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镀液的成份组成与日常维护

  • 分类:基础技术
  • 发布时间:2021-01-19
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【概要描述】我们平台上的大师都知道电镀是一种通过电解的方法,沉积所需形态镀层的过程。其目的是改变产品表面的特性,并改善外观。因此,镀液是电镀过程中决定质量的关键,也是电镀出高品质产品的前提。而维护镀液稳定是达到所需镀层要求的基础,所以大家来探讨一下:电镀液的成份组成与日常维护。

镀液的成份组成与日常维护

【概要描述】我们平台上的大师都知道电镀是一种通过电解的方法,沉积所需形态镀层的过程。其目的是改变产品表面的特性,并改善外观。因此,镀液是电镀过程中决定质量的关键,也是电镀出高品质产品的前提。而维护镀液稳定是达到所需镀层要求的基础,所以大家来探讨一下:电镀液的成份组成与日常维护。

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镀液的成份组成与日常维护

王宗雄  储荣邦/摘

0  前言

我们平台上的大师都知道电镀是一种通过电解的方法,沉积所需形态镀层的过程。其目的是改变产品表面的特性,并改善外观。因此,镀液是电镀过程中决定质量的关键,也是电镀出高品质产品的前提。而维护镀液稳定是达到所需镀层要求的基础,所以大家来探讨一下:电镀液的成份组成与日常维护。

1  镀液分类

不同的镀液含有不同的成分,但不管何种镀液都含有主盐(如硫酸镍,焦磷酸铜,硫酸钴等)。根据主盐性质的不同,可将镀液分为单盐镀液和配合物镀液两大类。一般单盐镀液都是酸性溶液;配合物镀液有酸性的,也有碱性的,但其中都含有配位剂。除了主盐及配合物外,有些镀液中还含有导电盐、缓冲剂、添加剂、阳极去极化剂等。

2  影响镀层质量的因素

2.1 镀液成分的影响

2.1.1 主盐

主盐的质量浓度有一个适宜的范围,同时它应与镀液中的其他成分维持恰当的比例。当主盐的质量浓度较高时,可采用较高的电流密度,沉积速率快。同时,溶液的导电性和电流效率也高,光亮整平性也好。但带出损失大,成本高。当主盐的质量浓度低时,分散能力和覆盖能力好。

2.1.2 导电盐

导电盐能提高镀液的导电性,降低槽电压,对改善镀层质量有利。

2.1.3 缓冲剂

缓冲剂在溶液中遇到酸或碱时,能减小镀液pH值的变化幅度,保持镀液pH值的稳定。如镀镍液中的硼酸,它对于稳定镀镍液的pH值是不可或缺的。

2.1.4 阳极去极化剂

阳极去极化剂在电镀时能使阳极电位变负,促进阳极活化。如镀镍液中的氯化物,氰化物镀铜液中的酒石酸钾钠等。

2.1.5 配位剂

配位剂在电镀生产中能将主盐中的金属离子络合,如氰化物镀液中的氰化钠等。配位剂能使镀层结晶细致,同时促进阳极溶解。但常降低镀液的电流效率,减慢镀层的沉积速率。质量浓度太低,分散能力和覆盖能力较差。

2.1.6 添加剂

添加剂能改善镀液性能和镀层质量。一般分为光亮剂、整平剂、润湿剂、走位剂、柔软剂等。通过添加不同的添加剂可以得到符合要求的镀层。

2.2 电镀工作条件的影响

2.2.1 电流密度

电流密度有上限和下限,只有当电流密度在上下限之间时才能获得良好的镀层。一般来讲,当电流密度太低时,镀层的结晶速率慢;但不能太高,当超过上限时,在阴极的尖端或凸出处会产生树枝状和海绵疏松镀层。

2.2.2 镀液温度

其他条件不变时,升高镀液温度,会降低阴极极化作用,使镀层结晶变粗。但升高温度可以提高电流密度上限,提高生产效率。同时,还能提高镀液的导电性,促进阳极溶解。

 

2.2.3 移动搅拌

机械搅拌和移动能加速镀液的对流,使阴极附近消耗了的金属离子及时得到补充,降低浓差极化。搅拌后可以提高允许电流的上限值,可以在较高的电流密度和电流效率下得到紧密细致的镀层。一般搅拌的电解液需配备连续循环过滤。

3  镀液的维护与管理

为了从镀液中电镀出满足质量要求的产品,镀液的日常维护和管理是很关健的。

3.1 镀液成分的控制

一般的电镀工艺都有镀液的工艺规范。确保镀液的主要成分在工艺范围内是镀出完美镀层的先决条件。按周期对镀液进行分析调整,确保镀液的工艺规范。添加主盐时,一般用活性炭处理后加入。

3.2 保持镀液清洁

镀液一般半个月过滤清理一次,每季度大处理一次。对于空气搅拌的镀液,要进行连续循环过滤。加强失落件的打捞,掉入镀槽的产品要及时捞起。在不生产时,可以对镀液进行加盖,以防灰尘和其他固体杂质进入。

3.3 电镀阳极的维护与添加

阳极材料要定点采购,有质量保证书。添加阳极或移动阳极材料后要对镀液加强过滤或电解,以防粗糙产生质量问题。当发现阳极板变少时要及时添加。

3.4 添加剂的添加

添加剂应以生产消耗和产品的实际情况来添加,使镀层质量保持一致.

3.5 镀液操作条件的控制

保持镀液温度和pH值的稳定,加强杂质的电解,控制电镀的载荷、时间及选用合适的电源,是保持镀层稳定的基本要求。

4  镀液杂质的影响及去除

一般镀液中影响镀层质量的杂质有金属杂质和有机杂质,如镀镍液中的铜、铁、锌、铬等离子,以及添加剂的分解产物。杂质来源一般有材料带入,产品掉槽中,清洗不干净及其他带入。杂质可以采用电解、调整pH值沉淀,加掩蔽剂及除杂剂和活性炭吸附等方法来处理。

5  结束语

随着我们电镀行业的不断向前发展,新的电镀工艺不断涌现。但在生产过程中正确维护和管理好镀液是获得高质量镀层的前提。确保镀液的稳定是保证产品质量稳定的基础。

 

 

 

 

 

摘自《乐将电镀资迅》

 

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