铝合金电镀
2017-06-06 17:50:10
铝合金是工业中应用最广泛的一类
有色金属
结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。铝合金电镀工艺:铝合金压铸件毛坯→毛坯检验→机械抛光→汽油或三氯乙烯除油→凉干→上夹具→化学除油及碱腐蚀→温水清洗→冷水洗→流水中清洗→酸蚀→水洗→流水中清洗→浸H·S·F溶液→水洗→流水清洗→镀光亮镍(最好带电入槽)→水洗→流水中清洗→5%H2SO4溶液中活化→水洗→流水中清洗→镀枪黑色→水洗→流水中清洗→化学钝化→水洗→流水中清洗→烘干(5~10分钟)→下夹具→检验→浸漆或喷漆。国内枪黑色电镀工艺大都是锡镍合金镀层,也有锡钴合金镀层。其镀液有3种类型:氟化物型、氰化物型、焦磷酸盐型,从环保安全考虑,我们选择焦磷酸盐型枪黑色电镀工艺。铝合金电镀的镀后处理:铝合金压铸件枪黑色电镀后,必须立即水洗,并钝化、烘干。钝化能提高镀层抗蚀能力,在烘箱中烘干的过程就是镀层坚膜的过程。
铜合金电镀
2017-06-06 17:50:05
锡铜合金电镀新技术 众所周知,锡铅(Sn-Pb)合金焊料能优异,在电子元器件的组装领域得广泛应用。但是,非常遗憾的是Sn-Pb 中的铅对于环境和人体健康有害,限制使用含铅电子材料的活动已正式启动。在欧洲欧洲委员会已提出电子机器弃物条令案的第 3 次草案明文规定,在 2004 年的废弃物中严禁有铅Pb、镉Cd、汞Hg 和6 价铬Cr 等有害物质。在亚洲的日本于1998 年已制定出家电产品回收法案,从2001 年开始生产厂家对已使用过的废弃家电产品履行回收义务。根据这一法案, 日本各个家电·信息机器厂家开始励行削减铅使用量的活动。 在这样的背景下,强烈要求开发无铅焊接技术和相应的锡铜Sn-Cu 合金电镀技术。 无铅焊料电镀技术要求 关于无铅焊料电镀层和电解液,除了不允许使用含铅物质之外比较难于实现的是要求与以往一直使用的Sn-Pb 电镀层有同样的宝贵特性。具体要求的性能,如下所述:(1)环境安全性——不允许有像铅 Pb 等有害人体健康和污染环境的物质;(2)析出稳定性——获得均匀的外表面和均匀的合金比例;(3)焊料润湿性——当进行耐热试验和高温、高湿试验后,焊料的润湿性仅允许有很小程度的劣化;(4)抑制
金属
须晶产生;(5)焊接强度粘着性——同焊料材料之间接合可靠性;(6)柔韧性——不发生断裂;(7)不污染流焊槽;(8)低成本;(9) 良好的可作业性——主要是指电解容易管理;(10)长期可靠性——即使是长期使用电解液,也能保证电镀层稳定;(11)排水处理——不加特殊的螯合剂(Chelate),可利用中和凝聚沉淀处理方法清除重
金属
。 在选择无铅焊料电镀技术时,应当综合分析权衡上述诸多因素,选Sn-Pb 电镀性能的无铅焊料电镀技术,选择Sn-Cu(合金焊料)电解液的原因作为无铅焊料电镀技术,现已研究很多种,诸如,试图以Sn-Zn、Sn-Bi、Sb-Ag 和Sn-Cu 电镀取代一直使用的Sn-Pb 电镀。然而,这些无铅电镀技术也是各有短、长,并非十全十美。例如,Sn 电镀的优点是低成本,确有电子元器采用电镀锡的力方法,因为是单一
金属
锡,当然不存在电镀合金比率的管理问题。可是,Sn 电镀的缺点突出,如像产生
金属
须晶(Whisker)而且焊料润湿性随时间推移发生劣化。Sn-Zn 电镀的长处于在成本和熔点低,美中不足是大气中焊接困难,必须在氮气中实现焊接。Sn-Bi 电镀的优势是熔点低而且焊料润湿性优良,其劣势也不胜枚举:因为Bi 是脆性
金属
,含有Bi 的Sn-Bi 镀层容易发生裂纹,而且组装后的器件引线和电路板焊接界面剥(Liftoff),更麻烦的是电解液中的Bi3+离子在Sn-Bi 合金阳极或电镀层上置换沉积。Sn-Ag 电镀的优点是接合强度以及耐热疲劳特性都非常好,缺点是成本高,也存在 Sn-Ag 阳极和 Sn-Ag 镀层上出现Ag 置换沉积现象。 上述的无铅电镀技术都有优异的特性,同时也存在很多有待进一步研究的课题,实用化为时尚早。为此,日本上村工业公司认为Sn-Cu 电镀最有希望取代Sn-Pb 电镀,可以发展成实用化技术,于是决定开发Sn-Cu 电解液。关于Sn-Cu 电镀层特性,它除了熔点稍许偏高 (Sn-Cu 共晶温度227℃)之外,润湿性良好。成本低,对流焊槽无污染,而且可抑制
金属
须晶生成。 Sn-Cu 合金焊料的开发 Sn/Sn2+的标准电极电位是-0.136Vvs.SHE(25℃),然而 Cu/Cu2+是+0.33V,两者之间的电位差比较大,在—般的单纯盐类电解液里,铜Cu 很容易优先析出。而且,当用可溶性Sn 阳极或者Sn-Cu 合金阳极的时候,由于电解液中的Cu2+离子和阳极的Sn 之间置换反应产生析出沉表1 标准电解液和作业条件(获得sn-lwt%Cu 镀层的情况积。因此,把电解液中的 Sn2+和 Cu2+的析出电位搞得相接近,需要有抑制铜Cu 优析出的络合剂。通过研究各种各样的络合剂,最后终于找到 Sn-Cu 电解液配方,它能使 Sn 和 Cu 形成合金并可抑制在铜Cu 阳极上的置换沉积。在这种电解液的基础出上,开发出镀层特性优良的Sn-Cu 合金电解液“Soft Alloy GTC”,将在下文详细介绍。 因此,这些电解液中的
金属
比率的平衡遭到破坏,电镀层的合金比率管理很困难,与此同时还必须维护电镀用阳极,如像清除阳极上置换出来的
金属
等都是很麻烦的作业。若用不溶性Pt/Ti 板等不溶性阳极时,需要补充药液费等导致生产成本大增。这正是无铅焊料电镀比以往的Sn-Pb 焊料电镀在作业性和生产成本方面增加负担的原因。 日本上村工业公司开发的Soft Alloy GTC-20 型sn-Cu 电解液,消除了以往无铅焊料电镀术的难题;这种Sn-Cu 电镀技术,确实具备电镀作业性良好和成本低廉的优点。
钨钴合金
2017-06-06 17:50:12
钨钴合金是什么?钨钴合金又称碳化钨-钴硬质合金。碳化钨和
金属
钴组成的硬质合金。按钴含量,可分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。这类
金属
陶瓷可按通常特种陶瓷配料、成型等工艺制造,惟有烧成应根据坯料性质及成品质量采用控制烧结气氛为真空或还原气氛,一般在碳管电炉、通氢钼丝电炉、高频真空炉内进行。中国生产的这类硬质合金的牌号有YG2,YG3,YG3X,YG4C……等。字母“YG”表示“WC-Co”,“G”后面的数字表示Co的含量,“X”表示细晶粒,“C”表示粗晶粒。这类
金属
陶瓷通常抗弯强度和断裂韧性随钴含量的增加而提高,而硬度下降。钨钴合金具有较高的抗弯强度、抗压强度、冲击韧性、弹性模量和较小的热膨胀系数,是硬质合金中使用最广泛的一类。用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等。钨金是世界上少有的一种
有色
矿产品,年
产量
很低,用途非常广泛,主要用于铸造配料用原料。钨金来源于一种白色砂型矿体,矿线特别微小,经过采掘、研磨、水重选、提炼等多道工艺,得到品位达到95%以上的钨矿粉,再经过高温电炉提炼成型生产出的成品才是钨金。钨金的熔点:3500℃。目前钨矿主要分布在中国和俄罗斯,中国现在是世界上最大的钨金出口国。钨和钴为主要成份的一种合金,多用于矿山开采的钎头制作。钨钴合金镀层的外观接近铬镀层,且镀液分散能力及覆盖能力好.在此研究了钨酸钠、硫酸钴、添加剂、电流密度及pH值对镀层钨含量及性能的影响.钨钴合金具有很好的耐蚀、耐热和耐磨性能,应用前景好.钨钴合金主要性质: 通常抗弯强度和断裂韧性随钴含量的增加而提高,而硬度下降。钨钴合金具有较高的抗弯强度、抗压强度、冲击韧性、弹性模量和较小的热膨胀系数,是硬质合金中使用最广泛的一类主要用途: 用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等 经国家有关权威检测中心检测,抽样基数126件块砖型,样品数量13件抽样数。钨钴合金主要指标: 分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。更多有关钨钴合金请详见于上海
有色
网
钨钴合金
2017-06-06 17:50:12
钨钴合金钨钴合金又称碳化钨-钴硬质合金。碳化钨和
金属
钴组成的硬质合金。按钴含量,可分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。这类
金属
陶瓷可按通常特种陶瓷配料、成型等工艺制造,惟有烧成应根据坯料性质及成品质量采用控制烧结气氛为真空或还原气氛,一般在碳管电炉、通氢钼丝电炉、高频真空炉内进行。中国生产的这类硬质合金的牌号有YG2,YG3,YG3X,YG4C……等。字母“YG”表示“WC-Co”,“G”后面的数字表示Co的含量,“X”表示细晶粒,“C”表示粗晶粒。钨是属于
有色金属
,也是重要的战略
金属
,钨矿在古代被称为“重石”。1781年由瑞典化学家卡尔.威廉.舍耶尔发现白钨矿,并提取出新的元素酸-钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。钨在地壳中的含量为0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的
金属
,熔点极高,硬度很大。钨钴合金镀层的外观接近铬镀层,且镀液分散能力及覆盖能力好.在此研究了钨酸钠、硫酸钴、添加剂、电流密度及pH值对镀层钨含量及性能的影响.钨钴合金具有很好的耐蚀、耐热和耐磨性能,应用前景好. 售价70000元/千克 W含量83.36%,Co含量9.56%,C含量5.44%,硬度HRA为87。钨钴合金可用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等。钨钴合金陶瓷通常抗弯强度和断裂韧性随钴含量的增加而提高,而硬度下降。钨钴合金具有较高的抗弯强度、抗压强度、冲击韧性、弹性模量和较小的热膨胀系数,是硬质合金中使用最广泛的一类。用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等。钨和钴为主要成份的一种合金,多用于矿山开采的钎头制作。
铜钴合金
2017-06-06 17:50:09
铜钴合金是铜和钴所组成的合金.其中钴是具有光泽的钢灰色
金属
,熔点1493℃、比重8.9,比较硬而脆,钴是铁磁性的,在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学性质、的电化学行为方面与铁和镍相类似。加热到1150℃时磁性消失。钴的化合价为2价和3价。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO,在白热时燃烧成Co3O4。氢还原法制成的细
金属
钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。 钴在地壳中的平均含量为0.001%(质量),海洋中钴总量约23亿吨,自然界已知含钴矿物近百种,但没有单独的钴矿物,大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌、银、锰、等硫化物矿床中,且含钴量较低。 全世界已探明钴
金属
储量148万吨,中国已探明钴
金属
储量仅47万吨。分布于全国24个省(区),其中主要有甘肃、青海、山东、云南、湖北、青海、河北和山西。这七个省的合计储量占全国总保有储量的71%,其中以甘肃储量最多,占全国的28%。此外,安徽、四川、新疆等省(区)也有一定的储量。 世界钴
产量
1986年达到顶峰3万吨,以后不断下降,到1989年只有2.5万吨左右。扎伊尔和赞比亚是最大的钴生产国,其
产量
约占世界总
产量
的70%。 钴在地壳中的平均含量为0.001%(质量),海洋中钴总量约23亿吨,自然界已知含钴矿物近百种,但没有单独的钴矿物,大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌、银、锰、等硫化物矿床中,且含钴量较低。 全世界已探明钴
金属
储量148万吨,中国已探明钴
金属
储量仅47万吨。分布于全国24个省(区),其中主要有甘肃、青海、山东、云南、湖北、青海、河北和山西。这七个省的合计储量占全国总保有储量的71%,其中以甘肃储量最多,占全国的28%。此外,安徽、四川、新疆等省(区)也有一定的储量。 世界钴
产量
1986年达到顶峰3万吨,以后不断下降,到1989年只有2.5万吨左右。扎伊尔和赞比亚是最大的钴生产国,其
产量
约占世界总
产量
的70%。有一种铜钴镍合金---白铜.呈白色.铜镍二元合金称简单白铜.三元以上合金称复杂白铜.含钴的白铜就属于复杂白铜.工业应用中常分为结构白铜和电工白铜.前者力学性能和耐腐蚀性能好.色泽美观.用于制造精密机械.化工机械和船舶构件,后者一般有良好的导热性和导电性.主要有锰铜.康铜和考铜等.用于制造精密电工仪器.变阻器.精密电阻.热电偶等.钴的主要用途是制造各种合金.钴合金的硬度很高.含钨78-88%.钴6-15%与碳5-6%的合金称为超硬合金.在1000℃时也不会失去原来的硬度.可用来制造切削工具,由钴35%.铬35%.钨15%.铁13%与碳2%组成的[钨铬钴合金".也是用来制造高速切削刀具.钻头的硬质合金.钴合金还具有磁性.所谓永久磁铁.便是由钴15%.铬 5-9%.钨1%和碳组成的钴钢.有些磁性合金中.钴的含量甚至高达49%.另外在一些耐热.耐酸的合金中.也常用到钴. 以钴为基加入其他合金元素形成的合金。铜钴合金是其中的一种。范围内具有较高的强度和良好的抗热疲劳性能,适用于制作喷气发动机、燃气轮机等高负荷的耐热部件。
钴铜合金
2017-06-06 17:50:08
铍钴铜合金(Beryllium cobalt copper ) 型号:ANK-2 Mogel:ANK 标准:ASTM-C17500 Standard :ASTM-C17500 产品应用:各种滚焊机 、点焊机 、对焊机等焊接用电极。 铍钴铜合金 ,加工性良好 , 可锻造成各种形狀的零件 , 铍钴铜的強度.耐磨性比鉻锆銅合金物理性能更佳 , 可做焊接机 器零部件及焊接嘴及点焊焊接材料 。 铍钴铜合金技术参数:电导率(%IACS)≈55 ,硬度(HV) ≈210, 软化温度(℃)≈610 可以提供棒材、板材,超大件及各类异型件需客户提供图纸。主要参数(Main Date ) 密度:g/cm3(8.9) 抗拉强度:MPa(650) 硬度HV(≥250) 延伸率%(55) 导电率%IACS(55) 導熱率W/m.k(195) 软化温度℃(≥700)
锌合金电镀
2017-06-06 17:50:10
锌合金电镀,意指电镀锌。电镀锌也叫冷镀锌,就是利用电解原理,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的锌镀层的过程。与其他
金属
相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种
金属
,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止空气氧化腐蚀,并用于装饰。锌合金是以锌为基加入其他元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等低温锌合金。锌合金熔点低,流动性好,易熔焊,钎焊和塑性加工,在大气中耐腐蚀,残废料便于回收和重熔;但蠕变强度低,易发生自然时效引起尺寸变化。熔融法制备,压铸或压力加工成材。按制造工艺可分为铸造锌合金和变形锌合金。铸造锌合金流动性和耐腐蚀性较好,适用于压铸仪表,汽车零件外壳等。锌合金的特点:熔点低,在385℃熔化,容易压铸成型;熔化与压铸时不吸铁,不腐蚀压型,不粘模;铸造性能好,可以压铸形状复杂、薄壁的精密件,铸件表面光滑; 比重大; 有很好的常温机械性能和耐磨性。电镀是指在含有欲镀
金属
的盐类溶液中,以被镀基体
金属
为阴极,通过电解作用,使镀液中欲镀
金属
的阳离子在基体
金属
表面沉积出来,形成镀层的一种表面加工方法。镀层性能不同于基体
金属
,具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层,装饰性镀层及其它功能性镀层。锌合金电镀存在的问题:锌合金压铸件不宜在高温和低温(0℃以下)的工作环境下使用。锌合金在常温下有较好的机械性能,但在高温下抗拉强度和低温下冲击性能都显著下降。锌合金的抗蚀性差。当合金成分中杂质元素铅、镉、锡超过标准时,导致铸件老化而发生变形,表现为体积胀大,机械性能特别是塑性显著下降,时间长了甚至破裂。铅、锡、镉在锌合金中溶解度很小,因而集中于晶粒边界而成为阴极,富铝的固溶体成为阳极,在水蒸气(电解质)存在的条件下,促成晶间电化学腐蚀。压铸件因晶间腐蚀而老化。
锌镍合金电镀
2017-06-06 17:50:10
锌镍合金电镀,是一项电镀新技术。镀层不再是单单的锌层,而是锌镍合金层,通过电镀技术镀在钢材表面。锌镍合金是用于电镀钢件时做可溶性合金阳极的锌合金。电镀用锌镍合金一般熔炼成Zn-2%Ni合金,用Zn-2%Ni合金配制成含镍量0·04%~0·09%的镀锌液,与传统镀锌层相比,镀锌镍合金能有效解决活性钢镀层超厚问题而降低成本,提高镀层耐腐蚀性能。锌镍合金电镀内在质量控制主要是控制镀液中锌、镍浓度的比例,从而使镀层中镍达到一定含量,要做到这一点,关键是控制锌、镍阳极面积的比例和分控电流大小(要有分析手段,以掌握锌、镍浓度)。外观质量的好坏主要是选好镀锌光亮剂。锌镍合金电镀的发展前景:锌合金有锌钴、锌铁、锌镍等。其中锌镍镀层抗蚀性最高,主要是指含锌90%~95%、镍50%~10%的合金。这类合金已在世界范围许多领域实用许多年。例如镀锌镍合金薄板已在汽车工业和计算机工业提供优良的生产毛坯,大大改善了抗蚀性。锌镍合金电镀的汽车元件如燃料管、掣动器、传动元件等在某些欧美国家设计图中已标准化,在日本应用范围更广泛。
光亮锡--铅合金电镀
2019-02-18 10:47:01
摘要 经过一段时期的工艺实验和近两年的出产,以为该系统中,以2、4——二甲醛为添加剂的Sn—Pb合金镀层镜面亮光,工艺安稳。 我所产品中镀银件较多,但镀银件放置一段时间今后会发黑,其可焊性和电阻率会大大受到影响。涂DJB—823今后,其外观受到影响,且要在必定压力下才有导电性,因而开发一种代银材料势在必行。 其时、不少报导Sn—Ce合金为较好代银材料,咱们就开端此项工艺实验,但作用不太满足。所以咱们就开发亮光Sn—Pb工艺,先是环绕购买产品添加剂实验,但作用不太抱负,主要是镀层亮光性欠好,溶液不安稳,因而,咱们便查资料和深化实验,总算找到了一个较好的工艺规范,试出产两年今后功能适当安稳,简直两年中没有弥补添加剂,而始终保持大电流电镀和镀层镜面亮光,今日我把这几年的作业介绍给咱们,期望咱们能从中获益。 1 工艺规范 1.1 工艺配方 Sn2+ 18—25g/l Pb2+ 8—11g/l HBF4(游离) 250—300g/l H3BO3: 10—30g/l OP21 10—30g/l 2.4—二甲醛 lg/l 邻甲 6—10ml/l HCHO 5—15g/l Dk 5-15A/dm2 阴极移动 40—60次/min tem 室温 1. 2工艺流程 前处理—化铜打底—清洗—镀Sn—Pb—清洗—钝化—清洗—烘干—交检[next] 1.3 注意事项 1.3.1 装备添加剂要把2、4—二甲醛参加到邻甲中反响一段时间,再参加OP21,HCHO可独自参加到镀液中。 1.3.2 工件不能装得太密,避免局部发雾。 1.3.3 假如镀液长时间未用,则镀之前要用HULL槽测验电流密度规模。 1.3.4 该镀层镜面亮光,故要辅以高速阴极移动。 1.3.5 适合于铁和铜合金基体。 1.3.6 不合格镀层退除按惯例办法进行。 2 镀层质量检测 2.1 外观 该镀层为带兰色的镜面亮光。 2.2 结合力 按SJ1282—73 合格 2.3 三阶功能 按GJB367、2—87履行,做了湿热和盐雾实验,合格 2.4 焊接功能 优于镀银层,流动性好。 3、定论 该工艺95年投入出产至今,作用极好,镀层镜面亮光,且功率极高,为大电流电镀,一般镀5—10分钟,从配溶液至今,还没有调整一次和弥补添加剂,证明该镀液功能极端安稳,缺陷是该镀液为系统,对环保有必定要求,但该工艺从出产状况来看,其作用比国表里的许多添加剂要好得多,这是咱们做了不少的比照实验得出的定论。 参考文献 1、曾华梁等,《电镀工艺手册》机械工业出版社1993 2、(美)弗利德里克《现代电镀》机械工业出版社1982 3、陈丽贞《清华大学科学陈述》1979
从含钴废料及铜钴合金中提取钴的方法
2019-02-11 14:05:44
国际钴资源比较丰富,2005年国际钴储量为700万t,储量根底为1300万t。国际钴储量会集散布于刚果(金)、澳大利亚、古巴、赞比亚、新喀里多尼亚、俄罗斯和加拿大等,储量总和约占国际总储量的95%以上。我国钴资源贫乏,钴矿档次均匀仅0.02%,单个高的为0.05%~0.08%,而刚果(金)和赞比亚的铜钴矿,钴档次为0.1%~0.5%,高的到达2%~3%。因为钴矿档次偏低,矿石组成杂乱,所以收回工艺比较杂乱,出产本钱高,钴收回率低。近年来,我国镍、铜、钴的消费大幅增加,但受矿产资源条件限制,我国铜、钴矿石的出产增加缓慢,铜、钴矿产品进口量逐渐上升,供求矛盾日益突出。
铜钴合金是现在刚果(金)钴铜矿石深加工产品的首要方式之一,也是我国往后从非洲进口的首要钴质料之一,因而,研讨从铜钴合金或含钴废猜中收回钴、铜有着重要意义。
钴废料品种许多,首要有废高温合金、废硬质合金、废磁性合金、废可伐合金、废催化剂和废二次电池材料等。钴废料成分比较杂乱,一般含有铜、新、猛、镍、镉等有价金属。
铜钴合金有2种,一种是在铜冶炼进程中经转炉吹炼得到的转炉渣再经电炉复原熔炼水淬而得到的合金,其间含Cu、Co、Fe、Mn、Si等元素(现在,作为钴质料的铜钴合金许多从刚果(金)、赞比亚、扎伊尔输入),另一种是熔炼氧化钴矿和钴精矿的富铜产品。在电炉内,用焦炭复原氧化钴矿产出2种合金,密度较大的为红合金(铜质量分数约为89%,钴质量分数4%~15%),较轻的为铜钴合金(铜质量分数约15%,钴质量分数约42%,铁质量分数约34%)。2种铜钴合金中其他元素含量均较低。
一、火法工艺
依据含钴质猜中各元素与氧的亲和力的巨细,可选用火法别离有关元素。有关元素对氧亲和力的巨细次序为A1>Si>V>Mo>Cr>C>P>Fe>Co>Ni>Cu,因而,将钴含量低的物料在电弧炉中高温熔化,再鼓风吹炼造渣,使与氧亲和力比Co大的杂质不同程度地氧化而进入炉渣,一起取得含Ni和Co的镍阳极。镍阳极经隔阂电解得电镍,钴进入阳极液。此办法适合于处理含镍、钴的合金废料。
彭忠东,等选用造渣熔炼-浸出工艺处理Cu-Co-Fe合金,在1300℃下增加10%CaCO3造渣焙烧,然后用硫酸溶液恒温90℃拌和浸出5h,钴浸出率为95%;而削减CaCO3用量一半,一起增加5%Na2SO3,在相同温度下造渣焙烧后,用浓硫酸浸出,钴浸出率可进步到97%。火法工艺比较繁琐。
二、湿法工艺
(一)浸出
关于富钴合金,可选用酸法浸出、氧化浸出、电化学溶解法和微生物浸出法浸出。
1、酸法浸出。用硫酸、硝酸、均可将钴合金中的金属转入溶液,化学反响为:
2H++Me=Me2++H2↑
(Me表明Co、Fe等金属)。
当有氧存在时,金属铜和其他生动金属与酸反响生成金属离子,进入溶液:
2H++Me+O2=Me2++H2O
(Me表明Cu等金属)。
当硫酸初始浓度为6mol/L,浸出温度为100℃,浸出时刻为6h,液固体积质量比为5∶1时,钴、镍浸出率别离到达95.37%和96.73%。
2、氧化浸出。在用稀硫酸浸出时,往溶液中通入可强化浸出进程,进步金属浸出率,但简略溢出,构成环境污染,并且在各种物料氯化浸出液中都含有3~5g/L的钴需求收回。
3、电化学溶解法。以硫酸介质作电解液,合金作阳极、铜板作阴极,当电流通过期,阳极中的金属和金属硫化物按下式反响,钴转入溶液:
Me(Co,Fe,Cu)-2e=Me2+(Co,Fe,Cu)
CoS-2e=CO2++S。
4、微生物浸出法。微生物浸出是运用某些微生物或其代谢产品对某些矿藏进行氧化、复原、溶解、吸附等,使钴转入溶液。微生物浸出法适用于处理贫矿、尾矿、炉渣等,其出资少,金属提取率高,无污染。选用氧化亚铁硫杆菌浸出首要矿藏为水钴锰矿(钴质量分数0.0054%)的矿石,在pH=2.5、铁总质量浓度3g/L、m(Fe3+)/m(Fe2+)=1∶1、液固体积质量比4∶1、温度26℃条件下,钴、锰浸出率别离是88.6%和67.2%。再针对细菌浸出液含锰高的特色,用Na2CO3调pH至4左右沉积铁,选用沉积钴即可较好地别离钴锰,终究得到硫酸钴溶液。
(二)从含钴溶液中除铁(锰)
钴浸出液中含有铁、锰等金属离子,一般选用氧化中和法、黄钠铁矾法、针铁矿法等去除。
1、氧化中和法。调整溶液pH并增加C12、NaC1O3、HNO3等强氧化剂,将铁、锰等贱价态离子氧化成高价态离子,使构成沉积。化学反响为:
2Fe2++Cl2+6H2O=2Fe(OH)3 ↓+6H++2C1-
3Mn2++Cl2+4H2O=Mn3O4↓+8H++2C1-。
2、黄钠铁矾法。黄钠铁矾法是使三价铁从含有K+、Na+、NH4+等离子的硫酸盐溶液中以淡黄色的结晶化合物,即M2Fe6(SO4)4 (OH)12方式沉积(M表明K+、Na+、NH4+、Pb(I)、Ag+、H3O+等)。此法适用于从含有硫酸根离子的溶液中净化除铁。
3、针铁矿法。将溶液pH调至2.0左右,参加复原剂将其间的Fe3+复原为Fe2+,然后缓慢参加氧化剂,坚持必定的pH,使Fe2+渐渐氧化成Fe3+,构成针铁矿沉积。所构成的针铁矿为棕色针状晶体,其组成为α-FeOOH,属斜方晶系,溶解度很小,并且不带结晶水,过滤功能杰出。
(三)溶液的净化及镍、钴别离
1、萃取法。溶剂萃取法因为具有高选择性、直收率高、流程简略、操作接连、易于完成自动化等长处,已成为提取钴的首要办法。萃取剂的品种许多,我国前期用于镍、钴别离的萃取剂是P204,后改用P507。但P204关于从硫酸镍溶液中去除钙、铁、铜等杂质元素的作用均优于P507,因而二者可合作运用,前者用于除杂,后者用于镍、钴别离,作用很好。P204和P507的一起缺陷是三价铁的反萃取比较困难,加拿大鹰桥公司和法国勒阿弗尔厂都选用TBP(磷酸三丁酯)萃取除铁工艺。5709是核工业北京化工冶金研讨院研讨组成的膦类萃取剂,其功能与P507类似,但其对钙的适应才能优于P507,并且有必定的萃取铅的才能,报价低于P507,是一种功能优秀的萃取剂。
在介质中,可选用N235萃取 FeC13,再用P204萃取除杂P507萃取别离钴、镍,得到的镍、钴溶液既能够出产相应的盐或化合物,也能够出产电镍和电钴。
在协同萃取研讨中,羧酸酯和烷基是最有期望的萃取钴的萃取剂。实验证明,以Versaticl0+10%+Cl2+脂肪族稀释剂为萃取剂,在镍、钴和其他金属混合系统中,可显着改进镍、钴的萃取选择性。
2、液。文献[1]介绍,以P507为活动载体的Span-80表面活性剂膜,在pH为4.2~5.3范围内,能够从含钴、镍的工业废水中提取别离钴、镍,别离作用较好。文献[2]介绍,用EDTA、NH4F和巯基丁二酸等掩蔽搅扰离子,以HDTHP、L113B,液体白腊、磺化火油和内相为2.5 mol/L HCl的水溶液等液膜别离黄铁矿、烟灰、炉渣和含钴废催化剂中的钴,钴提取率均在91%以上。
(四)脱硅
因为合金中含有许多硅,酸性条件下氧化浸出时,许多硅会进入溶液,构成硅酸。当硅酸含量到达必守时则构成硅胶。硅胶一旦构成,即对出产构成严重影响,使溶液无法过滤,乃至导致整个出产中止。
现在的惯例做法是将钴、铜等有价金属转入溶液,将硅等杂质留在浸出渣中;别的一种做法是在强碱性溶液中,钴、铜、镍等金属以氢氧化物方式彻底沉积,硅则以硅酸钠方式进入溶液,完成金属与硅的别离。将别离得到的金属氢氧化物用酸溶解,则溶液中简直不含硅。这种办法的缺陷是本钱较高,不引荐直接选用。
注释:
[1] 李玉萍,王献科。液提取氯化钴[J]。我国钼业,2002,26(2):28-30。
[2] 包福毅。溶剂萃取在镍钴湿法冶金中使用的发展[J]。有色金属:冶炼部分,1995(2):12-6。
钨钴合金价格
2017-06-06 17:50:12
钨钴合金
价格钨钴合金
价格
近期的
走势
随着
有色金属
板块的涨价而随之上涨。钨钴合金又称碳化钨-钴硬质合金。碳化钨和
金属
钴组成的硬质合金。按钴含量,可分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。这类
金属
陶瓷可按通常特种陶瓷配料、成型等工艺制造,惟有烧成应根据坯料性质及成品质量采用控制烧结气氛为真空或还原气氛,一般在碳管电炉、通氢钼丝电炉、高频真空炉内进行。中国生产的这类硬质合金的牌号有YG2,YG3,YG3X,YG4C……等。字母“YG”表示“WC-Co”,“G”后面的数字表示Co的含量,“X”表示细晶粒,“C”表示粗晶粒。钨钴合金陶瓷通常抗弯强度和断裂韧性随钴含量的增加而提高,而硬度下降。钨钴合金具有较高的抗弯强度、抗压强度、冲击韧性、弹性模量和较小的热膨胀系数,是硬质合金中使用最广泛的一类。用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等。 钨和钴为主要成份的一种合金,多用于矿山开采的钎头制作。钨是稀有高熔点
金属
,属于元素周期表中第六周期(第二长周期)的VIB族。钨是一种银白色
金属
,外形似钢。钨的熔点高,蒸气压很低,蒸发速度也较小。钨的化学性质很稳定,常温时不跟空气和水反应,不加热时,任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸以及王水对钨都不起作用,当温度升至80°—100°C 时,上述各种酸中,除氢氟酸外,其它的酸对钨发生微弱作用。常温下,钨可以迅速溶解于氢氟酸和浓硝酸的混合酸中,但在碱溶液中不起作用。有空气存在的条件下,熔融碱可以把钨氧化成钨酸盐,在有氧化剂(NaNO3、NaNO2、KClO3、PbO2)存在的情况下,生成钨酸盐的反应更猛烈。高温下能与氯、溴、碘、碳、氮、硫等化合,但不与氢化合。钨钴合金
价格
在上涨中,原因是最近的
有色金属
上涨促使钨钴合金
价格
的上涨。钨是属于
有色金属
,也是重要的战略
金属
,钨矿在古代被称为“重石”。1781年由瑞典化学家卡尔.威廉.舍耶尔发现白钨矿,并提取出新的元素酸-钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。钨在地壳中的含量为0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的
金属
,熔点极高,硬度很大。
电镀锌镍合金
2017-06-06 17:49:58
随着工业技术的发展,对防腐技术的要求越来越高。尤其在恶劣环境中,以往常规的防腐手段,如发蓝、镀锌、浸锌等已不能满足紧固件等钢铁构件的长效防腐要求。而目前新开发的电镀锌镍合金层技术具有高耐蚀、薄镀层、低氢脆、可加工、易操作等特点。可广泛应用于汽车工业、紧固件工业、电缆桥架、高速公路护栏及海水环境中的钢构件等的防腐处理。特点:1.优异的耐腐蚀性。同样厚度时,锌镍合金层耐腐蚀性为纯锌镀层的4~8倍,镀层本身对钢铁基体为阳极性镀层,可提供有效的阴极保护作用。2.厚度保在螺纹公差范围内5~15μm的厚度,可获得较长时间的耐蚀性。显示涂层本身具有非常低的腐蚀速率。3.镀层与基体间有足够的结合力,以保证镀层发挥其高耐蚀性。4.优良的耐热疲劳性能。在-60~250℃之间镀层经激冷激热处理后,其耐蚀性无变化。5.可加工性与电镀纯锌层相当。镀层经变形加工后,仍具有优于纯锌镀层的耐蚀性。6.低氢脆性。锌镍合金镀层氢脆率仅为1.5%,而电镀纯锌的脆化率一般均在40%以上,光亮镀镉层为18%左右。7.锌镍合金镀层的硬度比纯锌高,因而具有更好的耐磨性。8.工艺操作简便。电镀锌镍合金的工艺流程及设备与电镀纯锌一样,不需增加特殊的装备。工艺流程:镀前验收→除油→水洗→酸洗除锈→清洗→活化→水洗→电镀锌镍合金→水洗→钝化→水洗→干燥→分类包装。技术指标:1.镀层镍含量:镀层耐蚀性与其镍含量有着密切的关系。实验及有关资料均证明,镍含量为13%左右的锌镍合金镀层耐蚀性最好。因此,通常锌镍合金镍含量控制在8~16%范围内,可满足耐蚀性的要求。2.镀层厚度:通常镀层厚度在5~15μm即可满足耐蚀性要求。对无公差要求的构件,如护栏等,厚度可达20μm以上。3.钝化膜质量:锌镍合金经钝化处理后耐蚀性大大提高。钝化膜分为白色、黑色和五彩色三种,其耐蚀性顺序为:白色钝化<黑色钝化<五彩钝化。4.镀层结合力:根据gb5270多种方法检测合格。5.耐蚀性:镍含量为13%左右的镀层经五彩钝化后,耐中性盐雾实验2500小时以上不出现红锈,预计耐大气腐蚀15年以上。电镀锌镍合金应用范围:可广泛应用于汽车工业、紧固件工业、电缆桥架、高速公路护栏及海水环境中的钢构件等进行防腐处理。
铝合金新电镀工艺
2019-03-11 11:09:41
1 前语 跟着科学技术的迅速发展,铝合金使用规模日益扩展,现在已被广泛地使用在飞机、轿车、摩托车、仪器仪表及电影机械工业上。铝合金不只具有优秀的强度及刚性,并且杂乱几许形状零件的压铸可一次成型,完成了无切削加工,工艺简略,出产效率高。咱们选用铝合金压铸件先镀亮光镍,再镀一层黑色的电镀工艺,既节省本钱,又能取得一种高装饰性表面镀层更有特征,进步产品在世界市场上竞争能力。铝合金电镀与普通电镀工艺有必定差异,因为铝合金是一种比较生动的金属,复原、置换能力强,给电镀工艺带来不少困难,一般都选用浸锌办法来作预处理。最近几年,国内外电镀科技工作者开发了许多铝合金电镀新工艺,在此基础上,咱们研发了新式铝合金表面前处理液———H·S·F液,铝合金电镀工艺更为简略,镀层结合力大大进步,然后确保铝合金压铸件镀黑色电镀质量。
2 铝合金压铸件前处理 铝合金压铸件含硅较高,表面常有小气孔和缝隙存在,为了取得高装饰性外观,需机械抛光。因为铝合金的硬度较低,机械抛光轮要柔软而有必定弹性,避免机械抛光时零件边角变形。前处理主要有有机溶剂脱脂、碱蚀、酸蚀,浸H·S·F液等处理。
2.1 有机溶剂脱脂
一般选用汽油、等有机溶剂脱脂,以溶解矿藏和抛光膏,也可用洗涤剂溶液擦拭。
2.2 碱蚀
为了除掉零件表面细微油脂和Al2O3薄膜,在弱碱液中进行腐蚀,以露出铝合金基体并发生微观粗糙度。但溶液碱性不宜太强,一起要严格控制碱蚀液的温度和碱蚀时刻,避免发生过腐蚀的现象,碱蚀工艺条件如下:
Na2CO330g/L
Na3PO430g/L
添加剂2~4g/L
OP-10乳化剂0.5~1mL/L
温度75~85℃
时刻30~60s
2.3 酸蚀(除灰)
铝合金压铸件在热碱蚀溶液中腐蚀时,因为铝的化学溶解和合金元素Si的不溶解,在零件表面上会残留一层附着的黑色膜,为了完全除掉这层膜,必须在以下混合酸中处理:
HNO33份
HF1份
水少数 温度室温
时刻20~40s
2.4 浸H·S·F液
H·S·F液是浸锌溶液的改善,是咱们自行研发的专用于铝件表面预处理的溶液,所取得的多元合金层结构严密,结晶详尽,孔隙较小,结合力杰出,并且浸H·S·F溶液后能够直接亮光镀镍,简化了电镀工序,其工艺规范如下:
H·S·F浓缩液500mL/L
水余量
温度15~30℃
时刻30~40s
3电镀中间层中间层一般选用普通亮光镀镍溶液配方及工艺条件:
硫酸镍(NiSO4·7H2O)250g/L
氯化镍(NiCl2·6H2O)60g/L
(H3BO3)40g/L
十二烷基硫酸钠0.05~01g/L
亮光剂恰当
pH4~45
温度52~55℃
阴极电流密度25~4A/dm2
时刻12~15分
阴极移动需
电镀亮光镍时最好带电入槽,用大一倍的电流冲击镀1~2分钟,然后按惯例镀镍。
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铝合金电镀问题分析
2019-01-11 09:43:18
很多朋友都认为铝合金电镀较主要的问题还是镀层结合力的问题,特别是所加工生产的铝合金电镀件种类繁多、结构复杂,问题就突出反映在铝铸造件的内腔、凹槽、背面、盲孔和螺牙孔的四周等处。
综上所述有,铝合金电镀前处理附着力问题主要有以下原因造成:
(1)铝合金电镀件的内腔孔径过小且太深,这样镀液与清洗液在工件内部流动与循环量少,这样,产品的内孔槽周边前处理工作就做的很不彻底,如此,该处镀层结合力就差或无结合力;而产品根部夹角与直角,这些地方都存在界面张力而导致无法清洗干净,这时得到的镀层是没办法保障有好的结合力的。
(2)在前处理过程中,由于酸碱液的浸蚀作用,尤其是表面粗糙多孔油的表面更不易彻底清洗干净,后期在电镀加工时夹缝内与微粒孔表面的溶液返吐出就一定会影响深沉积层的质量。
2针对性铝合金电镀的工艺前处理部分的改进方案
根据对铝合金电镀工艺过程反复试验发现,电镀面的夹角与夹缝在酸碱溶液中是可以得到有效的处理,但是为何问题多次重复出现?这主要还是由于铝合金电镀加工时在前处理水清洗时对电镀件的粗糙面、夹角、夹缝的污垢清洗不彻底造成的。
为了解决铝合金电镀常规前处理清洗中存在的问题,我们反复试验了多种水清洗方法,较后总结出,在既保证镀层质量又经济高效的条件下,我们在靠前沉锌和第二次浸锌前各增加一道超声波震荡水清洗,更进后的铝合金电镀工艺流程:
碱蚀一水洗一酸洗一水洗一超声波清洗一一次浸锌一水洗一酸洗一水洗一超声波清洗一二次浸锌。
3工艺改进
3.1铝合金电镀过程中水清洗方式改进
3.2引入超声波清洗进行铝合金电镀加工生产应用中。
我们知道由于超声波具有很强的穿透能力,对有复杂形状、内腔、细孔工件均有良好的清洗效果,是其它清洗方法无法比拟的。
(1)铝合金电镀中使用超声波清洗原理。
超声波清洗的基本原理是“空化”效应。在超声波产生“空化”效应的过程中,形成超过100MPa的瞬问高压冲击波,对介质溶液产生激烈的搅拌作用。“空化”效应持续在工件表面和清洗液的界面附近,把黏附在工件表面的污物撞击下来。
(2)铝合金电镀加工生产中超声波设备选型及参数设计。
①超声波设备。近年来,国内专业生产超声波设备的企业不断涌现,专门用于表面处理领域的超声波清洗机已有多款面市。我公司是在现有铝合金自动镀银线进行技术改造,在一、二次浸锌槽前各增加一个超声波清洗槽,槽体尺寸为1500mm×1000mm×1000mm,槽体为PP材料。根据镀银线槽体结构,采用振盒式超声波,超声波振盒材料采
用316I不锈钢板制成,不锈钢板氩弧焊成型。超声波振盒安装在清洗槽的侧面,同时在槽体内衬316L不锈钢,可有效降低超声能量被PP材料吸收。超声波振盒发射面采取镀硬铬处理,可增强超声波振盒的使用寿命。
②超声波功率。超声波的功率越高,空化效果越强,清洗效果越好,速度也越快。但对于加工精度较高、表面粗糙度低及工件材质疏松的工件,如长时间强洗会导致表面状态损坏,甚至报废,所以清洗功率大小应根据工件的几何形状、尺寸精度要求及工件材质合理选择。我公司工件大部分为铝合金锻坯件,表面粗糙度低,同时还有部分铝合金铸造件,工件材质疏松。在确保清洗质量的同时,经计算分析,对于长1500×宽1000×高1000mm的清洗槽,每槽需超声波振子12个,振子总功率为1296w。
③超声波频率。超声波频率越低,空化现象越多,作用也越强但由于波长相应变长,使冲击力方向性减弱,工件被遮盖的部分表面清洗效果将受到影响,然而对工件缝隙或小孑L深处的污物都能清除,所以在选择超声波频率范围时,也要按工件形状和构造的不同有所区别,一般小型工件应采用较高频率,大工件采用较低频率为宜。在电镀前处理工艺中,常用的频率为15~40kHz之间。根据我公司工件的结构特点和工件材质状态,将超声波频率固定为28Khz。
4铝合金电镀前处理改进后的效果验证
我们在铝合电镀的工艺改进之前,我们在工件浸锌前使用PH试纸测试工件的内腔槽根部、狭缝等处明显呈红色,这是因为工件处理面夹角处的酸液没有被清洗到,说明前处理是不彻底的。而在增加超声波清洗应用到铝合金电镀工艺中之后,再使用PH试纸测试工件处理面的各个夹角处均不变色。这直观的反映说清洗的效果是大大的提高了。
5铝合金电镀加工生产前处理总结
我们在电镀加工生产的长期实践得以证明,铝合金电镀质量问题比较一般的五金件要多,但我们只要抓住生产过程中的各种问题的核心关键,在电镀加工作业过程中仔细观察、勤于思考、总结,再将这些发现有效的结合与改进,就可以成功的撑握好铝合金电镀件产品质与稳定。
钨钴合金价格
2017-06-06 17:50:12
钨钴合金
价格
是多少?钨钴合金镀层的外观接近铬镀层,且镀液分散能力及覆盖能力好.在此研究了钨酸钠、硫酸钴、添加剂、电流密度及pH值对镀层钨含量及性能的影响.钨钴合金具有很好的耐蚀、耐热和耐磨性能,应用前景好. 售价70000元/千克钨钴合金又称碳化钨-钴硬质合金。碳化钨和
金属
钴组成的硬质合金。按钴含量,可分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。这类
金属
陶瓷可按通常特种陶瓷配料、成型等工艺制造,惟有烧成应根据坯料性质及成品质量采用控制烧结气氛为真空或还原气氛,一般在碳管电炉、通氢钼丝电炉、高频真空炉内进行。中国生产的这类硬质合金的牌号有YG2,YG3,YG3X,YG4C……等。字母“YG”表示“WC-Co”,“G”后面的数字表示Co的含量,“X”表示细晶粒,“C”表示粗晶粒。这类
金属
陶瓷通常抗弯强度和断裂韧性随钴含量的增加而提高,而硬度下降。钨钴合金具有较高的抗弯强度、抗压强度、冲击韧性、弹性模量和较小的热膨胀系数,是硬质合金中使用最广泛的一类。用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等。钨钴合金主要性质: 通常抗弯强度和断裂韧性随钴含量的增加而提高,而硬度下降。钨钴合金具有较高的抗弯强度、抗压强度、冲击韧性、弹性模量和较小的热膨胀系数,是硬质合金中使用最广泛的一类主要用途: 用作刀具可加工铸铁、
有色金属
、非
金属
、耐热合金、钛合金和不锈钢等,还可作引伸模具、耐磨零件、冲压模具和钻头等 经国家有关权威检测中心检测,抽样基数126件块砖型,样品数量13件抽样数。钨钴合金主要指标: 分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。更多有关钨钴合金
价格
请详见于上海
有色
网
电镀锌镍合金
2017-06-06 17:50:06
电镀锌镍合金,是一项电镀新技术。镀层不再是单单的锌层,而是锌镍合金层,通过电镀技术镀在钢材表面。锌镍合金是用于电镀钢件时做可溶性合金阳极的锌合金。电镀用锌镍合金一般熔炼成Zn-2%Ni合金,用Zn-2%Ni合金配制成含镍量0·04%~0·09%的镀锌液,与传统镀锌层相比,镀锌镍合金能有效解决活性钢镀层超厚问题而降低成本,提高镀层耐腐蚀性能。电镀锌镍合金内在质量控制主要是控制镀液中锌、镍浓度的比例,从而使镀层中镍达到一定含量,要做到这一点,关键是控制锌、镍阳极面积的比例和分控电流大小(要有分析手段,以掌握锌、镍浓度)。外观质量的好坏主要是选好镀锌光亮剂。电镀锌镍合金的发展前景:锌合金有锌钴、锌铁、锌镍等。其中锌镍镀层抗蚀性最高,主要是指含锌90%~95%、镍50%~10%的合金。这类合金已在世界范围许多领域实用许多年。例如镀锌镍合金薄板已在汽车工业和计算机工业提供优良的生产毛坯,大大改善了抗蚀性。电镀锌镍合金的汽车元件如燃料管、掣动器、传动元件等在某些欧美国家设计图中已标准化,在日本应用范围更广泛。
焦磷酸盐电镀锡-钴-锌三元合金代铬膜的方法
2018-12-11 14:37:18
申请号:200810196012.0 名称:焦磷酸盐电镀锡-钴-锌三元合金代铬膜的方法 公开(公告)号:CN101358362 公开(公告)日:2009.02.04 主分类号:C25D3/56(2006.01)I 申请(专利权)人:洪泽县云飞电镀厂 地址:223100江苏省淮安市洪泽县朱坝镇华山南路1号 发明(设计)人:梁学云 专利代理机构:淮安市科翔专利商标事务所 代理人:韩晓斌 摘要 本发明公开了焦磷酸盐电镀锡-钴-锌三元合金代铬膜的方法,该方法包括以下步骤:首先,器件采用常规方式电镀光亮镍;其次,镀镍后器件在体积百分比浓度5%的硫酸溶液中活化,活化后水洗到中性;然后活化后器件在电解槽中镀锡、钴、锌三元合金膜,镀膜后水洗至中性;最后,镀膜后器件化学钝化,钝化后50-60℃水洗至中性,105-110℃干燥,检验入库。本发明提高生产效率,降低生产成本,增强镀件光亮度,减少生产过程中污染,符合国家节约环保的要求。
钴
2018-04-19 17:41:48
钴是灰色硬质金属,它的居里点(失去磁性的临界温度点)为1150℃,熔点为1495℃,沸点为2900℃,具有磁性和耐高温性。在300℃以上发生氧化作用,极细粉末状钴会自动燃烧。钴能溶于稀酸,在浓硝酸中会形成氧化薄膜而被钝化;在加热时能与氧、硫、氯、发生剧烈反应。
铝及铝合金等电镀标准
2019-01-15 09:49:29
标准号标准名称等效采用国际标准ISO标号GB8015.1-87铝和铝合金阳极氧化膜厚度的试验方法 重量法2016-1982GB8015.2-87铝和铝合金阳极氧化膜厚度的试验方法 分光束显微法2128-1976GB8752-88铝及铝合金阳极氧化 薄阳极氧化膜连续性的检验 硫酸铜试验2085-1976GB8753-88铝及铝合金阳极氧化 阳极氧化膜封闭后吸附能力的损失评定 酸处理后的染色斑点试验2143-1981GB8754-88铝及铝合金阳极氧化 应用击穿电位测定法检验绝缘性2376-1972GB11109-89铝及铝合金阳极氧化 术语7583-1986GB11110-89铝及铝合金阳极氧化 阳极氧化膜的封闭质量的测定方法 导纳法2931-1983GB/T12967.1-91铝及铝合金阳极氧化 用喷磨试验仪器测定阳极氧化膜的平均耐磨性8252-1987GB/T12967.2-91铝及铝合金阳极氧化 用轮式磨损试验仪器测定阳极氧化膜的耐磨性和磨损系数8251-1987GB/T12967.3-91铝及铝合金阳极氧化 氧化膜的铜加速醋酸盐雾试验(CASS试验)3770-1976GB/T12967.4-91铝及铝合金阳极氧化 着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定6581-1980GB/T12967.5-91铝及铝合金阳极氧化 用变形法评定阳极氧化膜的抗破裂性3211-1977GB11250.1-89复合金属覆层厚度的测定—金相法GB11250.2-89复合金属覆层厚度的测定—X荧光法GB11250.3-89复合金属覆层厚度的测定—容量法GB11250.4-89复合金属覆层厚度的测定—重量法GB/T13322-91金属覆盖层 低氢脆镉钛电镀层GB/T13346-92金属覆盖层 钢铁上镉电镀层2082-1986JB/T5067-91钢铁制件粉末机械镀锌JB/T5068-91金属覆盖层厚度测量 X射线光谱测量方法3497
铝合金轴瓦电镀故障处理
2019-03-08 12:00:43
前语 轴瓦是发动机中的要害零件,因为发动机的转速高,负荷较大,因而,对镀层的结合力要求较高。 铝化学活性高,表面十分简单氧化,即便将表面氧化层去除,短时间内又会构成新的氧化膜,所以铝合金轴瓦电镀要比铜铅合金轴瓦的困难。 电镀工艺流程: 去油→酸洗→浸锌→镀镍→电镀铅锡 铝合金轴瓦电镀简单发生镀层结合力不良缺点。笔者将铝合金轴瓦电镀所碰到的镀层结合力不良的典型毛病和处理办法与同行一同讨论。 1 毛病案例 1.1 前处理不良 1.1.1 毛病现象 (1)镀层表面起泡,经结合力测验,起泡部分镀层脱落,显露铝合金基体。 (2)镀层表面润滑,但经结合力测验,镀层部分脱落,显露铝合金基体。 1.1.2 发生原因及处理办法 一般呈现镀层结合力不良的缺点,其原因都在前处理。当碱洗和酸洗液浓度不在工艺规模,或去油液温度低于工艺规模,或酸洗液中浓度缺乏时都会形成镀层结合力不良。应定时分析溶液,及时增加,确保溶液成分在工艺规模内。 1.2 浸锌后镀镍不及时 1.2.1 毛病现象 浸锌后当流水线行车定位不按时,镍阳极顶住夹具,使工件不能顺畅到位及时进行镀镍,形成铅锡镀层大面积麻点。经结合力测验,镀层悉数脱落。 1.2.2 发生原因及处理办法 (1)因为铝合金表面易氧化,使镍层不易镀覆,所以在镀镍前要先浸锌作为结合层,浸锌后要在1min内进行镀镍,不然,浸锌层会退除,然后形成铅锡层大面积麻点,影响镀层结合力。 (2)浸锌液过浓、太稀或成分份额不妥;或工艺条件不妥,浸锌层不均匀或结晶粗大、太厚;或浸锌后未及时电镀,均会形成镀镍结合力差。 应及时调整或替换浸锌液,严厉按工艺条件操作,浸锌后要在1min内进行镀镍。 1.3 温度改变 1.3.1 毛病现象 每年从12月~次年2月,镀层简单发生结合力不良缺点。从6月~9月,镀层表面开端起毛。通过显微镜能够看到镀层表面有小的微气泡,但经结合力测验,又未发现镀层脱落现象。 1.3.2 发生原因及处理办法 咱们接连两年发现此现象。查看每个工序,发现浸锌液在冬天温度低于15℃时,浸锌层不均匀夏日温度超越35℃,浸锌层简单退除。因而,咱们在浸锌槽中参加温控设备,将浸锌液温度控制在15~25℃,处理了此问题。
1.4 镀铅锡合金前活化不良 1.4.1 毛病现象电镀后经结合力测验,部分镀层脱落,但镍层与基体结合杰出。 1.4.2 发生原因及处理办法 在镀铅锡合金前,有必要通过活化处理,使镍层与铅锡层结合杰出。但因为活化液中含有机物,使镀层结合力变差,因而,需用活性炭处理。 一起在电镀铅锡合金时,工件有必要带电入槽,不然,也会呈现铅锡层和镍层结合不良。 2 其它毛病 2.1 镀层表面有气流痕迹 2.1.1 毛病现象 电镀后镀层表面呈现淡淡的由下而上的气流痕迹,严峻时有触感。 2.1.2 发生原因及处理办法 (1)镀液中有机物污染,需用活性炭接连过滤1~2班次。 (2)在电镀前的机加工工序后,轴瓦两平面和对接平面留有毛刺、粗糙面和刃边,因而,在镀前应查验,去除。 (3)清洗不良,需延伸清洗时间或替换清洗水或查看清洗槽空气拌和是否正常。 2.2 轴瓦铝合金材料质量引起的毛病 2.2.1 毛病现象 电镀后轴瓦镀层表面有零散的横针孔。 2.2.2 发生原因及处理办法 因为发生量较大,咱们认为是镀镍液有杂质引起的。因而,依据惯例的办法对镀镍液进行处理。但是,处理了两个班次后,镀层表面仍存在横针孔。随后咱们将发生缺点的轴瓦拿去镗,当镗去镀层后,再镗去20μm的铝合金层后,发现在铝合金表面有很小的凹坑。咱们再实验用有凹坑的轴瓦电镀,在镀层表面亦呈现了显着的凹坑。最终咱们替换了合金材料,处理了此问题。
从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望
2019-02-21 10:13:28
国际钴资源比较丰富,2005年国际钴储量为700万t,储量根底为1300万t。国际钴储量会集散布于刚果(金)、澳大利亚、古巴、赞比亚、新喀里多尼亚、俄罗斯和加拿大等,储量总和约占国际总储量的95%以上。我国钴资源贫乏,钴档次均匀仅0.02%,单个高的为0.05%~0.而刚果(金)和赞比亚的铜钴矿,钴档次为0.1%~0.5%,高的到达2%~3%。因为钴矿档次偏低,矿石组成杂乱,所以收回工艺比较杂乱,出产本钱高,钴收回率低口]。近年来,我国镍、铜、钴的消费大幅增加,但受矿产资源条件限制,我国铜、钴矿石的出产增加缓慢,铜、钴矿产品进口量逐渐上升,供求矛盾日益突出。
铜钴合金是现在刚果(金)钴铜矿石深加工产品的首要方式之一,也是我国往后从非洲进口的首要钴质料之一,因而,研讨从铜钴合金或含钴废猜中收回钴、铜有着重要意义。
一、从含钴废料及铜钴合金中提取钴的办法
钴废料品种许多,首要有废高温合金、废硬质合金、废磁性合金、废可伐合金、废催化剂和废二次电池材料等。钴废料成分比较杂乱,一般含有铜、锌、锰、镍、镉等有价金属。
铜钴合金有2种,一种是在铜冶炼进程中经转炉吹炼得到的转炉渣再经电炉复原熔炼水淬而得到的合金,其间含Cu、Co、Fe、Mn、Si等元(现在,作为钴质料的铜钴合金许多从刚果(金)、赞比亚、扎伊尔输入),另一种是熔炼氧化钴矿和8%,钴精矿的富铜产品。在电炉内,用焦炭复原氧化钴矿产出2种合金,密度较大的为红合金(铜质量分数约为89%,钴质量分数4%~15%),较轻的为铜钴合金(铜质量分数约15%,钴质量分数约42%,铁质量分数约34%)。2种铜钴合金中其他元素含量均较低。
(一)火法工艺
依据含钴质猜中各元素与氧的亲和力的巨细,可选用火法别离有关元素。有关元素对氧亲和力的巨细次序为Al>Si>V>Mo>Cr>C>P>Fe>Co>Ni>Cu,因而,将钴含量低的物料在电弧炉中高温熔化,再鼓风吹炼造渣,使与氧亲和力比Co大的杂质不同程度地氧化而进入炉渣,一起取得含Ni和Co的镍阳极。镍阳极经隔阂电解得电镍,钴进入阳极液。此办法适合于处理含镍、钴的合金废料。
彭忠东,等选用造渣熔炼-浸出工艺处理Cu-Co-Fe合金,在1300℃下增加l0% CaCO3造渣焙烧,然后用硫酸溶液恒温90℃拌和浸出5h,钴浸出率为95%;而削减CaCO3用量一半,时增加5%Na2SO3,在相同温度下造渣焙烧后,用浓硫酸浸出,钴浸出率可进步到97%。火法工艺比较繁琐。
(二)湿法工艺
1、浸出
关于富钴合金,可选用酸法浸出口、氧化浸出、电化学溶解法和微生物浸出法浸出。
(1)酸法浸出。用硫酸、硝酸、均可将钴合金中的金属转入溶液,化学反响为:当有氧存在时,金属铜和其他生动金属与酸反响生成金属离子,进入溶液:当硫酸初始浓度为6 mol/L,浸出温度为100℃,浸出时刻为6 h,液固体积质量比为5∶1时,钴、镍浸出率别离到达95.37%和96.73%。
(2)氧化浸出。在用稀硫酸浸出时,往溶液中通入可强化浸出进程。进步金属浸出率,但简略溢出,构成环境污染,并且在各种物料氯化浸出液中都含有3~5 g/L的钴需求收回。
(3)电化学溶解法。以硫酸介质作电解液,合金作阳极、铜板作阴极,当电流通过期,阳极中的金属和金属硫化物按下式反响,钴转入溶液:(4)微生物浸出法。微生物浸出是运用某些微生物或其代谢产品对某些矿藏进行氧化、复原、溶解、吸附等,使钴转入溶液。微生物浸出法适用于处理贫矿、尾矿、炉渣等,其出资少,金属提取率高,无污染。选用氧化亚铁硫杆菌浸出首要矿藏为水钴锰矿(钴质量分数0.0054%)的矿石,在pH=2.5、铁总质量浓度3g/L、m(Fe3+)/m(Fe2+)=1∶1、液固体积质量比4∶1、温度26℃条件下,钴、锰浸出率别离是88.6%和67.2%。再针对菌浸出液含锰高的特色,用Na2CO3调pH至4左右沉积铁,选用沉积钴即可较好地别离钴锰,终究得到硫酸钴溶液。
2、从含钴溶液中除铁(锰)
钴浸出液中含有铁、锰等金属离子,一般选用氧化中和法、黄钠铁矾法、针铁矿法等去除。
(1)氧化中和法。调整溶液pH并增加C12、NaClO3、HNO3等强氧化剂,将铁、锰等贱价子氧化成高价态离子,使构成沉积。化学反响为:(2)黄钠铁矾法。黄钠铁矾法是使三价铁从含有K+、Na+、NH4+等离子的硫酸盐溶液中以淡黄色的结晶化合物,即M2Fe6(SO4)4(OH)12构成沉积(M表明K+、Na+、NH4+、Pb(I)、Ag+、H2O+等)。此法适用于从含有硫酸根离子的溶液中净化除铁。
(3)针铁矿法。将溶液pH调至2.0左右,参加复原剂将其间的Fe3+复原为Fe2+,然后缓慢参加氧化剂,坚持必定的pH,使Fe2+渐渐氧化成Fe3+,构成针铁矿沉积。所构成的针铁矿为棕色针状晶体,其组成为α-FeOOH,属斜方晶系,溶解度很小。并且不带结晶水,过滤功能杰出。
3、溶液的净化及镍、钴别离
(1)萃取法。溶剂萃取法因为具有高选择性、直收率高、流程简略、操作接连、易于完成自动化等长处,已成为提取钴的首要办法。萃取剂的品种许多,我国前期用于镍、钴别离的萃取剂是P204,后改用P507。但P204关于从硫酸镍中去除钙、铁、铜等杂质元素的作用均优于P507,因而二者可合作运用,前者用于除杂,后者用于。镍、钴别离,作用很好。P204和P507的一起缺是三价铁的反萃取比较困难,加拿大鹰桥公司和法国勒阿弗尔厂都选用TBP(磷酸三丁酯)萃取除铁工艺。5709是核工业北京化工冶金研讨院研讨组成的膦类萃取剂。其功能与P507类似,但其对钙的适应才能优于P507,并且有必定的萃取铅的才能,报价低于P507。是一种功能优秀的萃取剂。
在介质中,可选用N235萃取FeCl3,用P204萃取除杂、P507萃取别离钴、镍,得到镍、钴溶液既能够出产相应的盐或化合物,也能够出产电镍和电钴。
在协同萃取研讨中。毗啶羧酸酯和烷基是最有期望的萃取钴的萃取剂。实验证明,以Versatiel0+10%+C12+脂肪为萃取剂,在镍、钴和其他金属混合系统中,可显着改进镍、钴的萃取选择性。
(2)液。文献介绍,以P507为流体的Span-80表面活性剂膜。在pH为4.2~5.3围内,能够从含钴、镍的工业废水中提取别离钴、镍。别离作用较好。文献介绍,用EDTA、NH4F和巯基丁二酸等掩蔽搅扰离子,以HDTHP、L113B、液体白腊、磺化火油和内相为2.5mol/L HCl的水溶液等液膜别离黄铁矿、烟灰、炉渣和含钴废催化剂中的钴,钴提取率均在9l%以上。
4、脱硅
因为合金中含有许多硅,酸性条件下氧化浸出时,许多硅会进入溶液,构成硅酸。当硅酸含量到达必守时则构成硅胶。硅胶一旦构成,即对出产构成严重影响,使溶液无法过滤,乃至导致整个出产中止。现在的惯例做法是将钴、铜等有价金属转入溶液,将硅等杂质留在浸出渣中;别的一种做法是在强碱性溶液中,钴、铜、镍等金属以氢氧化物方式彻底沉积,硅则以硅酸钠方式进入溶液,完成金属与硅的别离。将别离得到的金属氢氧化物用酸溶解,则溶液中简直不含硅。这种办法的缺陷是本钱较高,不引荐直接选用。
二、湿法提钴实例
金川有色金属公司从钴渣中提取钴,选用的工艺流程为:酸浸一黄钠铁矾法除铁一P204萃取除杂一P507萃取别离钴、镍一草酸沉积钴一出产氧化钴粉。
成都电冶厂选用的流程是以N235从镍净化渣浸出液中萃取钴,以离子交换法去除杂质,电积法收回金属钴。日本住友公司从钴镍矿浸出液中收回钴时,选用中和沉积法除铁、锰,除铜、锌,叔碳一元羧酸别离镍、钴,再转化为氯化物的工艺流程。
文献介绍的工艺流程为:中和除铁一浸别离锰一蒸馏别离钴、镍,镍呈碱式碳酸镍方式沉积,过滤、洗刷、枯燥后经煅烧成氧化镍,最后用复原为金属镍;钴以氢氧化钴方式沉积收回。镍、钴收回率可达95%~96%。
文献针对某含铜、锌、锰、镍等元素的难处理含钴废料,选用“复原浸出-化学除杂-P204深度除杂-P507萃取别离镍、钴”准则流出产草酸钴,钴收回率为95.61%。
文献介绍了从镍电解阳极液净化除钴渣载中提取氧化钴的新工艺。除钴渣通过硫酸复原溶解,黄钠铁矾法除铁,P204萃取除杂并萃取别离钴、镍,除钙镁.草酸铵沉积钴,煅烧等进程,钴总收回率不低于92%,镍总收回率不低于95%。
文献介绍了从钴质量分数9.44%的Co-Mn废催化剂废猜中提取氧化钴的工艺流程。将废料用酸溶解后。参加过量,在pH=10下使Mn2+在10%作用下生成MnO(OH)2沉积,而Co2+生成Co(NH3)42+配离子。为进一步除掉溶液中的微量Mn,在pH=3的缓冲系统中,以Na2S作沉积剂,沉积CoS,而MnS在此条件下简直不沉积。终究的CoS沉积中Mn质量分数小于0.6%,其他杂质质量分数均小于0.5%,钴收回率到达92%以上。将CoS用硝酸在70~80℃下回流溶解、过滤,滤液于80℃下加草酸沉积钴,焙烧得到氧化钴。
文献依据锂离子二次电池正极材料-铝钴膜质料的性质,提出了在硫酸、系统中分化LiCoO2,其反响为:收回钴的工艺流程为:碱浸酸溶净化沉钴。钴再以草酸钴方式收回,钴的直接收回率为95.7%。
谌可颂选用硝酸加硫酸溶解抛弃渣中的Cu、Ni、Co等有价金属,Cu、Ni浸出率达99%c上,Co浸出率达87%。浸出液选用铁粉置换法收回别离铜、黄钠铁矾法除铁、NaF法除钙镁、P204深度除杂及P507别离镍、钴,Cu、Ni、Co收回率均超越94%。
乌干达第一个生物氧化提取工厂-Kasese公司已于1999年投产,处理质料为含80%黄铁矿的精矿。第1级氧化后,第2级氧化选用中等嗜铁氧化菌种,整个进程钴收回率达92%。
北京矿冶研讨总院冶金室研讨了浸出铜钴合金、电溶脱铜、TBP萃取除铁,结果表明,铜收回率高,钴丢失少。
南边冶金学院廖春发等研讨了从铜铁钴合金渣中提取氧化钴的工艺流程,断定了合金熔炼除硅,电解造液,除铁、铜等杂质的工艺条件,将合金熔炼可有用除掉其间的硅;电解造液不只到达了溶解合金的意图,并且具有净化除铜作用,铜能以海绵铜方式收回,纯度为92.5%,收率在99%以上。
关于从铜钴合金中浸出钴,现在国外多选用硫酸加压浸出工艺或电溶工艺。芬兰的OMG公司是国际上最早处理铜钴合金的钴出产公司,其详细处理工艺不详;另一家处理铜钴合金的公司是赞比亚的谦比西钴冶炼厂,选用硫酸加压浸出工艺,产出CuSO4,CoSO4溶液。因为加产值小、对设备要求严苛,故选用的供应商少。
三、展望
传统火法工艺取得镍阳极,镍阳极经电解得到阴极镍,钴在阳极液中通过镍、钴别离得到氯化钴盐。电解时,铜离子比镍离子优先得到电子,故此法不能处理铜含量高的物料;选用一般的酸法工艺处理时,钴浸出率不高;运用液,钴的提取率只要91%;而选用微生物浸出法浸出含钴废料时浸出速度较慢,钴浸出率最高只能到达96%。假如选用氧化剂加低酸(酸浓度小于2mol/L)浸出,则能大大进步浸出速度,浸出率也得到确保。
电镀锌镍合金的特点
2018-10-09 10:39:32
1、优异的耐腐蚀性。同样厚度时,锌镍合金层耐腐蚀性为纯锌镀层的4-8倍,镀层本身对钢铁基体为阳极性镀层,可提供有效的阴极保护作用。2、厚度保持在螺纹公差范围内5~15μm的厚度,可获得较长时间的耐蚀性。显示涂层本身具有非常低的腐蚀速率。3、镀层与基体间有足够的结合力,以保证镀层发挥其高耐蚀性。4、优良的耐热疲劳性能。在-60-250℃之间镀层经激冷激热处理后,其耐蚀性无变化。5、可加工性与电镀纯锌层相当。镀层经变形加工后,仍具有优于纯锌镀层的耐蚀性。6、低氢脆性。锌镍合金镀层氢脆率仅为1.5%,而电镀纯锌的脆化率一般均在40%以上,光亮镀镉层为18%左右。7、锌镍合金镀层的硬度比纯锌高,因而具有更好的耐磨性。8、工艺操作简便。电镀锌镍合金的工艺流程及设备与电镀纯锌一样,不需增加特殊的装备。
锌合金电镀为什么会起泡?
2018-08-27 14:30:09
锌合金是以锌为基础加入其他元素组成的合金,常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等低温锌合金,按制造工艺可分为铸造锌合金和变形锌合金。目前广泛应用于各种饰品、装饰方面,如首饰品、领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等,因而对铸件表面质量要求高,并要求有良好的表面处理性能。本文总结了锌合金组成、精炼、压铸条件、镀前处理与电镀层质量等因素对起泡缺陷的影响。明确了导致起泡问题的原因主要包括:压铸锌合金中铅、镉等杂质含量高;压铸模具设计、预热温度不当;打磨造成压铸件表面致密层被过度破坏及抛光产生过热而出现表面惰性区;除蜡除油清理不彻底;打底电镀过程中出现置换镀;多层电镀的孔隙中含镀液。认为要大幅度降低锌合金压铸件电镀起泡率,需在生产过程中进行多点全面质量监控,定期抽样检查,特别是镀前表面质量及初始镀层置换镀和覆盖率的监测。相比于铜、铝等合金,锌合金拥有熔点较低、铸造性能好、经济效益高等优势,在汽车工业、家用电器、日用五金等行业得到广泛的应用。锌合金压铸件按使用要求分为两类,一类是结构功能性压铸件,另一类是无特殊要求的零部件。由于锌合金活泼、易腐蚀,一般覆盖保护性镀层之后才能应用。锌合金表面电镀时容易形成置换反应层,引起镀层界面结合力不良,工件也会因其表面致密性不好而含电镀液。这些潜在的问题一段时间后会以镀层起泡的形式表现出来,引起严重的质量问题,明确锌合金压铸件电镀后起泡原因并制定消除对策十分重要。本文从生产原料及其精炼、压铸工艺,镀前处理和电镀过程等角度,分析了导致锌合金压铸件电镀后起泡的原因,具体如下:1、原料及精炼的影响锌合金压铸件一般使用含铝量为3%~4锌铝合金,按照压铸锌合金标准,需要检丬则的化学成分包括锌、铝、镁铜、铅、铁、、锡等8项。其中铅、杂质的含量对合金压铸件质量的影响最为显著。文献中对合金压铸件出现起间题的研宄分析表明:压铸合金的铅、含量较低(Pb<0.002% Cd <0.002%)时起泡间题较少,较高(Pb<0.015% Cd <0.01%)时产品出现的起泡间题显著增加。其主要原因是锌合金压铸件中的铅、、锡等杂质会在晶界处聚集而导致晶间腐蚀,晶间腐蚀处会胀而顶起镀层,引起起泡间题。在锌合金压铸过程中会不断产生压铸浇道凝料以及其他废料,用来压铸的锌合金液都是由新料与回收料混合燔烁而成。文献12]中研究了回料人比率及烁对压铸合金状态的影响。2、压铸模具的影晌压铸是锛合金件制作的矢键步,压铸模具的设计和压铸数的设首对压铸件质量都有明显的影响。其中浇囗和浇道是将锌合金液引向型腔的过道,型腔则是成型压铸件的腔体和压铸件直接接触,浇口和浇道的设计、型腔分布等对于压铸件的质量而已至关重要。合理的模具设计既要保证完整充型,也要保证充型过程中尽量少出现卷气等现象。
压铸铝合金枪黑色电镀工艺
2019-02-28 10:19:46
1 前语
跟着科学技术的迅速发展,铝合金使用规模日益扩展,现在已被广泛地使用在飞机、轿车、摩托车、仪器仪表及电影机械工业上。铝合金不只具有优秀的强度及刚性,并且杂乱几许形状零件的压铸可一次成型,完成了无切削加工,工艺简略,出产效率高。咱们选用铝合金压铸件先镀亮光镍,再镀一层黑色的电镀工艺,既节省本钱,又能取得一种高装饰性表面镀层更有特征,进步产品在世界市场上竞争才能。铝合金电镀与普通电镀工艺有必定差异,因为铝合金是一种比较生动的金属,复原、置换才能强,给电镀工艺带来不少困难,一般都选用浸锌办法来作预处理。较近几年,国内外电镀科技工作者开发了许多铝合金电镀新工艺,在此基础上,咱们研发了新式铝合金表面前处理液———H·S·F液,铝合金电镀工艺更为简略,镀层结合力大大进步,然后确保铝合金压铸件镀黑色电镀质量。
2 铝合金压铸件前处理
铝合金压铸件含硅较高,表面常有小气孔和缝隙存在,为了取得高装饰性外观,需机械抛光。因为铝合金的硬度较低,机械抛光轮要柔软而有必定弹性,避免机械抛光时零件边角变形。前处理主要有有机溶剂脱脂、碱蚀、酸蚀,浸H·S·F液等处理。
2.1 有机溶剂脱脂
一般选用汽油、等有机溶剂脱脂,以溶解矿藏和抛光膏,也可用洗涤剂溶液擦拭。
2.2 碱蚀
为了除掉零件表面细微油脂和Al2O3薄膜,在弱碱液中进行腐蚀,以露出铝合金基体并发生微观粗糙度。但溶液碱性不宜太强,一起要严格控制碱蚀液的温度和碱蚀时刻,避免发生过腐蚀的现象,碱蚀工艺条件如下:
Na2CO3 30g/L
Na3PO4 30g/L
添加剂 2~4g/L
OP-10乳化剂 0.5~1mL/L
温度 75~85℃
时刻 30~60s
2.3 酸蚀(除灰)
铝合金压铸件在热碱蚀溶液中腐蚀时,因为铝的化学溶解和合金元素Si的不溶解,在零件表面上会残留一层附着的黑色膜,为了完全除掉这层膜,有必要在以下混合酸中处理:
HNO 33份
HF 1份
水 少数
温度 室温
时刻 20~40s
2.4 浸H·S·F液
H·S·F液是浸锌溶液的改进,是咱们自行研发的专用于铝件表面预处理的溶液,所取得的多元合金层结构严密,结晶详尽,孔隙较小,结合力杰出,并且浸H·S·F溶液后能够直接亮光镀镍,简化了电镀工序,其工艺规范如下:
H·S·F 浓缩液500mL/L
水 余量
温度 15~30℃
时刻 30~40s
3 电镀中间层中间层一般选用普通亮光镀镍溶液配方及工艺条件:
硫酸镍(NiSO4·7H2O) 250g/L
氯化镍(NiCl2·6H2O) 60g/L
(H3BO3) 40g/L
十二烷基硫酸钠 0.05~0 1g/L
亮光剂 恰当
pH 4~4 5
温度 52~55℃
阴极电流密度 2 5~4A/dm2
时刻 12~15分
阴极移动 需求
电镀亮光镍时较好带电入槽,用大一倍的电流冲击镀1~2分钟,然后按惯例镀镍。
4 铝合金压铸件电镀黑色工艺
铝合金压铸件毛坯→毛坯查验→机械抛光→汽油或除油→凉干→上夹具→化学除油及碱腐蚀→温水清洗→冷水洗→流水中清洗→酸蚀→水洗→流水中清洗→浸H·S·F溶液→水洗→流水清洗→镀亮光镍(较好带电入槽)→水洗→流水中清洗→5%H2SO4溶液中活化→水洗→流水中清洗→镀黑色→水洗→流水中清洗→化学钝化→水洗→流水中清洗→烘干(5~10分钟)→下夹具→查验→浸漆或喷漆。国内黑色电镀工艺大都是锡镍合金镀层,也有锡钴合金镀层。其镀液有3品种型:氟化物型、型、焦磷酸盐型,从环保安全考虑,咱们挑选焦磷酸盐型黑色电镀工艺。
4.1 镀液配方及工艺条件
SnCl2·2H2O 13~15g/L
NiCl2·6H2O 55~60g/L
K4P2O7·3H2O 230~250g/L
H·S·F-2添加剂 5~15g/L
或乙二胺 5~10mL/L
pH 8~9
T 45~55℃
t 1~3′
Dk 0.5~1.5A/dm2
阳极 镍板
阴极移动 需求
4.2 镀液制造
①把核算量的氯化亚锡、氯化镍及焦磷酸钾等分别用50~60℃热水溶解。
②把溶解好的锡盐和镍盐溶液在不断拌和下渐渐加至焦磷酸钾溶液中,再拌和15min左右,若有混浊,还要持续加温拌和直至悉数弄清。
③参加核算量的添加剂,用水溶解时加少数NaOH。
④将核算量参加,加水至所需容积,拌和均匀。
⑤丈量并调整pH至8~9,加温至45~55℃,边电解边试镀。
4.3 镀液各成份的效果
4.3.1 氯化亚锡
它是供给锡离子的主盐。氯化亚锡的含量添加,锡镍合金镀层中锡的含量添加。氯化亚锡含量在较大规模内改变对镀层色彩没有显着的影响。当氯化亚锡含量过高时,镀层色泽变浅;含量过低时,镀层呈茶色。该镀液不允许参加等氧化剂,也不允许用空气拌和,只能选用阴极移动。
4.3.2 氯化镍
它是供给镍离子的主盐。氯化镍含量添加,锡镍合金镀层中镍的含量略有添加。当氯化镍含量过低时,镀层色泽较浅。氯离子有利于镍板阳极活化和溶解。
4.3.3 焦磷酸钾
它是镍离子、锡离子的络合剂。焦磷酸钾除了络合镍、锡外,有必要存在必定量的游离焦磷酸钾。焦磷酸钾含量偏低时,镀层粗糙,色泽不均匀。含量偏高时,阴极电流密度下降,堆积速度减慢。
4.3.4 或乙二胺
参加可下降镀层的内应力,并使镀层色泽均匀,因为气味重,镀液经加温后,蒸发更严峻,故选用乙二胺代替。
4.3.5 添加剂
H·S·F-2添加剂也称发黑剂,是锡、镍离子的络合剂,是黑色电镀不行短少的组份。因为发黑剂品种和含量的不同,可取得浅、中、深铁灰色和茶色外观。
5 镀后处理
铝合金压铸件黑色电镀后,有必要当即水洗,并钝化、烘干。钝化能进步镀层抗蚀才能,在烘箱中烘干的进程就是镀层坚膜的进程,此工序是不行短少的。
5.1 化学钝化
铬酐 40~60g/L
醋酸 1~2mL/L
温度 室温
时刻 30~60s
5.2 坚膜
老化镀层,改进进步镀层的耐蚀性。镀层钝化后,经水洗,放入烘箱内涵100℃中烘干15~20分钟即可。
5.3 涂漆
涂漆的意图,是延蛇矛黑色镀层的使用寿命。依据产品质量层次凹凸而定。一些低层次的产品浸油进步防蚀功能,产品质量要求高的,有必要进行喷漆处理。
钴常识
2019-03-14 10:38:21
钴是灰色硬质金属,它的居里点(失掉磁性的临界温度点)为1150℃,熔点为1495℃,沸点为2900℃,具有磁性和耐高温性。在300℃以上发作氧化效果,极细粉末状钴会主动焚烧。钴能溶于稀酸,在浓硝酸中会构成氧化薄膜而被钝化;在加热时能与氧、硫、氯、发作剧烈反响。 自然界中已知含钴矿藏有近百种,大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中,常见的用于提取钴的矿藏有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿藏的赋存状况杂乱,矿石档次低,所以提取工艺比较杂乱且收回率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状况,然后再用湿法使钴进一步富集和提纯,最终得到钴化合物或金属钴。 金属钴首要用于制作合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢能够显著地进步钢的耐磨性和切削性能,含钴50%以上的司太立特硬质合金即便加热到1000℃也不会失掉其原有的硬度。航空航天技术中运用最广泛的合金是镍基合金,也能够运用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为构成组成为NiAl(Ti)的相强化剂,当运转温度高时,相强化剂颗粒就转入固溶体,这时合金很快失掉强度。钴基合金的耐热性是因为构成了难熔的碳化物,这些碳化物不易转为固体溶体,分散活动性小,温度在1038℃以上时,钴基合金的优越性就显现无遗,它可用于制作高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料运用含20%-27%铬的钴基合金,能够不要维护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能坚持磁性的少量金属之一,在热效果下失掉磁性的温度叫居里点,铁的居里点为769℃,镍为358℃,钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力进步2.5倍。在振荡下,一般磁性钢失掉差不多1/3的磁性,而钴钢仅失掉2%-3.5%的磁性。因此钴在磁性材料上的优势就很显着。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛运用。 我国钴矿资源首要散布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西,其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5%、10.4%、8.5%、7.3%、7.1%、6%,这六个省的储量之和占全国总储量的70%,其他30%的储量散布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿,档次较低,钴首要作为副产品加以收回。依据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知,钴的均匀档次仅为0.02%,因此出产过程中金属收回率低,工艺杂乱,出产成本高。可利用的钴资源首要伴生在铜镍矿床中,其钴资源探明储量占全国总储量的50%左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿,甘肃金川为我国首要钴出产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中,现在现已开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。因为受资源条件约束,国内钴产值增加缓慢,不能满意国内市场需求,需经过进口补偿缺乏。
金属钴
2018-04-19 17:42:10
自然界中已知含钴矿物有近百种,大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中,常见的用于提取钴的矿物有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿物的赋存状态复杂,矿石品位低,所以提取工艺比较复杂且回收率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状态,然后再用湿法使钴进一步富集和提纯,最后得到钴化合物或金属钴。 金属钴主要用于制造合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能,含钴50%以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度。航空航天技术中应用最广泛的合金是镍基合金,也可以使用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为形成组成为NiAl(Ti)的相强化剂,当运行温度高时,相强化剂颗粒就转入固溶体,这时合金很快失去强度。钴基合金的耐热性是因为形成了难熔的碳化物,这些碳化物不易转为固体溶体,扩散活动性小,温度在1038℃以上时,钴基合金的优越性就显示无遗,它可用于制造高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料使用含20%-27%铬的钴基合金,可以不要保护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一,在热作用下失去磁性的温度叫居里点,铁的居里点为769℃,镍为358℃,钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。在振动下,一般磁性钢失去差不多1/3的磁性,而钴钢仅失去2%-3.5%的磁性。因而钴在磁性材料上的优势就很明显。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛应用。 我国钴矿资源主要分布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西,其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5%、10.4%、8.5%、7.3%、7.1%、6%,这六个省的储量之和占全国总储量的70%,其余30%的储量分布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿,品位较低,钴主要作为副产品加以回收。根据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知,钴的平均品位仅为0.02%,因而生产过程中金属回收率低,工艺复杂,生产成本高。可利用的钴资源主要伴生在铜镍矿床中,其钴资源探明储量占全国总储量的50%左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿,甘肃金川为我国主要钴生产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中,目前已经开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。由于受资源条件限制,国内钴产量增长缓慢,不能满足国内市场需求,需通过进口弥补不足
电镀锌
2017-06-06 17:50:04
电镀锌:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的
金属
或合金沉积层的过程。 与其他
金属
相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种
金属
,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰。镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀(适合小零件)、自动镀和连续镀(适合线材、带材)。目前,国内按电镀溶液分类,可分为四大类: 1.氰化物镀锌 由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展,要求使用低氰(微氰)电镀液。 采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好。 2.锌酸盐镀锌 此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。目前国内形成两大派系,分别为:a) 武汉材保所的“DPE”系列;b) 广电所的“DE”系列。两者都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌,PH值为12.5~13。 采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌。 注意:产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90℃)。 3.氯化物镀锌 此工艺在电镀
行业
应用比较广泛,所占比例高达40%。 钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。 此工艺适合于白色钝化(兰白,银白)。 4.硫酸盐镀锌 此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件),成本低廉。电镀锌工艺流程以镀锌铁合金为例,工艺流程如下: 化学除油→热水洗→水洗→电解除油→热水洗→水洗→强腐蚀→水洗→电镀锌铁合金→水洗→水洗→出光→钝化→水洗→干燥。电镀锌影响因素(1)锌含量的影响 锌含量太高,光亮范围窄,容易获得厚的镀层,镀层中铁含量降低;锌含量太低,光亮范围宽,要达到所需的厚度需要较长的时间,镀层中铁含量高。 (2)氢氧化钠的影响 氢氧化钠含量太高时,高温操作容易烧焦;氢氧化钠含量太低时,分散能力差。 (3)铁含量的影响 铁含量太高,镀层中铁含量高,钝化膜不亮;铁含量太低,镀层中铁含量低,耐蚀性降低,颜色偏橄榄色。 (4)光亮剂的影响 ZF-IOOA太高,镀层脆性大;太低,低电流区域无镀层,钝化颜色不均匀;ZF一100B太高,镀层脆性大;太低,整个镀层不亮。 (5)温度的影响 温度太高,分散能力下降,镀层中铁含量高,耐蚀性降低,钝化膜颜色不均匀,发花;温度太低,高电流密度区烧焦,镀层脆性大,沉积速度慢。 (6)阴极移动的影响 必须采用阴极移动。移动太快,高电流密度区镀层粗糙;太慢,可能产生气流,局部无镀层。
电镀黄铜
2017-06-06 17:50:00
电镀黄铜是指利用电解工艺,将黄铜沉积在镀件表面,形成金属镀层的表面处理技术。 电镀黄铜是一种碱性溶液电镀黄铜工艺及其电镀溶液配方,属于金属表面处理技术领域。 工艺如下:首先配制溶液,然后对作为阴极的金属基体进行前处理,即除油、酸洗、碱洗、活化、浸锌,再在电镀溶液中通以电流产生电能,使经过前处理的阴极的金属基体表面沉积各种厚度的光亮致密的黄铜镀层。电镀溶液组分及各组分的重量百分比为:苛性碱:20-40%,酒石酸盐30-40%,可溶性铜盐:10-20%,可溶性锌盐:5-15%,添加剂:0.001-5%。 采用碱性溶液,因而溶液的分散能力和深度能力均高于酸性溶液电镀黄铜,其通过开发研究的新的配方和工艺,很好的利用化学试剂的化学特性而且降低了成本,提高了效率,相对于焦磷酸盐电镀黄铜成本更低。 关于无氰电镀黄铜工艺研究: 针对三步法钢丝电镀黄铜工艺复杂、冗长,维护和管理难度高,以及热扩散工序耗能高等问题,研究出一步法焦磷酸盐无氰直接电镀黄铜工艺。介绍电镀工艺配方以及测试方法,给出镀层中Cu与Zn的质量分数计算公式。通过试验得出:电流密度在0.5~1.2A/dm^2时,随着电流密度的增加,镀层中铜含量下降,锌含量不断提高,电流密度超过1.2A/dm^2时,镀层中铜含量随电流密度的提高而增加,锌含量不断减少;辅助络合剂质量浓度为60g/L时,镀层中Cu,Zn质量比基本达到60:40,满足产品结合力的要求;当起始电流密度大于临界电流密度(0.28A/dm^2)时镀层结合力良好,小于0.28A/dm^2时镀层的结合力较差。试验表明,用一步法工艺配方电镀黄铜钢丝,镀层结合力好,合金成分稳定,沉积速度快,生产线容易改造,且能达到清洁生产,节能降耗的目的。 更多关于电镀黄铜的资讯,请登录上海有色网查询。
钴镍
2017-06-06 17:50:12
钴镍钴镍作为战略资源在工业中的地位大大提高,在硬质合金、功能陶瓷、催化剂、军工
行业
、高能电池方面应用广泛,有工业味精之称。钴镍的生产以湿法冶金为主。钴镍在工业中的作用是相当重要的,在现代工业中,钴镍是不可替代的资。,主要分为以下四个步骤。 一、浸出。作为湿法冶金的第一步,浸出率的高低直接决定效率以及效益。原矿经过破碎、筛选、富集以及其他处理以后,将矿物里面的有价
金属
转移到溶液中的过程。在钴镍生产中浸出主要有酸性浸出、氯化浸出、氨浸出以及高压氧浸等等。主要用到的辅料有浓硫酸、浓盐酸、氯气,二氧化硫、氨水、空气、氯酸钠、双氧水、二氧化锰、亚硫酸钠等等。一般钴镍矿主要有硫化矿以及氧化矿,特别是硫化矿多半生有其他
金属
,所以在浸出时不仅要考虑钴镍的浸出,还要考虑其他有价
金属
的综合回收利用。 二、除杂。除杂是钴镍冶金中产品保障的重要过程。 对于一些大量的杂质离子,比如铁离子、铝离子,主要考虑化学除杂法,直接加碳酸钠或者氢氧化钠调节pH在3.5-4.0,由于二价铁沉淀pH比较高,所以一般会加氧化剂使得二价铁氧化成三价铁,对于除铁还有黄铁钠矾法。对于铅镉铜一般会采用硫化钠除杂,一般调节pH在1.8-2.0左右。当然由于考虑到综合回收,可以先用其他萃取剂在较低pH捞铜后再除其他杂质。对于锰、锌、少量的铁铝锰铬,可以用萃取法除去。常见的萃取剂有P204、P507、cyanex272。 三、前驱体的合成。萃取生产合格的钴镍溶液,需用沉淀剂生产前驱体,主要的前驱体是碳酸盐、草酸盐。如若生产晶体,如硫酸镍晶体、硫酸钴晶体等,则不需要这一,直接浓缩蒸发结晶。一般合成前驱体采用对加方式,控制一定的过程pH以及终点pH,反应温度,反应时间等。控制一定的形貌,粒径等。 四、还原。如果直接选用高压氢还原,则不需要合成这一步。如果用高温氢还原,则把前驱体破碎后,在还原炉中控制一定的温度和气流量,然后破碎,真空包装。钴镍
金属
广泛应用于电池、硬质合金、不锈钢、石油化工、汽车制造、机械工具等
行业
,钴镍粉体是现代工业不可缺少的
金属
材料。我国是贫钴国家,已探明的钴资源可开采储量是4.09万吨,仅占世界钴资源的1.03%,而钴资源的消耗却达到12000吨/年以上,占全球消耗量的25%;同时我国也是镍资源缺乏的国家,已探明的镍资源储量为232万吨,占世界的3.56%,而我国年消耗量约25万吨,每年缺口在10万吨以上。我国每年的锂离子、镍氢、镍镉等废电池超过30万吨,废旧电池保有量已超过100万吨,急需发展废旧电池的资源化利用技术。在锂离子、镍氢、镍镉等废电池中,存在丰富的钴、镍
金属
,是重要的可再生钴、镍资源。利用废旧电池生产出满足高端产品应用要求的钴、镍粉末,可形成资源回收利用的良性循环。
电镀磷铜
2017-06-06 17:50:03
精密电镀磷铜阳极产品发展情况简介 自1954年美国对铜阳极在硫酸盐光亮镀铜工艺的发展研究中,发现在铜阳极中添加少量的磷,在电镀过程中铜阳极的表面生成一层黑色的“磷膜”,这层“磷膜”具有
金属
导电性,控制电镀的速度,使镀层均匀,无铜粉产生,大大减少阳极泥的生成,提高镀层的质量。从而出现“磷铜阳极”这种产品。磷铜阳极的生产工艺不同,其产品的质量也不同。 磷铜的制造最早用坩埚做熔铜的炉子,用焦炭或重油加热熔化,因铜水的温度太低,铜与磷无法充分共熔,磷在铜的
金属
组织内分布不均匀,无法达到理想的效果;且磷量的范围相当大(0.030%—0.30%之间),只能满足于最简单的电镀需求,铜在熔化中的烧损也较大,主要是被空气所氧化。现在也基本不使用此工艺生产磷铜阳极。后来有的公司从美国引进中频炉熔化铜,采取"水平连铸工艺"生产磷铜阳极,解决了铜与磷共熔的难题和铜被大量氧化的问题。 但因磷是挥发性较强的物质,在高温铜水中添加磷后,无法及时检验铜水中磷的含量,只能凭借操作员的操作经验和导电仪来间接控制磷的添加量,无法用操作程序来指导生产;且需中转流到保温炉内铸造;在中频炉内、转流过程中及保温炉铸造过程中都会造成磷的损失,不但会造成生产成本的加大,劳动强度也较大,而且产品中的磷量控制范围也较大(在0.030%—0.070%之间),使磷量不稳定,需多年经验的操作者才能不超出控制范围(0.030%—0.070%),人为因素较大,产品的质量波动大。目前国内出现一种新的生产工艺“上引连铸工艺”生产磷铜阳极,此工艺在生产过程中磷与空气完全隔绝,不会造成磷的大量损失(只有少量损失),磷量控制范围小(±0.010%),磷添加靠参数和及时检验来控制;炉温可通过温控仪恒定在一定的控制范围内,使铜与磷能在设定温度范围内充分共熔,达到理想的效果,解决了磷量控制范围大、磷及时检验难和磷的挥发性等难题;质量更稳定,可用操作程序来控制生产操作,劳动强度低,成本也相对低,基本上能满足多层线路板的电镀要求。需完善的品质控制程序监控,如果监控失控也会造成磷与铜共熔不均;但不能生产大规格的产品,且密度无法提高。 目前,一种更新的新产品“精密磷铜阳极”已出现,采用新的铸造新工艺,能生产Φ200以下规格的产品,其磷量可根据客户的要求控制在±0.005%范围内,最大的特色是提高磷铜阳极的密度,使磷在阳极
金属
组织中的分布均匀、细密,不会产生偏析现象,而且可提高镀层的致密度。因此取名“精密磷铜阳极”。解决了生产大规格产品和提高
金属
组织密度及磷分布均匀致密的难题,且磷量控制范围更小。以上是精密电镀磷铜阳极产品发展情况简介 ,更多信息请详见上海
有色金属
网