作分化。补加硫酸镍时,也应先溶解于中后再参加镀槽。 4.化学镀镍溶液的组成和工艺条件的影响
镍盐浓度对堆积速度的影响 ①在酸性化学镀镍液中镍离子浓度添加,能够进步镍的堆积速度。特别是当镍盐浓度在10g/L以下时,添加镍盐浓度,镍的堆积速度加速。例如,当镀液中含钠20g/L、醋酸钠20g/L、温度为82~84℃、pH=5.5时,镍盐浓度从5g/L至60g/L变化时,对堆积速度的影响见表4-27: 表4-27镍盐对堆积速度的影响 硫酸镍(g/l) 5 10 20 30 40 50 60 层积速度(μm/h) 12 19 24 21 20 20 20 当镍盐浓度到达30g/L时,持续进步浓度,则镀层的堆积速度不再添加,乃至下降。镍盐浓度过高时,会导致镀液的稳定性下降,并易呈现粗糙镀层。 ②在碱性化学镀镍液中,镍盐的浓度在20g/L以下时,进步镍盐浓度使化学堆积速度有显着的进步;但当镍盐的浓度高于25g/L以上时,虽持续进步镍盐含量,其堆积速度趋于稳定。 图4-15钠浓度对堆积速度的影响
钠浓度对堆积速度的影响 进步钠浓度,可进步堆积速度,见图4-15。但钠浓度添加,并不能无限地进步镍的堆积速度,不同镀液中钠浓度。
AZ9 1 D镁合金直接化学镀镍性能研究
2019-03-14 10:38:21
研讨了以硫酸镍作为镍源在AZ91D镁合金表面直接化学镀镍1-艺,并用SEM调查镀层的表面描摹,用Leica显微硬度计测验了镀层的显微硬度,用Chi660电化学丈量体系和盐雾箱研讨了镀层的耐蚀功能,Table检测其磨损功能,成果表明,所得镀层细密,亮光,结合力好,可有效地维护镁合金。
镁合金具有许多优秀的物理功能和机械功能,如较高的比强度和比刚度,易切削加工、铸造,能够接受较大的冲击轰动负荷,减震性、导电导热性和磁屏蔽功能优秀,被誉为“21世纪的轻质高强材料”。但是因为电极电势较负,导致镁合金的耐蚀功能较差,严重地约束了它的广泛使用 。因而镁合金表面处理技能成为重要的研讨课题,主要有化学转化膜处理,阳极氧化处理,微弧氧化,金属涂层,有机涂层及特殊涂层[7]。
镁合金直接化学镀镍工艺能够得到厚度十分均匀的镀层,具有杰出的耐蚀性和耐磨性,是近年来镁合金表面处理最常用的办法之一。通过直接化学镀镍不只避免了浸锌法工艺杂乱等缺陷,还能够在形状杂乱的铸件上堆积厚度均匀的镀层,然后进步耐蚀和耐磨功能。
1 实验及实验进程
1.1 实验仪器恒温水浴、扫描电镜、Leica显微硬度计、Chi660电化学丈量体系、盐雾箱等。
1.2 工艺流程制样一预磨试片一超声波清洗一水洗一碱洗一水洗一酸洗一水洗一活化一水洗一化学镀一水洗一吹干
1.3 化学镀镍液的组成及工艺参数NiSO4•6H2O:15~2O g/L;Nail 2PO2•H2O:18~25 g/L;C6 H8O7•H2O:5~10 g/L;NH4 HF2:7.5~ 12.5 g/L;HF:5~10 mL/L;稳定剂:1~5mg/L;表面活性剂:0.001~0.1 g/[ ;pH 值:4.5~6.5;温度:85~95℃ ;拌和:300 r/rain;施镀时问:3 h。本实验中选用机械拌和的办法,施镀时刻为3h,所得镀层的均匀厚度为30/zm,磷的质量分数在7 ~ 9 。
2 成果与评论
2.1 化学镀后镀层的表面描摹由图1能够看出,镁合金试样通过化学镀镍磷后,表面可取得Ni—P镀层。镀层由胞状物组成,细密、均匀,无孔隙存在,调查其描摹还能够发现简直一切的大胞都由若干的小胞组成,这些小胞之间有显着的界限,这些衔接小胞的界限简直是直线,阐明小胞在长大的进程中彼此揉捏而发生了变形。
2.2 硬度及结合力测验运用德国产的leica显微硬度计对镀层及基体的硬度进行丈量,载荷0.98 N,加载时刻为20 S,每个试样测6次,然后取均匀值作为试样的实践硬度值,试样1~5是镁合金基体在不同施镀条件下所取得的镀层,经显微硬度测验发现,镁合金直接化学镀镍磷后镀层的硬度在HV500~600之间,相对于表面未进行化学镀Ni—P的镁合金基体HV71来说,硬度值进步了近8倍。结合力的检测办法依据GB/T13913—92进行热震实验,样品在250℃的加热炉内保温2 h,取出后当即投入冷水中,l min后取出,调查其表面,无起皮脱落现象,阐明其结合力杰出。
2.3 镀层的耐蚀功能研讨选用试样面积为1 cm。,在3.5 的NaC1溶液中,以饱满甘电极做参比电极,铂电极做辅佐电极,扫描速度为5O mV/s,扫描规模为一1.85~O.05V,选用动电位极化法别离丈量了镁合金基体和镁合金表面化学镀Ni—P镀层的极化曲线,基体和Ni-P镀层的极化曲线镁合金基体化学镀镍层镀层均匀细密时,其对基体的维护功能杰出。
镁合金基体的自腐蚀电位为一1.55 VvsSCE,经化学镀Ni—P合金后,自腐蚀电位升至一0.33 VvsSCE,因而镁合金化学镀Ni—P合金后化学活性下降,耐蚀功能大幅度进步。
2.4 镀层耐磨性测验选用Taber磨损实验机对Ni—P镀层和基体进行了磨损量的测验,载荷是1 000 g,对磨轮是CS一17(按ASTM 标准),实验成果如图4所示。由比照成果能够看出,经化学镀Ni—P的镁合金比未经化学镀Ni-P 的镁合金基体磨损量明显下降,而且这种现象越到实验磨损后期越明显,镁555045151O51 000 2000 3000400050006000磨损的转数,2种镀层磨损量的比较合金的均匀磨损量在42 mg,而Ni—P镀层在第6000转的磨损量仅为5.4 mg,比镁合金的耐磨功能显着进步。3 结语1)实验中所获的Ni—P镀层细密、均匀,无孔隙存在;2)镀层的硬度为HV500~600之间,相对于表面未进行化学镀Ni—P的镁合金基体HV71来说,硬度值有很大进步。热震实验证明镀层的结合力杰出;3)镀层的自腐蚀电位相对于镁合金基体显着进步,为镁合金基体供给了杰出的维护;4)镁合金化学镀Ni—P今后,镀层的耐磨功能显着地进步,可使其得到更广泛的使用。
镁合金具有环保和一系列优秀功能,被称为“21世纪最具潜力的绿色工程材料”。我国具有丰厚的镁资源,原镁产能、产值和出口都居世界首位,但使用和研讨水平还不高,赶快进步我国镁合金及其成形技能与配备的技能水平,促进镁合金在我国相关职业的使用,将我国的镁资源优势转化为技能、经济优势,是摆在咱们面前的火急使命,镁合金直接化学镀镍技能的使用,使镁合金的耐蚀功能、耐磨功能及硬度大幅度进步,然后扩展镁合金在湿润的大气,土壤及海水等执役条件下的使用。
电镀镍和化学镀镍的区别在哪里
2019-03-14 11:25:47
01.化学镀镍层表面是极为均匀的,只需镀液能够浸泡得到镍层表面,电镀过程中溶质交流充沛,镀层就会十分均匀,简直能够到达仿形的作用。 02.电镀无法对一些形状杂乱的产品资料进行全表面施镀,但化学镀能够对任何形状工件施镀。 03.高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体空隙,而电镀层为典型的晶态镀层。 04.电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得多,平等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。 05.化学镀层的结合力要遍及高于电镀层 06.化学镀因为大部分运用食品级的添加剂,不运用比如等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。 07.化学镀现在市场上只要纯镍磷合金的一种颜色,而电镀能够完成许多颜色。
汽车铝轮毂直接化学镀镍新工艺(1)
2019-02-28 10:19:46
跟着我国轿车工业的高速开展,轿车铝轮毂电镀技能正在我国敏捷的兴起。铝轮毂直接化学镀镍新工艺就是在A356压铸铝合金基础上研制出来的新技能。它打破了铝轮毂电镀只要通过二次浸锌处理才干进行电镀传统工艺的捆绑,使铝轮毂电镀不必二次浸锌,即可直接进行化学镀镍。它克服了电解液简略遭到二次浸锌溶液中有害杂质影响,污染化学镀镍溶液,使镀层质量不能坚持安稳,化学镀镍操作程序杂乱,技能难度大,常常调整、替换化学镀镍溶液等一切不足之处。使通过活化后的铝轮毂像钢铁零件相同顺畅的在其表面堆积一层亮光、细密、结合力杰出的化学镀镍层。因而该工艺特别适用于轿车铝轮毂电镀生产线。
一、检测数据:
1、结合力
试件选用A356压铸铝合金。经化学镀镍后的工件在烤箱中加温至200-300度,恒温2小时,然后在室温的水中屡次骤冷,镀层未发现起泡现象。锉刀法、锯条法、胶带法实验均优于二次浸锌工艺。
2、耐蚀性
镀层抗盐雾实验超越66小时以上。(CASS查验)
二、槽液安稳功用、环保认识比:
1、沉锌剂
预镀镍槽因为沉锌剂的带入,使预镀镍槽液遭到污染,为了坚持镀镍槽液的安稳需求常常调整和不断的替换槽液。既糟蹋很多的人力、物力又增加了不必要的开支。并且因为沉锌剂中含有很多的重金属离子和具毒的离子,遭到了环保部门严厉的约束运用。运用有沉锌剂污染环境,病国殃民、贻害千秋。
2、活化剂
铝轮毂直接化学镀镍活化剂是当时电镀领域内特别具有国际先进水平的无毒、无味、无污染绿色环保新产品。运用活化剂直接进行化学镀镍,不污染镀液,槽液安稳。活化剂少数的带入化学镀镍槽中,促进了电解液的自催化功用,增强了铝基底与镀层间的结合力。操作程序简略、运用方便、无技能上困扰。保护环境,利国利民,谋福万代。
三、作业效率:
1、运用活化剂直接进行化学镀镍只需7道工序即可完结电镀酸性亮铜作业。
2、运用沉锌剂进行二次浸锌处理需求23道工序才干完结镀酸性亮铜作业。
3、运用活化剂进行电镀可进步作业效率三分之一以上。
四、活化剂与沉锌剂报价比:
按年产量为15万件铝轮毂电镀生产线核算,每件铝轮毂的表面积为1平方米,合计15万平方米。
1、活化剂处理
每升活化剂可处理20-25平方米面积,一年需活化剂7500升左右。每升活化剂报价为40.00元,每年共需金额30万元左右。
2、沉锌剂处理
每升沉锌剂在不弥补的情况下可处理3平方米左右。
[1] [2]
如何保证电子微组铝件化学镀镍质量
2019-03-11 09:56:47
微组铝件(放大器铝腔体、微波开关、振荡器和天线蚀电架等)化学镀镍替代铝镀银工艺有必要确保外观装饰性、优异附着力、耐腐蚀性和抱负的物理、化学特性(电磁屏蔽、焊接性、高硬度、耐磨、高低温等)。关键在于优化工艺配方和镀层组合。 典型工艺流程:有机溶剂支油(LYC2被镀铝件)→碱性除油(或碱腐蚀)→硝酸浸蚀→二次浸锌→碱性化学镀镍→酸性化学镀镍→热处理
(1)改进特殊预处理工艺 挑选了含镍盐和辅佐络合剂的改进锌酸方,碱浓度适中,特别是含有镍盐,并将酒石酸钾钠含量升高,又添加添加剂,使镍离子呈较安稳络离子开式存在,从而使镍离子与锌离子一同缓慢而均匀地置换堆积在铝表面,得到的锌镍合金层比从传统浸锌液中取得的浸锌层更薄更均匀。且操控Zn-Ni层分量在1~2mg/dm2规模,能充沛确保铝上镀层附着力和抗蚀性杰出;特别是含镍的锌层为随后的化学镀镍堆积初期供给了足够的催化核心,得到均匀细微晶核,这是进步随后镀镍层附着力的一上重要因素。 (2)改进预镀底层 因为锌层不耐性液腐蚀,有必要预镀碱性化学镀镍作底层。但碱性镀镍液存在堆积速度较慢(5~10m),含P量较低(4%~6%),抗蚀性较差等缺陷。要求改动还剂和络合剂浓度,挑选最佳期PH值规模,确保镀液安稳,镀速适中,并能在浸锌层表面得到一层结晶细微、均匀与基体结合杰出的预镀薄镍层。 (3)进步镀层的防护性与装饰性 优选酸性化学镀镍配方,含有少数学亮剂,镍离子与次根子的摩尔浓度比值操控在0.4左右,确保镀速适中(16~20m/h),溶液安稳(6周期以上,即便煮沸镀液也不会分化)。此外参加复合络合剂,避免生成镍沉积。从本久液中可镀出呈学亮黄白色的镍层(含磷量8%~10%),耐蚀性好(镍层厚度25μm经中性盐雾实验48h,耐蚀等级9.5)。主张在恶劣环境运用的工件化学镀镍厚度规划为≥25μm。 (4)恰当的后处理 铝合金化学镀镍后进行热处理(150~200oC,3h),能够消除层中残留的H原子,松驰内应力,进一步进步镀层与基体附着力和硬度。
汽车铝轮毂直接化学镀镍新工艺(2)
2019-02-28 10:19:46
假如弥补也只能较多处理10平方米。每年需沉锌剂15000升。(每升沉锌剂约1.5千克左右,年需沉锌剂22.500千克。每千克沉锌剂报价为60.00元,每升报价为90.00元)全年合计金额135万左右。铝轮毂直接化学镀镍活化剂经弥补调整可长期运用。而沉锌剂则不能长期运用。运用直接化学镀镍活化剂每年可为厂商节省资金100万元左右。(以上报价为虚拟报价)
五、运用方法:
活化剂300—400毫升 去离子水600—700毫升 操作时刻3分钟 操作温度30—50度
PH值6—7注:用调整PH值
六、操作规范:
1、铝轮毂直接电镀工艺流程
除蜡—水洗—阴极除油—水洗—弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—活化——化学镀镍—水洗—镀酸铜—水洗—半亮光镍—高硫镍—亮光镍—镍封—水洗—镀铬
2、铝轮毂二次浸锌电镀工艺流程
除蜡—水洗—阴极除油—水洗—弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—一次沉锌—水洗—脱锌—水洗—二次沉锌—水洗—预镀镍—水洗—镀酸铜—水洗—半亮光镍—高硫镍—亮光镍—镍封—水洗—镀铬
3、铝轮毂闪镀化学镍工艺流程
弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—活化—闪镀化学镍—水洗—酸活化—水洗—镀酸性亮铜或其它金属
运用铝轮毂直接化学镀镍新技术的长处是;能够省去二次锌置换工艺,使技术办理、镀液办理、废水处理都简略化。铝轮毂经活化后只需一次水洗或不经水洗,直接化学镀镍或闪镀化学镍,可增强镀层结合力,削减气孔,改进耐腐蚀性。选用活化剂进行铝轮毂直接化学镀镍或闪镀化学镍,彻底克服了铝轮毂工件表面的针孔、沙眼、小工艺孔、盲孔等部位因留有残液引发的晶间腐蚀、表面无镀层等缺陷。运用铝轮毂直接化学镀镍活化剂较大长处就是:但凡活化剂浸到的部位既有镀层。彻底解决了二次浸锌工艺引起的基底与镀层间横向腐蚀,较终导致镀层脱落的问题。
运用铝轮毂直接化学镀镍新技术、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用方便、无技术上困扰。成品率高达98%以上。保护环境、利国利民。省时、省力、极大的提高了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。使厂商在世界经济全面复苏,轿车铝轮毂电镀职业剧烈的竞赛大潮中与时俱进、与常识立异共存。
[1] [2]
铝基直接化学镀镍的活化前处理工艺
2018-12-28 09:57:27
铝及铝合金由于其密度小、比强度高、易于压力加工等特点,在电子、航空、航天、国防等诸多领域得到了广泛应用。但其硬度低,耐磨、耐蚀性差等缺点越来越不能满足实际生产要求,常常需要采用表面处理技术来改进其制件的表面性能。铝合金化学镀镍可明显提高铝合金表面硬度、耐磨性和耐蚀性,而且还可赋予铝合金表面许多功能特性,如焊接性、可抛光性等,可进一步扩大其应用领域。
目前,化学镀镍采用的前处理工艺流程可大致分为传统的二次浸锌法及改良浸锌合金法,条件处理2预化学镀镍和除油后酸浸蚀直接镀等,碱浸蚀后直接化学镀镍很少有报道。据文献报道,铝件在质量分数为12%的NaOH溶液中,室温清洗3min,用蒸馏水冲洗后,可立即浸入化学镀液中施镀。本实验研究了铝基材料LM24经碱浸蚀后直接化学镀镍的工艺,探讨了碱蚀液成分及工艺条件。经过正交实验,优选较为合理的除油碱蚀一步活化法,并对镀层性能进行了测试。结果表明:镀层性能优良,工艺可靠,具有一定应用价值。
该前处理工艺操作简单,克服了传统的“二次浸锌”方法流程复杂的缺点,满足镀层质量及结合力要求,碱蚀液可以反复使用,而且不会污染环境。
直接化学镀镍工艺方法对镍层表面形态的影响
2019-03-12 11:03:26
一、前语 近年来,跟着半导体输入端子数量的添加,基板向旁边面端子的多腿化及信号线距离微细化的开展。多腿化的趋势使QFP(Quad Flat Package)结构盘间的节距狭小化制作的难度添加,特别是面阵列端子(面端子)化的需求,BGA(Ball Grid Array)结构的超小型化封装的开发。超小型化封装端子的表面处理的外部引出线需求添加合适的化学镀金/化学镀镍。化学镀金或电镀金的工艺办法比较而言,关于独立的电路图形上表面处理是适用的,镀层的厚度能够依据需求添加,这一点对错常有利的。 一般铜导体图形是选用以次盐作复原剂化学镀镍,而铜与次氧化反响是没有催化活化行为的,这就需求选用钯作为催化剂。该工艺办法就是将基板浸入稀的钯溶液,当铜导体图形上浸有催化剂钯后,就能够施行化学镀镍的工艺程序。可是,关于超高密度配线的基板该工艺办法是否适用,还要看对钯催化剂的挑选,因为当基板浸入催化溶液时,导体图形间的树脂上也会一起吸附,化学镀镍进程中会堆积在图形间的树脂上面,这样一来就会发作质量问题。 这就需求处理挑选性分出的技术问题,铜导体经过催化活化,选用复原剂为DMAB(二甲胺化硼)和稀的化学镀镍溶液,承认其挑选性堆积是有用的。 别的,经过化学镀镍+金的电镀处理的基板,与电镀法镀出的镀层比较,其焊接强度就比较低。其主要原因是由镍粒子粒界被腐蚀反常,镍层中的富磷层构成以及锡-镍-磷合金层的构成。现在的问题是对镍层中含磷量的含有率操控,使进程中不会发作部分腐蚀,具有适用性的工艺对策是有用的。 研讨标明,化学镀镍层表面形状即分出形状,是受催化活化处理的影响而改变,因而也就会直接影响焊料的焊接强度。所以,提出运用钯催化活化而不挑选镍的分出程序的有用性。 二、实验办法 2.1 镀覆处理工艺条件 首先是对基板挑选性分出的点评,覆铜箔层压板上的表面实验图形构成。实验用的PGA(Pin Grid Array)基板(板厚度为0.4mm、导线宽度为100μm、线距离为100μm、导体厚度为9μm)。依据基板表面状况,进行前处理,在65℃碱液中处理1分钟,在室温条件下进行酸活化1分钟。然后选用两种工艺处理办法进行化学镀镍。一种工艺办法,铜导体经催化处理后上面附有催化物钯,再进行化学镀镍,这是本来的工艺办法(工艺进程中含有催化活化一步);另一种工艺办法,所运用的钯催化活化处理液中含有氯化钯(0.05g/dm2)和少数络合剂,温度为25℃,处理1分钟然后施行化学镀镍。此镀液选用DMAB为复原剂和稀的化学镀镍溶液,所以镍堆积在铜导体图形上构成均匀的镍层。这是靠本身的催化活化效果堆积镍。此种工艺办法后来称之直接化学镀镍。镍堆积用的镀液为含有六个水的硫酸镍(0.9g/dm2),DMAB(3.0g/dm2)和少数的添加剂,温度为45℃、施行1分钟的处理。在这个工艺中,化学镀镍层的厚度约5μm。化学镀镍液的组成和操作条件见表1所示。化学镀镍溶液中,运用次钠为复原剂,用硫酸和调理镀液的pH值到5.5。 经过上述实验,将镀镍后的基板,用放大镜来调查基板上铜导体图形间树脂上的分出状况。 2.2 焊料球焊接强度测定 焊料球焊接强度的实验基板,基板厚为0.6mm在树脂层上焊盘直径为0.65mm,节距为1.27mm。基板表面焊盘的处理工艺化学镀镍条件与上述2.1规则的工艺条件相同,然后再在酸系化学镀金溶液中镀金厚度为0.05μm。化学镀金溶液化金(1)钾、柠檬酸钾和EDTA钢,pH值6.0、镀液温度为85℃工艺条件下,镀5分钟。焊接强度的测定是选用焊料球焊接强度进行拉脱强度实验和部分焊料球焊接剪切强度实验并行进行强度测定。焊盘的直径0.76mm,焊料球成分(Sn63%、Pb37%)RMA(RosinMildActivated),运用助熔剂对焊接处进行活化处理以进步焊接可靠性,焊料球焊接的工艺条件是预热温度150℃,加热温度230℃。尔后,测定设备用全能型熔合线测验仪5000,焊料球焊接拉伸实验的实验速度300μm/s、焊料球焊接的剪切实验其实验速度为200μm/s来测定。 2.3镀层的表面状况调查 调查基板表面镀层的形状,用的是PGA基板和经过蒸腾构成的0.5μm厚的铜膜的基板。从PGA基板表面所调查到的呈现出高低不平,细小的表面形状和所调查到的膜片基板表面是不同的。实验基板与2.1实验条件选用的是相同的,进行化学镀镍,并运用实验样品进行调查。镀层的表面状况选用扫描电子显微镜(SEM)和原子结构显微镜(AFM)进行调查。别的,镀层组成分析选用俄歇电子分光法(AES)。 2.4浸渍电位的测定 基板在镀液中浸渍期间电位会发作改变,需求进行电位测定。效果极的铜板电极,参照电极用银-氯化银电极。用作效果极的实验板相同要经过碱清洁处理、酸性活化,催化液处理和含有DMAB作为复原剂的稀的化学镀镍液内进行化学镀镍。尔后,效果极在化学镀镍溶液内浸渍,跟着浸渍时刻的改变,对其处的电位进行测定。测定设备用电气化学测定设备HZ3000(日本斗极电工株式会社制作)。 三、成果和调查 3.1挑选性分出的比较 对PGA基板上的图形经过催化程序后的化学镀镍,化学镀镍完成后对其表面进行调查。 运用钯催化液工艺办法条件下,调查配线间的环氧树脂上镍堆积分出的状况。直接电镀工艺办法适用的状况下,调查图形间镍分出的的状况。一起,化学镀镍处理进程中膜层构成的状况改变被承认。各个工艺程序中化学镀镍前表面状况(电镀时刻为零)和0.5、1.0、5.0、30.0分钟化学镀镍后,端子的旁边面扩展SEM相片如图1所示。钯作为催化剂工艺程序,镀覆时刻5分钟以上的状况,图形间树脂上镍的分出调查并承认。这是因为铜图形间的环氧树脂吸附着钯核,所以与化学镀镍液起反响而引起的。 另一方面,选用直接镀覆工艺办法,调查铜图形间的分出。直接镀覆工艺办法,选用的是DMAB进行氧化复原反响。它是在镍核上的构成,而不是在铜上进行,还要考虑镍核在树脂上的存在。后续化学镀镍工序,使铜图形上挑选性成膜层,树脂上的分出的发作也应该考虑到。所以,直接电镀工艺办法,关于狭隘节距、配线的图形的适用有用性需求进一步来承认。 3.2焊接强度的比较 点评基板表面盘的焊接强度,依据2种类型化学镀镍溶液,镀覆厚度约5μm,然后再在上面化学置换镀金,金层厚度为0.05μm。尔后,将焊料球焊接在基板表面的盘上,再进行拉脱强度和剪切强度实验测定。 两种强度测验成果见图2所示。其间焊料球的剪切强度实验的成果其均匀值强度要差一些。可是,经过热处理后焊料球的拉伸强度实验数据证明,直接镀覆工艺办法适用于焊接的拉脱强度,此刻的用的钯催化液浓度约高13%。 从以上成果,证明选用直接电镀工艺办法状况下,焊料与基板上盘的焊接强度杰出,焊接封装部分的表面处理办法是有用的。
3.3 化学镀镍层的状况 上述选用了不同的工艺办法,焊接强度测定成果也不相同。而焊接强度发作不同的要因应细心研讨。 镀后的点评基板表面金层被溶解,化学镀镍层显露,其表面形状用SEM进行调查。调查的成果见图3所示。在选用钯作为催化剂时,化学镀镍层在盘直径上堆积厚度约4-5μm的相似球状分出,见图3-a所示。选用直接镀覆工艺办法适用的状况下,直径为2μm程度的均匀的细小的相似球状构成的镀层表面形状置换金的处理,镍会在处理进程中发作溶解,以使金堆积分出,而镍层的表层溶出的磷不会许多,还有残存物,因而,在焊料焊接时焊接强度差是因为金层与镍层界面邻近的状况有联系,经过AES分析是镍金层在深的方向调查到的状况。金镀层和镍层界面邻近(焊接时刻约5分钟)镀层深度方向氧的检出峰值比较。运用钯作催化剂的工艺办法所取得的镀层检出的氧较多,而选用直接镀覆的工艺办法镍的氧化反响就能够。还有,仅在金镍层界面部分会发作富磷层。所以,适用于钯作催化剂的工艺办法状况下,金镀层中的过剩镍的溶解是由镍表层发作氧化反响,部分腐蚀镍的表面一起也就能判别金表镍表面的分出。 其次,镀覆工艺办法的不同,化学镀镍的镀层的形状也会遭到影响,镀覆初期阶段表面形状经过AFM的比较和调查,就能判别表面形状是不同的,实验基板的铜是0.5μm,是运用蒸腾的办法在晶片基板上构成的。然后进行化学镀镍,镀镍前、3秒后和5秒后的镀层的表面形状,运用调查3μm×3μm范围内的成果
。运用钯作为催化剂的工艺条件下,催化处理后表面状况,调查直径为50-100nm表面突起的比较多,而这些凸起的镍镀层会持续生长,表面的粗糙度添加,并且调查到未处理的部分基板均匀表面粗糙度Ra=2.58nm与镀5秒后的镀层表面粗糙度比Ra=7.16nm而添加。而选用直接化学镀镍的工艺办法而发作的突起镀5秒后其Ra=3.26nm。所以采纳直接镀覆的工艺办法,镀覆的初期镍层构成薄而均匀的表面。 在选用钯作催化剂的工艺办法的条件下,表面吸附着的钯核构成中心,镍持续分出,镍层的表面粗糙度添加。而选用直接化学镀的工艺办法的条件下,以DMAB的复原效果使镍均匀的在铜导体表面分出,化学镀镍进程中的会集化学反响构成滑润而均匀的镍层。 适用于以钯作催化剂的状况下,化学镀镍的初期分出的表面就比较粗糙,终究镀镍层表面构成相似球状的状况比较多。化学镀镍的进程中,这些相似球状的粒界面进行镍的氧化反响,过剩的镍就会溶解和腐蚀。因为镍层表面的腐蚀进行,焊料焊接功能恶化,焊接的接合强度下降。而关于直接选用直接化学镀工艺办法,构成细密而滑润的镍层,而过剩的镍粒界面的腐蚀遭到按捺,因而其焊料焊接的接合强度添加。 3.4浸渍电位的改变 用钯作催化剂的工艺办法和直接化学镀工艺办法在初期阶段镍的分出状况是不同的。化学镀的初期阶段,电极表面电位的发作是不相同的。铜板经过两种工艺办法处理后,在化学镀镍溶液中浸渍,浸渍时刻内对电位进行测定。关于运用钯作催化剂的状况下,其电位会缓缓下降,因为电位的改变引起镍的分出。这是因为电极的表面有钯核,在周边的镍会开端优先分出,因为反响急剧镍不断分出掩盖悉数。 直接化学镀的状况下,镍核的分出,浸渍初期的电位要比用钯催化剂要平稳的多。并且镍的分出电位相差的少,分出的镍层表面滑润。 因为浸渍电位的改变,镍的初期分出状况是不同的,经过实验进一步断定之。 四、定论 经过实验焊料焊接用的基板对选用直接化学镀工艺办法的有用性并取得以下成果: ①选用DMAB作为直接化学镀镍液的复原剂,配线间树脂层上分出遭到按捺,因而微细配线基板进行挑选性分出功能杰出。 ②直接化学镀工艺办法与用钯作催化处理的工艺办法构成的镀层的基板比较较,焊料焊接强度取得改进。 ③用钯作为催化剂状况下,钯构成的催化中心的分出其结晶生长的不均一而构成比较多的相似球状的结构镀层。而选用直接化学镀工艺办法的状况下,铜导体表面构成均匀的薄镍层,所构成的镀层表面滑润。因而两种工艺办法初期分出状况的不同,而直接影响焊料焊接功能,实践挑选时需求细心考虑。
铝合金件刷镀工艺
2019-03-11 11:09:41
铝及其合金因参加不同的合金元素,会以几种不同的形状存在于铝合金中。如:以固溶体的方式进入铝的品质;以元素自身的显微质点的方式或由铝或其它合金元素组成的金属间化合物质点的方式呈现在铝合金中。所以不同的铝合金要找到一种通用的前处理及预镀工艺,而叉具有相同满足的教果是很困难的。在刷镀工艺上咱们学习了钢铁件修正刷镀工艺进程。即:
阴极电解去油→水洗→阳极活化→术洗→预镀铜→水洗→镀锡
活化只能去除工序同发生的薄氧化膜,厚的巩固的氧化膜要用机槭办法去除。
铝是生动金属.在空气中极易氧化,涂镀各工序距离都应尽量短.并坚持湿润,肯定不要构成干斑。一旦构成干斑,就标明工件表面从头被氧化,下降涂镀层的结台强度经活化后的工件表面要赶快用承冲刷和馀复,避免工件表面在工序间被从头氧化。
尽管在刷镀进程中按上述工艺操作.对工业纯铝和铝一锰铸造台金是抱负的,但对铝一镁、铝一镁硅、铝一锌镁等台金在出产中仍呈现因结台力欠好批量返修和回路电阻升高的状况。通过多攻实验.咱们改进了活化液的组成,在活化顶用稀硫酸替代稀.优选出最佳值,提高了铝一镁台金的刷镀结台力。
对高硅古量的铸造台金,叉适量加人HF,尽管参加量极微量.但作用非常显着。
一起,通过尉镀锡层的盒相检测,咱们以为出产进程中形成回路电阻过高及脱皮现象的原因与预镀铜的厚度、电流鹰度的巨细也有密切关系。这儿也包含刷镀层的电流密度。沫刷过渡层用碱性镀铜液,镀屡太厚.易引起镀层应力大.形成脱皮。电流密度过太,刷镀铜层、锝层颗粒姐大,晶粒与晶粒交联在一起呈现链环状的网状结构过渡层微观显现疏松不细密,与基体结台力差,也就导致刷镀锡后起泡或热烘后起泡,在腐蚀气体侵人时,加重该区域腐蚀.终究导致回路电阻升高以及镀锡层起皮掉落。
通过屡次探索实验,咱们选用以下刷镀锡工艺:
(1)用水砂纸细心打磨刷镀表面,陈掉氧化皮。
(2)阴极电解去油,12~15V5~15s,至工件表面不挂水珠,水洗洁净。
(3)阳极活化,不问原料选用相应活化液,电压l5V左右,8~12s,至表面深灰色,水洗,用碱性镀铜液无电擦洗镀覆表面。
(4)刷镀预镀铜.电压10V左右,l~2min,水洗洁净。
(5)刷镀锡,8~12V,时刻按耗电量计算。
按上述工艺操作.为检查结台强度,按照GB5270做热震实验。将零件人烘箱加热至150±10。C,时刻为2h,取出后,将零件放入水槽中急剧冷却,发现镀层与基体结台杰出,无起泡和脱落现象回路电阻的测验由装配厂型式实验组检测,电联接器的T型、L型座等触摸电阻均维持在l5~25m'~,符台电触摸元件的电学功能标准。
铝合金件刷镀工艺介绍
2019-03-12 10:12:51
铝及其合金因参加不同的合金元素,会以几种不同的形状存在于铝合金中。如:以固溶体的方式进入铝的品质;以元素自身的显微质点的方式或由铝或其它合金元素组成的金属间化合物质点的方式呈现在铝合金中。所以不同的铝合金要找到一种通用的前处理及预镀工艺,而叉具有相同满足的教果是很困难的。在刷镀工艺上咱们学习了钢铁件修正刷镀工艺进程。即: 阴极电解去油→水洗→阳极活化→术洗→预镀铜→水洗→镀锡 活化只能去除工序同发生的薄氧化膜,厚的巩固的氧化膜要用机槭办法去除。 铝是生动金属.在空气中极易氧化,涂镀各工序距离都应尽量短.并坚持湿润,肯定不要构成干斑。一旦构成干斑,就标明工件表面从头被氧化,下降涂镀层的结台强度经活化后的工件表面要赶快用承冲刷和馀复,避免工件表面在工序间被从头氧化。 尽管在刷镀进程中按上述工艺操作.对工业纯铝和铝一锰铸造台金是抱负的,但对铝一镁、铝一镁硅、铝一锌镁等台金在出产中仍呈现因结台力欠好批量返修和回路电阻升高的状况。通过多攻实验.咱们改进了活化液的组成,在活化顶用稀硫酸替代稀.优选出最佳值,提高了铝一镁台金的刷镀结台力。 对高硅古量的铸造台金,叉适量加人HF,尽管参加量极微量.但作用非常显着。 一起,通过尉镀锡层的盒相检测,咱们以为出产进程中形成回路电阻过高及脱皮现象的原因与预镀铜的厚度、电流鹰度的巨细也有密切关系。这儿也包含刷镀层的电流密度。沫刷过渡层用碱性镀铜液,镀屡太厚.易引起镀层应力大.形成脱皮。电流密度过太,刷镀铜层、锝层颗粒姐大,晶粒与晶粒交联在一起呈现链环状的网状结构过渡层微观显现疏松不细密,与基体结台力差,也就导致刷镀锡后起泡或热烘后起泡,在腐蚀气体侵人时,加重该区域腐蚀.终究导致回路电阻升高以及镀锡层起皮掉落。 通过屡次探索实验,咱们选用以下刷镀锡工艺: (1)用水砂纸细心打磨刷镀表面,陈掉氧化皮。 (2)阴极电解去油,12~15V5~15s,至工件表面不挂水珠,水洗洁净。 (3)阳极活化,不问原料选用相应活化液,电压l5V左右,8~12s,至表面深灰色,水洗,用碱性镀铜液无电擦洗镀覆表面。 (4)刷镀预镀铜.电压10V左右,l~2min,水洗洁净。 (5)刷镀锡,8~12V,时刻按耗电量计算。 按上述工艺操作.为检查结台强度,按照GB5270做热震实验。将零件人烘箱加热至150±10。C,时刻为2h,取出后,将零件放入水槽中急剧冷却,发现镀层与基体结台杰出,无起泡和脱落现象回路电阻的测验由装配厂型式实验组检测,电联接器的T型、L型座等触摸电阻均维持在l5~25m'~,符台电触摸元件的电学功能标准。
铝及铝合金化学氧化
2019-03-11 09:56:47
铝及铝合金化学氧化原理 铝及铝合金的化学氧化是在含有氧化剂的弱酸性或弱碱性溶液中进行,在弱碱性溶液中A13+与溶液中的OH-构成可溶性的Al00H,然后转化尴尬溶的r一Al203·H20附着在铝及铝合金的表面;在含有磷酸、铬酸和氟化物的弱酸性溶液中,Al与H3P04、Cr2072-反响生成Al203及AlP04、CrP04薄膜。
由化学反响生成的膜厚达必定值(0.5~4μm)时,因为膜无松孔,阻止了溶液与基体金属的触摸,使膜成长中止,为了坚持必定的孔隙,使膜持续增厚,需向溶液中参加弱酸或弱碱,所以酸和碱是化学氧化成膜的主要成分;再者,为了按捺酸和碱对膜的过度溶解腐蚀,还向溶液中参加氧化剂铬酐或铬酸盐,使膜的成长和溶解坚持必定的平衡,以到达较厚的膜层(碱性液中厚度可到达2~39m;酸性溶液中厚度可到达3~4μm)。
铝及铝合金化学氧化工艺
铝及铝合金化学氧化工艺见表7-1。
铝及铝合金化学氧化后关闭处理
化学氧化膜可在30~60g/L的重溶液中关闭处理,温度90~95℃,时刻5~10min;或铬酐5g/L,温度40~45℃,时刻l0~15s,以进步其耐蚀性。作为涂装底层时则不进行关闭。合金元素含量不高的铝合金,转化处理后能够上色,然后用清漆或蜡关闭。7.1.2铝及铝合金的电化学氧化
将铝及铝合金置于恰当的电解液中作为阳极电解处理,称为阳极氧化。铝及铝合金阳极氧化膜层厚度可达几十至几百微米,其耐蚀性、耐磨性及装饰性等比原金属或合金有显着的进步。选用不同的电解液和工艺条件,可获得不同功能的氧化膜层。表7-1铝及铝合金的化学氧化工艺
注:配方l适用于纯铝及铝锰、铝镁等合金,但不合适含铜量高于4%的铝合金,膜0.5~1μm;
配方2适用于含铜的铝合金,但不合适含镁量高于5%的铝合金;
配方3适用于大多数铝合金,也适用于硬铝合金;
配方4膜呈无色至带黄绿的灰蓝色,厚0.5~5μm,细密,硬度及耐蚀性高,需关闭处理,适于各种铝及铝合金;
配方5膜薄,呈无色至彩虹色,适用于处理后需变形的零件,也合适铝铸件,不需关闭处理;
配方6制取铬酸盐膜转化工艺,适用于转化膜后需涂装处理的铝薄板卷材。