搜档网
当前位置:搜档网 › 电镀镍故障的影响与原因分析1

电镀镍故障的影响与原因分析1

电镀镍故障的影响与原因分析1
电镀镍故障的影响与原因分析1

电镀镍故障的影响与原因分析

2009-8-12

1.镀镍层表面针孔

镀镍层(包括电镀镍和化学镀镍)表面出现针孔是镀镍中最常见的故障之一,对于镀镍层来说,有针孔就不能有效的防护基体材料,环境中的水分子或其他腐蚀介质就会通过镀层针孔发生腐蚀(图4-1)。针孔大多是镀镍过程中气体(氢气)在镀件表面上停留造成的。针孔既属于麻点,但又不同于麻点,它像流星一样,往往带有向上的"尾巴",而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑,一般没有向上的"尾巴",针孔有深有浅,有人把针孔分为三种类型:①基体缺陷型(非圆形凹孔),与基体材料表面缺陷状态有关;②氢气析出型(蝌蚪式针孔),是零件表面析氢痕迹造成的;③氢气停留型(针孔较大,像无柄的梨),是阴极析出氢气停留造成的,一般是镀镍液中表面活性剂太少的原因。图4-1镀镍层表面出现的针孔

造成镀镍层表面针孔原因主要有:零件镀前处理不良,镀液中有油或有机杂质过多,镀液中含有固体微粒,镀液中没有加防针孔剂或防针孔剂太少,镀液中铁等杂质过多,镀液的pH 值太高或阴极电流密度过大,镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等。这些因素都有可能导致镀镍层表面产生针孔缺陷。

由于不同原因引起的针孔现象略有不同,所以在分析故障时,首先要观察故障现象。如镀前处理不良,它仅仅使镀件局部表面上的油或锈未彻底除去,造成这些部位上气体容易停留而产生针孔,所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的,无规则的;镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔往往出现在零件的向下面和挂具上部的零件上;镀液中固体微粒产生的镀镍层针孔较多出现在零件的向上面;镀液中防针孔剂太少造成的针孔在零件的各个部位都有;镀液中铁杂质过多、pH值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处),硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部,镪液温度过低造成的针孔是稀少的,在零件的各个部位都有可能出现。硼酸作为镀镍液中的缓冲剂,含量过低时pH值容易升高,导致形成金属氢氧化物或碱式盐夹杂于镀镍层内,从而使镀层产生针孔、粗糙和发雾等故障,所以镀镍液中硼酸含量,一般不应低于309/L。

通过观察镀镍故障现象,初步判断造成镀镍层针孔的部分原因,然后再进一步试验验证。如零件的局部表面上有密集的针孔,从现象来看,好像是前处理不良造成的,那么究竟是不是这个原因,可以取一些零件,进行专门的、良好的前处理,然后直接镀镍,假使经这样处理后所得的镀层上没有针孔,那么原来的针孔就是镀前处理不良造成的,否则就是其他方面的原因。镀液的温度、pH值和阴极电流密度,比较容易检查,所以可首先进行检查和纠正。镀液中是否缺少防针孔剂(如十二烷基硫酸钠),可以向镀镍液中加入0.059/L十二烷基硫酸钠后进行试验,若加入后所得的镀镍层表面针孔现象没有改善,.那就不是缺少十二烷基硫酸钠,可能是镀液中的杂质或硼酸太少引起的。总之可以通过小试验进行故障原因的分析和排除,然后按小试验所得结果进行故障纠正。

用一个电镀镍针孔故障排除的实际例子看故障分析,一条光亮电镀生产线,技术要求很高,除常规镜面外观之外,基本上不能有明显的、肉眼可见的针孔。其电镀工艺流程为:

超声波除蜡→化学除油→电解除油→氰化镀铜→光亮镀镍→镀金钴合金。

有一段时间,该生产线光亮镍槽出现了较为严重的针孔,零件平面和其他部位出现了明显的针孔,前后持续了近2个月,造成待镀零件大量积压,经过分析,可能产生的原因包括:①可能是镀液中金属杂质Cu2+、Fe2+等过多;②镀液中有机杂质可能过多或镀液中混入油污;③镀液或者清洗水质存在问题;④压缩空气搅拌可能受到污染;⑤镀液过滤机滤芯中带有杂质;⑥镍阳极中杂质含量高的影响;⑦镀液中硫酸镍、氯化镍和硼酸等成分中含有杂质;

⑧镀液使用的光亮剂有问题等。

针对上述可能产生针孔的原因,逐一进行试验,如采取小电流电解处理和加双氧水氧化后调高镀液的pH值,使形成Fe(OH)3沉淀除去杂质。加人"除杂水"、"除铁粉"和"除铜粉"等去除镀液杂质。采用"双氧水+活性炭"、"高锰酸钾+活性炭"和"单宁酸+活性炭"的处理方法去除镀液中的有机杂质和油污。严格控制镀液用去离子水水质和清洗用水水质。采用阴极移动,清理压缩空气泵的油水分离器,换用过滤机滤芯、更换镍阳极、用分析纯试剂配置镀液、改换镀镍光亮剂等。尽管采取了一一排除试验,但均未奏效,试验结果表明零件仍然出现针孔。

实际上对于光亮镍镀层表面针孔出现的原因,可以采取的措施很多,但忽略了引起镀层针孔故障的最大原因--镀液中的湿润剂(防针孔剂)是否合适,因为镀镍液中湿润剂的效果不好或是用量不足,都有可能引起镀镍层表面出现针孔,检查发现原来所用的湿润剂是比较好的产品,在发生针孔故障前改用了其他新产品,结果出现了湿润剂引起的针孔问题。当重新加入原湿润剂后,镀层表面的针孔马上好转。所以保持镀液中湿润剂的质量和含量是光亮镀镍零件是否出现针孔的一个重要因素。

通常十二烷基硫酸钠是早期常用的润湿剂,泡沫较多,不适合空气搅拌。目前市场上提供的低泡润湿剂--防针孔剂,是结构中有支链的异辛醇磺化产物,润湿性能较好。

除了溶液中润湿剂成分引起镀镍层针孔故障之外,镀液中铁杂质离子在零件电镀时析氢造成局部pH值升高出现氢氧化物沉淀而造成针孔故障。其特点表现为在低电流密度时没有出现针孔,针孔大多出现在高电流密度区。这主要是因为:

Fe3++3H2O→Fe(OH)3↓+3H+

Fe2++2H2O→Fe(OH)2↓+2H+

而且在阴极零件上存在:

Ni2++2e→Ni

F e2++2e→Fe

2H2O+2e→H2↑+2OH-

在高电流密度区会出现由上述反应较快引起局部表面pH值升高,使形成Fe(OH)3,此产物有助于电镀过程中氢气泡在零件表面的停留,为表面针孔的出现提供了较多的机会。那么一个长期进行铜件电镀的镀镍槽哪来的铁离子杂质呢?后来检查发现是镀槽内加热管的材

料更改所至,原来一周前电加热的钛管被烧坏了,用不锈钢加热管来代替,且此不锈钢管与原加热管尺寸不符,电工将之固定在阳极杆上,在电镀时不锈钢加热管就出现了铁的溶解:

Fe-2e→Fe2+

Fe-3e→Fe3+

即使不通电仍有可能发生如下反应:

2Fe+6H+→2Fe3++3H2↑

这就是pH值会略有上升的原因。经过几天的生产,溶液中铁离子自然会大量升高了。

问题找出后,立即将不锈钢加热管更换掉,并且对污染镀镍液采取:将镀液pH值调至5.5后搅拌30min,趁热过滤,除去镀液中的Fe3+;再在镀液中加入29/L柠檬酸钠和0.59/L甘露醇,将镀液按镍铁合金电镀的方法进行电镀处理,使得镀镍层表面针孔故障消失。

2.镀层结合力不好引发的镀镍层起泡和脱落

镀镍层出现起泡和脱皮也是镀镍常见的故障之一,产生镀镍层与基体结合力不好的原因主要有:镀前处理不良(零件表面有油、氧化物等);清洗水中有油或有六价铬污染;酸活化液中有铜、铅杂质;镀镍过程中产生双性电极或断电时间过长;镀液中硼酸含量少、铁杂质多、镀液pH值高、或油、有机夹杂或光亮剂过多等。这些都会影响到镀镍层与基体的结合强度。

实际分析镀镍故障时,要先观察电镀故障的现象特征。如前处理不良造成的镀镍层结合力差,这种情况是时有时无,无规则出现在电镀零件的局部位置上;酸活化液中有铜、铅杂质时,在钢铁零件表面上,容易形成疏松的置换层,这样造成的结合不良多是发生在整个零件表面;双性电极造成的结合力差总是有规则地发生在某个确定的位置上,而且总是一个部位的结合力不好,另一个部位的结合力好;镀镍过程中断电时间过长也会引起镀镍层的结合力下降,虽然也是出现在整个零件的表面上,但它是发生在镍层与镍层之间(图4-2);镀液中硼酸少、铁杂质多、有机杂质多,光亮剂多或pH值高造成的结合力不好较多地发生在零件的尖端和边缘;镀液中有油较多地发生在挂具上部的零件上。

从观察故障现象特征中可以得出初步结论,再根据这个结论有意识地去做试验。若认为故障的原因可能是镀前处理不良造成的,那就用加强镀前处理的方法进行对比试验;若认为可能是酸活化液中有铜、铅杂质的影响,就用新的酸活化液进行对比试验;如果认为是双性电极造成的结合故障,可在带电出槽、带电人槽方面进行试验,并使所有零件导电接触方面进行试验;若怀疑镀液中的硼酸含量不正常,可以分析镀液成分,通过霍耳槽等方法检查镀液中铁杂质、光亮剂、有机夹杂等是否影响到镀镍层的结合。

当这些故障一一试验,并且在确定了电镀镍结合差的故障原因后,就可以采取相应的方法进行调整,恢复镀镍层达到正常质量要求。

3.镀镍层表面粗糙和起毛刺

某车圈厂零件电镀光亮镍层(使用891镀镍光亮剂)表面出现毛刺,造成车圈表面粗糙度增加。粗糙就是镀层表面细小的"凸粒",大而尖锐的"凸粒"图4-2半光亮Ni与光亮Ni层间剥离断面照片

就是毛刺。分析发现这种故障与以下几个因素有关:①镀前零件表面就比较粗糙;②前处理不良,零件入槽前表面有固体颗粒吸附;③镀镍液由于化工原.料不纯、过滤系统发生故障、零件落人槽内没有及时捞出而溶解等含有机无机杂质,造成镀液浑浊;④溶液中氯离子含量过高,镍阳极溶解太快产生大量阳极泥渣;⑤阴极电流密度太大;⑥镀液pH值过高,引起镀镍层表面毛刺,包括出现碱式镍盐沉淀引起和溶液中十二烷基硫酸钠与Ni2+反应生成不溶性的化合物沉淀引起。

根据上述可能发生这种故障的原因,逐条进行分析和试验,再进行溶液杂质分析,处理镀液,调整阴极电流密度等措施后,均没有消除这种镀层表面毛刺的故障,检查镀液的pH值发现,pH值过高造成的镀层粗糙和毛刺。因为在镀镍过程中,在零件上除了沉积镍离子外,还有氢的析出,使零件附近溶液的氢离子浓度降低,从而导致阴极扩散层的pH值比镀液主体高,就容易析出碱式镍盐,使得镀层出现毛刺。调整镀液的pH值到3.5~4后,镀镍层的粗糙和毛刺现象就消除了。

镀层粗糙有的时候是外部环境因素造成的,如空气中的灰尘,抛光、磨光中的微粒带入溶液等;有的时候是从溶液内部产生的,如阳极袋破裂使阳极泥渣进入溶液;溶液中氯化物过多使阳极溶解过快,也会有小颗粒的镍从阳极转入溶液;掉入溶液中的铁零件发生溶解,铁离子进入溶液,并在较高的pH值下形成氢氧化物沉淀夹附到镀层中;补充原料时未充分溶解,也会带进一些微粒;镀液中镍含量太高,也会导致镀层粗糙等。

因此,在镀镍工艺中要非常注意镀液的过滤镀液,而且要在过滤除去固体微粒的同时,还应注意消除固体微粒的来源,否则固体颗粒会重新进入镀液,再度引起电镀层粗糙、毛刺等故障。

另外,镀液中氯化物含量过高会使镀镍层产生毛刺。这是因为在此情况下阳极溶解较快,有一些金属镍以小颗粒的形式脱离阳极板进入镀液,与镍离子一起共沉积于镀层中而引起的。出现这种现象时,可以增加镍阳极袋的层数,用二层或三层涤纶布包扎镍阳极,从而减缓或消除镀层毛刺的出现。

镀液中硫酸镍含量低时,镀镍层的光亮性和整平性变差,有时加入光亮剂的镀镍工艺,会使零件的深凹处(即低电流密度处)镀层不光亮。所以光亮镀镍液中,硫酸镍含量(吊镀)一般不低于2509/L。

硫酸镍含量高时,镀镍层的光亮性和整平性好,阴极电流密度上限和阴极电流效率高,沉积速度快,但含量过高,镀镍层粗糙,所以硫酸镍的含量,一般不要超过3809/L。

4.镀镍层发花

引起镀镍层发花的原因有很多,如前处理不良,零件表面油污未彻底除净,清洗水表面有油膜,底镀层表面有有机物吸附膜,镀液中十二烷基硫酸钠和糖精含量太少,十二烷基硫酸钠或1,4一丁炔二醇质量不好,十二烷基硫酸钠和香豆素未溶解好,镀液pH值太高或镀液浑浊等都会使镀镍层发花。

要确定镀镍故障原因,假使故障起因于镀镍前,那么就应采用对比试验或跳越试验,检查底镀层是否有问题?清洗水中是否有油?镀前除油是否彻底?

倘若经过认真检查,确认故障起源于镀镍液,那就根据故障的现象和当时的情况,判断产生故障的可能原因,然后再针对可能的故障原因做一些试验。

如某电镀厂发现光亮镀镍零件刚镀出来很好,但镀镍零件放置1d后镀层就发花了。经分析发现镀件材料是马口铁,在镀镍前应当去除表面的原镀覆层,然后进行光亮镍电镀。而实际情况是没有将零件表面原镀覆层去除干净就进行了电镀镍。尽管当时没有出现什么问题,但放置ld后镀镍层就发花了。后来先用盐酸把工件上的镀覆层全部清除干净,然后再按原电镀光亮镍工艺进行施镀,结果镀镍层放置几天也没有出现发花的疵病。因此,在镀前必须认真了解镀件的材质和表面状态,并且对不同的材质采用不同的施镀工艺,确保获得获得满足要求的镀镍层。

在电镀生产中,零件的尖端和边缘镀镍层发花了,这时可能的原因是镀镍液中某种成分(如糖精)太少。根据这一判断,进行霍耳槽试验所得的阴极样板高电流密度区镀层发花(或发雾),则向溶液中加入适量的糖精后再做试验,如所得的样板镀层均匀光亮,发花(或发雾)现象消失,则故障就是镀镍液中糖精太少引起的;又如,当时生产中十二烷基硫酸钠已很久没有补充了,则可以直接向镀液中补充0.059/L的十二烷基硫酸钠后试镀,如果故障现象消失,表明原镀液中十二烷基硫酸钠少了,如果出现故障时,正好是使用一批新的十二烷基硫酸钠(或1,4一丁炔二醇),则就应用小试验确定这批新的十二烷基硫酸钠(或1,4一丁炔二醇)的质量是否有问题。

镀液成分的影响主要可以采取霍耳槽试验等逐渐添加就可以大致分析出故障的原因。

5.镀镍层起白斑

一家大型钢圈厂电镀光亮镍故障较为特殊,生产工艺流程为:化学除油→擦拭除油→水洗→水洗→水洗→浸l0%HCl水洗→水洗→水洗→氰化镀铜→回收→回收→水洗→水洗→浸5%H2S04→光亮镍→回收→回收→水洗→水洗→水洗→镀铬→回收→回收→水洗→水洗→水洗→烫干→人库包装。

在镀光亮镍后,钢圈的边缘出现不连续的白斑,镀铬后更为明显。有人认为是化学除油不净,于是把化学除油液重新配制,又增加了手工擦拭除油工序,但出白斑故障没有被排除。之后又认为是光亮镍镀液有机杂质过多,进行活性炭处理,故障还是没有被排除。后来对试镀的20支钢圈的工序跟踪检查,发现在浸5%硫酸活化液后进入光亮镍镀液lmin就出了白斑,

因此,初步断定5%硫酸活化有问题,为进一步验证硫酸活化液,在硫酸活化后由原来直接进入光亮镍槽改为水洗后进入光亮镍槽,受镀1min后,钢圈出现整体出现白雾现象。试验证实了硫酸活化浓度不够,用波美计测得硫酸活化浓度为3%,调整到5%,检查光亮镍镀液温度为62℃,pH值为4.5。为增强光亮镍镀液的活化能力,把pH值调到3.8。经过调整,重新试镀,钢圈白斑现象全部消失。

分析故障的原因,发现该厂的电镀光亮镍工艺是高浓度的NiS04 2809/L~3009/L,温度在60℃~65℃,电流密度5A/dm2~6A/dm2,pH3.5~4.0,由于镀液温度高,氰化镀铜后若不带酸入光亮镍槽,铜镀层将发生氧化,而氧化的铜层镀光亮镍后会产生白雾。随着生产的连续进行,硫酸活化液浓度逐渐变低,光亮镍镀液pH值缓慢上升,活化能力也逐渐降低,在钢圈的边缘,由于光亮镍镀液温度较高,整体活化能力降低,铜层产生间断、不规则的氧化,随后在镀光亮镍时就出现了白斑,这是钢圈出现白斑的根本原因。虽然镀件把部分硫酸带人到光亮镍镀液中,但在光亮镍电解过程中,H+的析出,使镀液pH值缓慢上升,带入的H十正好补充电解中析出的H+。通过这个钢圈镀镍出白斑问题,说明严格控制光亮镍镀液温度(一般低于62℃),控制镀液的pH值(3.5~4.0),控制硼酸浓度在409/L~459/L,检查镀前的5%硫酸活化液浓度,适时补充硫酸等是非常重要的。

钢圈光亮镍白斑实际上就是常说的光亮镍白雾。产生白雾的原因很多,如硼酸含量不足,十二烷基硫酸钠添加不当或质量不好,糖精过多,除油不彻底等。上述介绍的钢圈光亮镍出白斑是一个特例,说明电镀生产中发生的故障都是在一定条件下才会产生的,要仔细分析,找出故障原因,才能从根本上排除故障。

还有一个厂在电镀冷冲压工件时电镀镍表面出现了大面积白色斑点,严重影响产品外观。技术人员在对电镀前处理、电流密度、温度、pH值等进行了必要的调整后,未能解决问题,怀疑白斑为材质引起,通过对材料的化学成分及白斑点处成分进行相应的分析测试,才找出了故障原因。

利用扫描电镜观察故障镀镍层的表面形貌,发现白色斑点有两类情况,一是突出在镀镍层中间的颗粒(图4-3),二是镀镍层表面有孔洞(图4-4),同时还测得表面颗粒处(图4-5)化学成分为C l.05%(质量分数),Fe 98.95%(质量分数),孔洞处(图4-6)的化学成分为:C 21.95%

(质量分数),Fe 32.65%(质量分数),Ni 4.54%(质量分数)。说明白色斑点是一种高碳物,高碳物可能是热处理渗碳过程及电镀前处理时酸洗过度产生的。电镀零件在正常渗碳后表层的碳(主要是Fe3C)可达0.8%(质量分数)~1.2%(质量分数),突出在镀层表面的颗粒是由于清洗不彻底,使工件表面的颗粒掉入了镀液中,在电镀中由于搅拌作用,使这些游离于镀液中的颗粒与镍离子共沉积,得到镀层表面的白色斑点。

图4-5所示的镀层中的孔洞,也可能是前处理酸洗过程产生过腐蚀(表面脱碳)引起。用HCI(1:1)H2SO4(98%)50mL/L酸洗对高碳钢来说,则浓度太高,酸洗反应越剧烈,零件表面脱碳后,对其导电性和镀层的附着力就会有很大影响。镀层中的孔洞实际上是由于高碳部分导电性差(或附着力差),镀层覆盖不均匀造成的。采用超声波清洗,使渗碳后零件表面附着力差的颗粒在超声清洗中脱落下来,并及时对镀液进行过滤。另外降低酸洗液浓度、加入合适的缓蚀剂并适当控制酸洗的时间,避免零件表面过腐蚀。在采取上述措施后,该产品

电镀镍层出白斑的问题得到了解决。

6.镀镍层发暗

镀镍层表面发暗也是常见的电镀故障之一,这种故障多数出现在低电流密度区电镀获得的镀镍层,偶尔也出现在中电流密度区或高电流密度区,低电流密度区镀镍层发暗可能是镀镍液的温度太高,阴极电流密度太小,硫酸镍浓度太低;l,4一丁炔二醇或其他次级光亮剂过多或镀液中有铜、锌杂质污染引起;中电流密度区镀镍层发暗可能是由于镀液中次级光亮剂太少,有机杂质过多或有一定量的铁杂质污染造成的;高电流密度区镀层发暗可能是镀液pH 值太高,初级光亮剂太少或镀液中有少量的铬酸盐、磷酸盐及铅杂质污染引起。此外,镀前处理不良,镀件表面有碱膜或有机物吸附膜,或底镀层(氰化镀铜等)不好也会导致光亮镍镀层出现发暗现象。

可以取镀镍液做霍耳槽试验来分析这类电镀故障,对于低电流密度区出现的发暗现象,目前有的镀镍出现了比较好的走位剂,专门使得在低电流密度范围内获得光亮镀镍层。另外还可以观察霍耳槽试片的外观进行逐步分析,如果镀液成分所做的霍耳槽样板上镀镍层状况良好,没有出现发暗的现象,那么电镀时出现的故障,就有可能是镀前处理不良或底镀层不好造成的,应该认真检查电镀镍前的情况。若霍耳槽试验所得的阴极样板上出现低电流密度区

镀层发暗,则可以根据前面提到的可能原因进行试验确定,或者加入合适的走位剂成分最后排除这种电镀故障。

中、高电流密度区的镀镍层发暗,也可用类似的方法进行试验分析。

7.镀镍层脆性

镀层发脆,往往影响镀层的加工和质量,而且镀层的脆性与镀层应力有关。镀镍液中次级光亮剂过多或初级光亮剂太少,铜、锌、铁或有机杂质过多,pH值过高或温度过低等都会使镀镍层发脆。

检查镀镍层脆性的方法,一是将镀好镍的小零件放在手中搓摩,或将镀镍薄片零件弯曲至

l8009若有碎镍层脱落,说明该镍层脆性大;另外就是将镍层镀在不锈钢试片上,控制镀层厚度在10μm左右,然后把镍层剥离下来,弯曲1800,用力挤压弯曲处,若不断裂,表示镀镍层不脆,弯曲折断,该镀镍层脆性就大。

产生镍层脆性的原因,若镀液pH值和温度没有问题,那么可能是镀液中光亮添加剂比例失调或镀液中杂质的造成的,由于光亮添加剂比例失调造成的镀镍脆性可以通过提高糖精添加剂(或其他应力消除成分)的含量来改善,通过补充糖槔等成分,观察镀镍层脆性是否改善来判断。如果是镀液中的杂质影响可按前述削小型试验方法进行检查和纠正。

糖精是光亮镀镍液中常用的初级光亮剂。它能降低次级光亮剂产生的璐应力,提高镀镍层的韧性。糖精含量过低,镀层的张应力增大,镀镍层容易发脆,而且零件的高电流密度区镀镍层发雾,光亮度变差,这种现象在霍耳槽罚验的阴极样板上,可以明显看出来,若在霍耳槽试验时发现这类现象,再补负糖精又使这类现象消失,那就证明是镀液中糖精太少了,应及时补充糖糖等成分。

糖精含量过高也不是太好,有时会使镀镍层出现云雾状白雾,在上套铭时,铬层容易发花。并使零件的深凹处不易镀上铬层,对于这种情况,应及日寸进行电解处理,使糖精含量降低。当镀镍液中糖精含量足够时,镍层的光亮度主要取决于1,4一丁炔二醇(或其他次级光亮剂)的含量。其含量低,镀层的光亮度差,不能获得镜面光亮镀层。可以通过霍耳槽试验分析排

故,镀镍层光亮度差,可向镀液中加入适量的1,4一丁炔二醇(或其他次级光亮剂),使阴极样板上镀层的光亮度提高,而且保证高电流密度处镀镍层不脆裂,低电流密度处镀层不出现灰暗。

1,4一丁炔二醇(或其他次级光亮剂)含量高,镀镍层光亮,但镀层的张应力也会提高,并导致镍镀层发脆,次级光亮剂含量过高,镍镀层亮而发乌,零件低电流密度区镀层灰暗,高电流密度区镀层脆裂。这种情况可适当提高镀液中糖精含量(保持初级与次级光亮剂比例适当)和电解处理,使镀镍液恢复正常;次级光亮剂含量过多时,需要电解时间增长或用活性炭处理排除此种光亮镀镍故障。

8.橘皮状镀镍层

有时光照下镀镍层呈现出隐隐的波纹状现象(橘皮状镀层)。这表明与镀前处理不良,镀液中有油或有胶类杂质,十二烷基硫酸钠过多、异金属杂质过多或镀液中有未过滤掉的活性炭粉末等的影响导致橘皮状镀镍层的产生。十二烷基硫酸钠可以降低镀件和溶液之间的界面张力,使溶液润湿镀件,防镀镍层产生针孔,所以它既是润湿剂,又有防针孔的功效。其含量过低,不但镀镍层容易出现针孔,且镀层发花。含量过高,就会产生橘皮状镀层。

若刚加过十二烷基硫酸钠后出现橘皮状镀层,那就可能是十二烷基硫酸钠过多,这时可采用电解一段时间看看故障能否消失进行判断。如果是刚用活性炭处理的镀镍液出现的这类故障,则可能是镀液中有未过滤掉的活性炭粉末,需要再过滤镀液后观察。倘若既没有补充过十二烷基硫酸钠,又没有用活性炭处理过镀液,那么就应通过霍耳槽试验,检查镀前处理和镀液中的杂质情况,并根据试验结果进行纠正。

9.沉积速度慢,零件的深凹处镀不上镍层

这类故障除了偶尔真实电流密度太小而引起外,多数是镀液中有氧化剂存在。因为镀镍液中容易带人的氧化剂是六价铬和硝酸根等。氧化剂能在阴极上还原,降低镀镍过程的阴极电流效率,甚至能排斥镍的沉积,使零件镀不上镀层。某厂工人误把少量硝酸当成硫酸加入列镀镍槽中,导致镀镍槽不能沉积镀层的现象。遇到这种沉积速度慢。甚至镀不上镀层的情况,

可以用霍耳槽试验进行检查。假使取故障液做霍耳槽试验所得的阴极试片的低电流密度区无镀层,高电流密度区镀层是黑色或灰色条纹,就表明镀镍液中有硝酸根,可以采取电解的方法处理。假使低电流密度区无镀层而高电流密度区镀层脆裂,就有可能是镀液中六价铬离子的影响,这时可加入0.29保险粉,搅拌5min后再做霍耳槽试验,如用保险粉处理后,阴极样板明显好转,表明故障镀液中有六价铬离子,应通过加入保险粉来清除镀液中的六价铬离子杂质。

化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别

化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别 化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别 (2012-05-21 09:46:29) 转载▼ 化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别 1. 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。 2. 化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩。 3. 化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应,化学镀与电镀从原理上的区别就是电镀需要外加的电流和阳极。 4. 化学镀过以对任何形状工件施镀,但电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀。 5. 电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得我,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。 6. 高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。 7. 化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。 8. 化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化

物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。关于化学镀镍层的工艺特点 1. 厚度均匀性 厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。 2. 不存在氢脆的问题 电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基 体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。3. 很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等均是由材料和零部件的表面层体现出来,在一般情况下可以采用某些具有特殊功能的化学镀镍层取代 用其他方法制备的整体实心材料,也可以用廉价的基体材料化学镀镍代替有贵重原材料制造的零部件,因此,化学镀镍

化学镀镍缺陷介绍、分析及解决

化学镀镍缺陷介绍、分析及解决 目录 序言 第一部分缺陷的分类 第二部分如何分析缺陷的类别 第三部分缺陷产生的原因 第四部分如何消除缺陷 第五部分(补充)研磨及其前工段来料缺陷分析 序言 作为一名电镀工作者,每天都会接触到各种各样的缺陷,学会分析这些缺陷对我们来说相当重要,不及时的分析出缺陷的成因,就难以找出消除缺陷的方法,那么缺陷就会继续产生,甚至危及生产。打个比方,缺陷好比病人,而你是医生,当病人来找你时,你首先要做的是通过望闻问切确定病人的病情(对于缺陷来说,就是观察缺陷的外观,确定缺陷产生的原因),然后对症下药(确定缺陷产生的原因后,找出产生缺陷的地方加以改正),不同的病情下不同的药(不同的缺陷用不同的方法解决),诊断错误不但不会解决病情,还会加重病情(没分析出缺陷产生的原因,那么缺陷就会继续产生,甚至危及生产),合格的电镀工作者应该能准确的判断出缺陷产生的根源并加以改正。 下文缺陷分析的方法不具有绝对性,例如A1,我们分析镀前还是镀后产生一般是看镀后缺陷处有无瘤状物,没有一般认为是镀前产生的,但一些比较轻微撞伤的铝片,镀后也看不见瘤状物。所以,在实际生产中,缺陷分析的方法只具有参考性。 第一部分缺陷的分类 总的说来,电镀产生的缺陷分为电镀前,电镀过程中,电镀后,共三大类,每大类下面有分有很多小类,下面一一介绍: ㈠:电镀前的缺陷 可细分成上工装、吊蓝和前处理三块。 1:上工装 上工装产生的缺陷主要是内径和外径,表面较少见,内径缺陷可由装挂臂,定位杆和挂杆产生。其中: 装挂臂可以产生内径B1,内径C9和表面B1。内径B1(图例1-1)为靠内径0.5CM内,一条或数条不超过0.5CM的不平行于圆周切线的直线擦伤。装挂臂产生的C9(图例1-2)位于盘片内径的两个点,该两点与圆心的夹角在90度左右。表面B1(图例1-3)为基本指向圆心的贯穿内外径的较长直线,

电镀镍故障的影响与原因分析1

电镀镍故障的影响与原因分析 2009-8-12 1.镀镍层表面针孔 镀镍层(包括电镀镍和化学镀镍)表面出现针孔是镀镍中最常见的故障之一,对于镀镍层来说,有针孔就不能有效的防护基体材料,环境中的水分子或其他腐蚀介质就会通过镀层针孔发生腐蚀(图4-1)。针孔大多是镀镍过程中气体(氢气)在镀件表面上停留造成的。针孔既属于麻点,但又不同于麻点,它像流星一样,往往带有向上的"尾巴",而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑,一般没有向上的"尾巴",针孔有深有浅,有人把针孔分为三种类型:①基体缺陷型(非圆形凹孔),与基体材料表面缺陷状态有关;②氢气析出型(蝌蚪式针孔),是零件表面析氢痕迹造成的;③氢气停留型(针孔较大,像无柄的梨),是阴极析出氢气停留造成的,一般是镀镍液中表面活性剂太少的原因。图4-1镀镍层表面出现的针孔 造成镀镍层表面针孔原因主要有:零件镀前处理不良,镀液中有油或有机杂质过多,镀液中含有固体微粒,镀液中没有加防针孔剂或防针孔剂太少,镀液中铁等杂质过多,镀液的pH 值太高或阴极电流密度过大,镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等。这些因素都有可能导致镀镍层表面产生针孔缺陷。 由于不同原因引起的针孔现象略有不同,所以在分析故障时,首先要观察故障现象。如镀前处理不良,它仅仅使镀件局部表面上的油或锈未彻底除去,造成这些部位上气体容易停留而产生针孔,所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的,无规则的;镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔往往出现在零件的向下面和挂具上部的零件上;镀液中固体微粒产生的镀镍层针孔较多出现在零件的向上面;镀液中防针孔剂太少造成的针孔在零件的各个部位都有;镀液中铁杂质过多、pH值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处),硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部,镪液温度过低造成的针孔是稀少的,在零件的各个部位都有可能出现。硼酸作为镀镍液中的缓冲剂,含量过低时pH值容易升高,导致形成金属氢氧化物或碱式盐夹杂于镀镍层内,从而使镀层产生针孔、粗糙和发雾等故障,所以镀镍液中硼酸含量,一般不应低于309/L。

化学镀镍与电镀镍工艺相互之间的区别

化学镀镍与电镀镍工艺及相互之间的区别 1 电镀镍 电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程。电镀镍是将零件浸入镍盐的溶液中作为阴极,金属镍板作为阳极,接通直流电源后,在零件上就会沉积出金属镍镀层。电镀镍的配方及工艺条件见表1。 电镀镍的工艺流程为:①清洗金属化瓷件;②稀盐酸浸泡;③冲净;④浸入镀液; ⑤调节电流进行电镀; ⑥自镀液中取出;⑦冲净;⑧煮;⑨烘干。 表1 电镀镍的配方及工艺条件 成分含量/g/L 温度 /0C PH值电流密度 /A/dm2 硫酸镍硫酸镁硼酸氯化钠 100-170 21-30 14-30 4-12 室温5-6 0.5 电镀镍的优点是镀层结晶细致,平滑光亮,内应力较小,与陶瓷金属化层结合力强。电镀镍的缺点是:①受金属化瓷件表面的清洁和镀液纯净程度的影响大,造成电镀后金属化瓷件的缺陷较多,例如起皮,起泡,麻点,黑点等;②极易受电镀挂具和在镀缸中位置不同的影响,造成均镀能力差,此外金属化瓷件之间的相互遮挡也会造成瓷件表面有阴阳面的现象;③对于形状复杂或有细小的深孔或盲孔的瓷件不能获得较好的电镀表面;④需要用镍丝捆绑金属化瓷件,对于形状复杂、尺寸较小、数量多的生产情况下,需耗费大量的人力。 2 化学镀镍 化学镀镍又称无电镀或自催化镀,它是一种不加外在电流的情况下,利用还原剂在活化零件表面上自催化还原沉积得到镍层,当镍层沉积到活化的零件表面后由于镍具有自催化能力,所以该过程将自动进行下去。一般化学镀镍得到的为合金镀层,常见的是Ni-P合金和Ni-B合金。相较Ni-P合金而言,Ni—B合金的熔焊能力更好,共晶温度高,内应力较小,是一种更为理想的化学镀镍方式。但本文着重讨论的是Ni-P合金镀层。 化学镀镍的配方及工艺条件见表2。 表2化学镀镍的配方及工艺条件 成分含量/g/L 温度 /0C PH值 硫酸镍次磷酸钠柠檬酸钠氯化铵 45-50 45-60 20-30 5-8 85 9.5 化学镀镍的工艺流程为:①清洗金属化瓷件;②冲洗;③活化液浸泡;④冲净; ⑤还原液浸泡;⑥浸入镀液并不时调节pH值;⑦自镀液中取出;⑧冲净;⑨煮;

化学镀镍镀层性能

化学镀镍:镀层性能 发布日期:2013-04-10 浏览次数:14 核心提示:化学镀层,特别是化学镀镍层有着广泛的工业应用,这主要是由于它具有独特的耐蚀性和耐磨性,镀层的结构和化学组成直接决定它们的这些性能及其他重要特性。 1结构 化学镀层,特别是化学镀镍层有着广泛的工业应用,这主要是由于它具有独特的耐蚀性和耐磨性,镀层的结构和化学组成直接决定它们的这些性能及其他重要特性。这些性能同样取决于槽液组成和沉积参数(如,温度和搅拌),化学镀的另一个重要优点是它能够在任意形状的物体上沉积均匀的镀层。 化学镀镍层依据所使用的还原剂分为两类:一类是Ni—P合金;另一类是N —B合金。 镀态化学镀层是一种亚稳态过饱和合金[13],在酸性镀槽中用次磷酸盐作还原剂沉积的化学镀层结构为非晶态或液体状[13],在330℃左右热处理发现(文献[3,13],见“基本原理”第16章)产生半结晶,面心立方(fcc)镍分布在金属互化物(如,Ni3P和Ni3B)中。沉积过程中不会形成金属互化物,因此镀态化学镀镍层中,P原子不规则地夹杂在Ni原子之间,正如上面所讨论(如图18—3所示),Ni-P镀层中的P含量取决于镀槽的pH值。通常,槽液pH值越高,镀层的含P量越低,镍的结晶态越高,也就是说,P含量越低,组成膜层的单元镍晶粒的平均尺寸越大。因此,可以认为,P在晶体形成中起抑制剂的作用。可以通过下面简单形式进行解释:当P原子夹杂到Ni原子之间时,P原子的存在,减少了Ni原子之间接触形成延展镍晶体的可能性。沉积过程中伴随H2的逸出,接近生长膜处的pH值将升高,而随后的搅拌使pH值回到原来的较低值,这种周期变化使得P含量随膜层厚度变化,20世纪50年代[14]某些研究人员已经观察到了这一现象。另外,P含量还决定材料密度,图18—4表明,在P含量为0时,镀层的密度接近其金属块的密度[15]。

电镀镍与化学镀镍

电镀镍的特点、性能、用途: 1、电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化 膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。 2 、电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能。经抛光的镍镀层可得到镜面般的光泽外表,同时在大 气中可长期保持其光泽。所以,电镀层常用于装饰。 3、镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。 由于金属镍具有较高的化学稳定性,有些化工设备也常用较厚的镇镀层,以防止被介质腐蚀。镀镍层 还广泛的应用在功能性方面,如修复被磨损、被腐蚀的零件,采用刷镀技术进行局部电镀。采用电铸 工艺,用来制造印刷行业的电铸版、唱片模以及其它模具。厚的镀镍层具有良好的耐磨性,可作为耐 磨镀层。尤其是近几年来发展了复合电镀,可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层,其硬度和耐磨性比镀 镍层更高。若以石墨或氟化石墨作为分散微粒,则获得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层就具有很好的 自润滑性,可用作为润滑镀层。黑镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛的应用。 4、镀镍的应用面很广,可作为防护装饰性镀层,在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上,保护基体材 料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其他镀层的中间镀层,在其上再镀一薄层铬,或镀一层仿金层, 其抗蚀性更好,外观更美。在功能性应用方面,在特殊行业的零件上镀镍约1~3mm厚,可达到修复目

的。特别是在连续铸造结晶器、电子元件表面的模具、合金的压铸模具、形状复杂的宇航发动机 部件和微型电子元件的制造等方应用越来越广泛。 5、在电镀中,由于电镀镍具有很多优异性能,其加工量仅次于电镀锌而居第二位,其消耗量占到镍总产量 的10%左右。 化学镀镍的特点、性能、用途: 1、厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避 免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀。化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消 耗的成份能及时得到补充,镀件部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。 2、镀件不会渗氢,没有氢脆,化学镀镍后不需要除氢。 3、很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等比电镀镍好。 4、可沉积在各种材料的表面上,例如:钢镍基合金、锌基合金、铝合金、玻璃、陶瓷、塑料、半导体等材 料的表面上,从而为提高这些材料的性能创造了条件。 5、不需要一般电镀所需的直流电机或控制设备。 6、热处理温度低,只要在400℃以下经不同保温时间后,可得到不同的耐蚀性和耐磨性,因此,特别适用 于形状复杂,表面要求耐磨和耐蚀的零部件的功能性镀层等

电镀镍质量要求

DKBA 华为技术有限公司内部技术规范 DKBA0.450.0018 REV.B 代替DKBA0.450.0018 REV.1.0 电镀镍质量要求 Requirements for Nickel Plating 2009年06月30日发布2009年07月01日实施 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co., Ltd. 版权所有侵权必究 All rights reserved

修订声明Revision declaration 本规范拟制与解释部门:整机工程部 本规范的相关系列规范或文件:无 相关国际规范或文件一致性:无 替代或作废的其它规范或文件:DKBA0.450.0018.REV.1.0 相关规范或文件的相互关系:无

目录Table of Contents 1工艺鉴定要求 (5) 1.1总则 (5) 1.2设计要求 (5) 1.3鉴定程序 (5) 1.4试验及试样要求 (5) 1.4.1试样要求 (5) 1.4.2试验项目及试样数量 (5) 1.5试验方法及质量指标 (6) 1.5.1外观 (6) 1.5.2镀层厚度 (6) 1.5.3结合强度 (6) 1.5.4耐蚀性 (6) 1.5.5鉴定状态的保持 (6) 2批生产检验要求 (6) 2.1镀前表面质量要求 (6) 2.2外观 (6) 2.3镀层厚度 (7) 2.4结合强度 (7) 2.5耐蚀性 (7)

电镀镍质量要求 Requirements for Nickel Plating 范围Scope: 本规范规定了华为技术有限公司产品的钢、铜合金等金属基体零件上镀光亮镍的工艺要求及其质量要求。 本规范适用于电镀镍的工艺鉴定和批生产质量检验。 简介Brief introduction: 本规范分两部分,第一部分“工艺鉴定要求”规定了加工商必须保证的技术管理、工艺设施及产品质量水平要求,用作对供应商进行技术资格认证和首样质量鉴定,是华为对镀镍零件进行质量鉴定的依据;第二部分规定了正常批生产条件下产品质量要求,是生产方控制批生产镀层质量的标准依据,也是产品验收的质量依据。 关键词Key words: 镀镍,镀层,耐蚀性 引用文件: 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的 术语和定义Term&Definition:

电镀镍故障处理

1,镀镍层发暗 镀镍层表面发暗也是常见的电镀故障之一,这种故障多数出现在低电流密度区电镀获 得的镀镍层,偶尔也出现在中电流密度区或高电流密度区,低电流密度区镀镍层发暗可能 是镀镍液的温度太高,阴极电流密度太小,硫酸镍浓度太低;I,4一丁炔二醇或其他次级 光亮剂过多或镀液中有铜、锌杂质污染引起;中电流密度区镀镍层发暗可能是由于镀液中次级光亮剂太少,有机杂质过多或有一定量的铁杂质污染造成的;高电流密度区镀层发暗可能是镀液pH值太高,初级光亮剂太少或镀液中有少量的铬酸盐、磷酸盐及铅杂质污染引起。此外,镀前处理不良,镀件表面有碱膜或有机物吸附膜,或底镀层(氰化镀铜等)不好也会导致光亮镍镀层出现发暗现象。 可以取镀镍液做霍耳槽试验来分析这类电镀故障,对于低电流密度区出现的发暗现象, 目前有的镀镍出现了比较好的走位剂,专门使得在低电流密度范围内获得光亮镀镍层。另 外还可以观察霍耳槽试片的外观进行逐步分析,如果镀液成分所做的霍耳槽样板上镀镍层状况良好,没有出现发暗的现象,那么电镀时出现的故障,就有可能是镀前处理不良或底镀层不好造成的,应该认真检查电镀镍前的情况。若霍耳槽试验所得的阴极样板上出现低电流密度区镀层发暗,则可以根据前面提到的可能原因进行试验确定,或者加入合适的走位剂成分最后排除这种电镀故障。 中、高电流密度区的镀镍层发暗,也可用类似的方法进行试验分析。 2,镀镍层脆性 镀层发脆,往往影响镀层的加工和质量,而且镀层的脆性与镀层应力有关。镀镍液中次级光亮剂过多或初级光亮剂太少,铜、锌、铁或有机杂质过多,pH值过高或温度过低等都会使镀镍层发脆。 检查镀镍层脆性的方法,一是将镀好镍的小零件放在手中搓摩,或将镀镍薄片零件弯曲至

化学镀镍液的主要组成及其作用

化学镀镍液的主要组成及其作用 优异的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。 主盐 化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要的镍离子。早期曾用过氯化镍做主盐,但由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已很少有人使用。同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能是有益的。但因其价格昂贵而无人使用。其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于在使用中随着补加次磷酸钠而带入大量钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤其要注意对镀液有害的杂质尤其是重金属元素的控制。 还原剂 用得最多的还原剂是次磷酸钠,原因在于它的价格低、镀液容易控制,而且合金镀层性能良好。次磷酸钠在水中易于溶解,水溶液的pH值为6。是白磷溶于NaOH中,加热而得到的产物。目前国内的次磷酸钠制造水平很高,除了国内需求外还大量出口。 络合剂 化学镀镍溶液中除了主盐与还原剂以外,最重要的组成部分就是络合剂。镀液性能的差异、寿命长短主要取决于络合剂的选用及其搭配关系。 络合剂的第一个作用就是防止镀液析出沉淀,增加镀液稳定性并延长使用寿命。如果镀液中没有络合剂存在,由于镍的氢氧化物溶解度较小,在酸性镀液中便可析出浅绿色絮状含水氢氧化镍沉淀。硫酸镍溶于水后形成六水合镍离子,它有水解倾向,水解后呈酸性,这时即析出了氢氧化物沉淀。如果六水合镍离子中有部分络合剂存在则可以明显提高其抗水解能力,甚至有可能在碱性环境中以镍离子形式存在。不过,pH值增加,六水合镍离子中的水分子会被OH根取代,促使水解加剧,要完全抑制水解反应,镍离子必须全部螯合以得到抑制水解的最大稳定性。镀液中还有较多次磷酸根离子存大,但由于次磷酸镍溶液度较大,一般不致析出沉淀。镀液使用后期,溶液中亚磷酸根聚集,浓度增大,容易析出白色的NiHPO3.6H2O沉淀。加入络合剂以后溶液中游离镍离子浓度大幅度降低,可以抑制镀液后期亚磷酸镍沉淀的析出。 络合剂的第二个作用就是提高沉积速度,加络合剂后沉积速度增加的数据很多。加入络合剂使镀液中游离镍离子浓度大幅度下降,从质量作用定律看降低反应物浓度反而提高了反应速度是不可能的,所以这个问题只能从动力学角度来解释。简单的说法是有机添加剂吸附在工件表面后,提高了它的活性,为次磷酸根释放活性原子氢提供更多的激活能,从而增加了沉积反应速度。络合剂在此也起了加速剂的作用。 能应用于化学镀镍中的络合剂很多,但在化学镀镍溶液中所用的络合剂则要求它们具有较大的溶解度,存在一定的反应活性,价格因素也不容忽视。目前,常用的络合剂主要是一些脂肪族羧酸及其取代衍生物,如丁二酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸及甘氨酸等,或用它们的盐类。在碱浴中则用焦磷酸盐、柠檬酸盐及铵盐。不饱和脂肪酸很少使用,因不饱和烃在饱和时要吸收氢原子,降低还原剂的利用率。而常见的一元羧酸如甲酸、乙酸等则很少使用,乙酸常用作缓冲剂,丙酸则用作加速剂。 稳定剂 化学镀镍溶液是一个热力学不稳定体系,由于种种原因,如局部过热、pH值提高,或

电镀镍加工常见问题及其解决方案

电镀镍加工常见问题及其解决方案 现代电镀网讯: 镀镍层主要作为铜层和金层之间的阻隔层,防止金铜互相扩散,影响板子的可焊性和使用寿命;同时又镍层打底也大大增加了金层的机械强度。注意:打底用或做外观,增进抗蚀能力及耐磨能力,(其中化学镍为现代工艺中耐磨能力超过镀铬)。在电镀镍加工中经常会遇到一些常见的问题,怎么解决呢,看看下面这9个办法: 1.电镀镍过程中为什么会出现麻坑? 原因:麻坑是有机物污染的结果。大的麻坑通常说明有油污染。搅拌不良,就不能驱逐掉气泡,这就会形成麻坑。 解决办法:可以使用润湿剂来减小它的影响,我们通常把小的麻点叫针孔,前处理不良、有金属杂质、硼酸含量太少、镀液温度太低都会产生针孔,所以镀液维护及严格控制流程是关键所在。 2.镀镍工艺完成后表面粗糙(毛刺) 原因:a,溶液脏b,PH太高形成氢氧沉淀;c,电流密度过高; 解决办法:粗糙就说明溶液脏,经充分过滤就可纠正;PH太高易形成氢氧化物沉淀应加以控制;电流密度太高、阳极泥及补加水不纯带入杂质,严重时都将产生粗糙(毛刺)。 3.结合力低 如果铜镀层未经活化去氧化层,铜和镍之间的附着力就差,就会产生镀层剥落现象。如果电流中断,有可能会造成镍镀层的自身剥落;温度太低,也会产生剥落现象。 4.镀层脆、可焊性差 当镀层受弯曲或受到某种程度的磨损时,通常会显露出镀层的脆性,这就表明存在有机物或重金属物质污染。添加剂过多,使镀层中夹带的有机物和分解产物增多,是有机物污染的主要来源,可用活性炭加以处理;重金属杂质可用电解等方法除去。 5.镀层发暗和色泽不均匀 镀层发暗和色泽不均匀,说明有金属污染。因为一般都是先镀铜后镀镍,所以带入的铜溶液是主要的污染源。重要的是,要把挂具所沾的铜溶液减少到最低程度。为了除去槽中的金属污染,采用波纹钢板作阴极,在0.12~0.50A/d㎡的电流密度下,电解处理。前处理不良、底镀层不良、电流密度太小、主盐浓度太低,导电接触不良都会影响镀层色泽。 6.镀层烧伤

化学镍和电镀镍区别

化学镀镍是通过自身的催化作用,也称为无电镀镍,电镀镍通过基体之间的电位差靠外界放电来进行,成本基本来说没有太大的差别! 电镀镍主要用作防护装饰性镀层。它广泛用于汽车、自行车、钟表、医疗器械、仪器仪表和日用五金等方面。借电化学作用,在黑色金属或有色金属制件表面上沉积一层镍的方法。可用作表面镀层,但主要用于镀铬打底,防止腐蚀,增加耐磨性、光泽和美观。广泛应用于机器、仪器、仪表、医疗器械、家庭用具等制造工业。 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀,但化学镀过以对任何形状工件施镀。高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀,电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得我,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩 化学镀镍与电镀镍层性能比较 镀层性能电镀镍化学镀镍 组成含镍99%以上平均92%Ni+8%P 结构晶态非晶态 密度8.9 平均7.9 镀层均匀性变化±10% 熔点/℃1455 ~890 镀后硬度(VHN) 150~400 500~600 热处理后硬度(VHN) 不变900~1000 耐磨性良好优良 耐腐蚀性良好(镀层有孔隙) 优良(镀层几乎无孔隙) 相对磁化率36 4 电阻率/Ω?CM7 60~100 热导率/W?M-1?K-1?1040.67 0.04~0.08 线膨胀系数/K-1 13.5 14.0 弹性模量/MPa 207 69 延伸率 6.3% 2% 内应力/MPa ±69±69

常见电镀故障的分析和纠正方法

常见电镀故障的分析和纠正方法_ 1.针孔 针孔大多是气体(一般是氢气)在镀件表面上停留而造成的。针孔属于麻点,但针孔不同于麻点,它像流星一样,往往带有向上的“尾巴",而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑,一般是没有向上的“尾巴"。 那些因素会促使镍层产生针孔呢?镀前处理不良;镀液中有油或有机杂质过多;镀液中有固体微粒;防针孔剂太少;镀液中铁等异金属杂质过多;镀液pH太高或操作电流密度过大;镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等都会导致镀镍层产生针孔。 由于不同原因引起的针孔现象略有不同,所以在分析故障时,首先要观察现象。例如镀前处理不良,它仅仅使镀件的局部表面上的油或锈未彻底除去,造成这些部位上气体容易停留而产生针孔,所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的,而且是无规则的;镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔较多地出现在零件的向下面和挂具上部的零件上,镀液中固体微粒产生的针孔较多地出现在零件的向上面;防针孔剂太少造成的针孑L在零件的各个部位都有,镀液中铁杂质过多,pH值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处),硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部,镀液温度过低造成的针孔是稀少的,也是零件各个部位都有可能出现的。 通过观察现象,可以初步判断造成针孔的部分原因,然后再进一步试验。例如零件的局部表面上有密集的针孔,从现象来看,好像是前处理不良造成的,那么究竟是不是这个原因呢?可以取一批零件,进行良好的前处理后直接镀镍,假使经这样处理后所得的镀层上没有针孔,那么原来的针孔是镀前处理不良造成的。否则就是其他方面的原因。镀液的温度、pH值和阴极电流密度,比较容易检查,所以可首先检查和纠正。镀液中是否缺少十二烷基硫酸钠,从平时向镀液中补充十二烷基硫 酸钠的情况就能基本确定,如难以确定时,可以向镀液中加入O.05g/L十二烷基硫酸钠后进行试镀,若这样所得的镀层上针孔现象没有改善,那就不是缺少十二烷基硫酸钠,可能是镀液中的杂质或硼酸太少引起的,这就可按前述的方法,用小试验分析故障原因,然后按试验所得的结果讲行纠正。 2.镀层结合力不好 产生镀层结合力不好的原因有:镀前处理不良,零件表面有油、氧化物等;清洗水中有油或有六价铬;酸活化液中有铜、铅杂质;电镀过程中产生双性电极或断电时间过长;镀液中硼酸少、铁杂质多、pH高、有油、有机杂质或光亮剂过多等。 分析故障时,也是先观察现象。如镀前处理不良造成的结合力不好,常常时有时无,无规则地出现在零件的局部位置上;酸活化液中有铜、铅杂质时,在钢铁基体表面上,形成疏松的置换层,这样造成的结合力不好多数发生在整个零件的表面上,双性电极造成的结合力不好总是有规则地发生在确定的位置上,而且总是一个部位结合力不好,另一个部位结合力很好,电镀过程中断电时间过长引起的结合力不好,虽然也是出现在整个零件的表面上,但它发生在镍层与镍层之间;镀液中硼酸少、铁杂质多、有机杂质多,光亮剂多或pH高造成的结合力不好较多地发生在零件的尖端和边缘;镀液中有油较多地发生在挂具上部的零件上。

化学知识镀镍及其原理.doc

化学镀镍及其原理 目录: 1化学镀 2化学镀镍 3化学镀镍的化学反应 4化学镀镍的热动力学 5化学镀镍的关键技术 6化学镀镍中应注意的问题 7化学镀镍的应用 一化学镀 概括:化学镀是一种新型的金属表面处理技术,该技术以其工艺简便、节能、环保日益受 到人们的关注。化学镀使用范围很广,镀金层均匀、装饰性好。在防护性能方面,能提高产品的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面,能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能,因而成为全世界表面处理技术的一个发展。 详解:化学镀[1](Electroless plating)也称无电解镀或者自催化镀(Auto-catalytic plating),是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂,使镀液中金属离子还原成金属,并沉积到零件表面的 1 种镀覆方法。 化学镀技术是在金属的催化作用下,通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。与电镀相比,化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点。另外,由于化学镀技术废液排放少,对环境污染小以及成本较低,在许多领域已逐步取代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。目前,化学镀技术已在电子、阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等工业中得到广泛的应用。 原理 化学浸镀(简称化学镀)技术的原理是:化学镀是一种不需要通电,依据氧化还原反应原理,利用强还原剂在含有金属离子的溶液中,将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。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。 目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应,已经提出的理论有“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,得到广泛承认的是“原子氢态理论”。

电镀镍工艺

1、作用与特性 PCB(是英文Printed Circuie Board印制线路板的简称)上用镀镍来作为贵金属和贱金属的衬底镀层,对某些单面印制板,也常用作面层。对于重负荷磨损的一些表面,如开关触点、触片或插头金,用镍来作为金的衬底镀层,可大大提高耐磨性。当用来作为阻挡层时,镍能有效地防止铜和其它金属之间的扩散。哑镍/金组合镀层常常用来作为抗蚀刻的金属镀层,而且能适应热压焊与钎焊的要求,唯读只有镍能够作为含氨类蚀刻剂的抗蚀镀层,而不需热压焊又要求镀层光亮的PCB,通常采用光镍/金镀层。镍镀层厚度一般不低于2.5微米,通常采用4-5微米。 PCB低应力镍的淀积层,通常是用改性型的瓦特镍镀液和具有降低应力作用的添加剂的一些氨基磺酸镍镀液来镀制。 我们常说的PCB镀镍有光镍和哑镍(也称低应力镍或半光亮镍),通常要求镀层均匀细致,孔隙率低,应力低,延展性好的特点。 2、氨基磺酸镍(氨镍) 氨基磺酸镍广泛用来作为金属化孔电镀和印制插头接触片上的衬底镀层。所获得的淀积层的内应力低、硬度高,且具有极为优越的延展性。将一种去应力剂加入镀液中,所得到的镀层将稍有一点应力。有多种不同配方的氨基磺酸盐镀液,典型的氨基磺酸镍镀液配方如下表。由于镀层的应力低,所以获得广泛的应用,但氨基磺酸镍稳定性差,其成本相对高。 3、改性的瓦特镍(硫镍) 改性瓦特镍配方,采用硫酸镍,连同加入溴化镍或氯化镍。由于内应力的原因,所以大都选用溴化镍。它可以生产出一个半光亮的、稍有一点内应力、延展性好的镀层;并且这种镀层为随后的电镀很容易活化,成本相对底。 4、镀液各组分的作用: 主盐──氨基磺酸镍与硫酸镍为镍液中的主盐,镍盐主要是提供镀镍所需的镍金属离子并兼起着导电盐的作用。镀镍液的浓度随供应厂商不同而稍有不同,镍盐允许含量的变化较大。镍盐含量高,可以使用较高的阴极电流密度,沉积速度快,常用作高速镀厚镍。但是浓度过高将降低阴极极化,分散能力差,而且镀液的带出损失大。镍盐含量低沉积速度低,但是分散能力很好,能获得结晶细致光亮镀层。 缓冲剂──硼酸用来作为缓冲剂,使镀镍液的PH值维持在一定的范围内。实践证明,当镀镍液的PH值过低,将使阴极电流效率下降;而PH值过高时,由于H2的不断析出,使紧靠阴极表面附近液层的PH值迅速升高,导致Ni(OH)2胶体的生成,而Ni(OH)2在镀层中的夹杂,使镀层脆性增加,同时Ni(OH)2胶体在电极表面的吸附,还会造成氢气泡在电极表面的滞留,使镀层孔隙率增

电镀镍故障处理

1,镀镍层发暗 镀镍层表面发暗也是常见的电镀故障之一,这种故障多数出现在低电流密度区电镀获得的镀镍层,偶尔也出现在中电流密度区或高电流密度区,低电流密度区镀镍层发暗可能是镀镍液的温度太高,阴极电流密度太小,硫酸镍浓度太低;l,4一丁炔二醇或其他次级光亮剂过多或镀液中有铜、锌杂质污染引起;中电 流密度区镀镍层发暗可能是由于镀液中次级光亮剂太少,有机杂质过多或有一定量的铁杂质污染造成的;高电流密度区镀层发暗可能是镀液pH值太高,初级光 亮剂太少或镀液中有少量的铬酸盐、磷酸盐及铅杂质污染引起。此外,镀前处理不良,镀件表面有碱膜或有机物吸附膜,或底镀层(氰化镀铜等)不好也会导致光亮镍镀层出现发暗现象。 可以取镀镍液做霍耳槽试验来分析这类电镀故障,对于低电流密度区出现的发暗现象,目前有的镀镍出现了比较好的走位剂,专门使得在低电流密度范围内获得光亮镀镍层。另外还可以观察霍耳槽试片的外观进行逐步分析,如果镀液成分所做的霍耳槽样板上镀镍层状况良好,没有出现发暗的现象,那么电镀时出现的故障,就有可能是镀前处理不良或底镀层不好造成的,应该认真检查电镀镍前的情况。若霍耳槽试验所得的阴极样板上出现低电流密度区镀层发暗,则可以根据前面提到的可能原因进行试验确定,或者加入合适的走位剂成分最后排除这种电镀故障。 中、高电流密度区的镀镍层发暗,也可用类似的方法进行试验分析。 2,镀镍层脆性 镀层发脆,往往影响镀层的加工和质量,而且镀层的脆性与镀层应力有关。镀镍液中次级光亮剂过多或初级光亮剂太少,铜、锌、铁或有机杂质过多,pH 值过高或温度过低等都会使镀镍层发脆。 检查镀镍层脆性的方法,一是将镀好镍的小零件放在手中搓摩,或将镀镍薄片零件弯曲至l8009若有碎镍层脱落,说明该镍层脆性大;另外就是将镍层镀在不锈钢试片上,控制镀层厚度在10μm左右,然后把镍层剥离下来,弯曲1800,用力挤压弯曲处,若不断裂,表示镀镍层不脆,弯曲折断,该镀镍层脆性就大。 产生镍层脆性的原因,若镀液pH值和温度没有问题,那么可能是镀液中光亮添加剂比例失调或镀液中杂质的造成的,由于光亮添加剂比例失调造成的镀镍脆性可以通过提高糖精添加剂(或其他应力消除成分)的含量来改善,通过补充糖槔等成分,观察镀镍层脆性是否改善来判断。如果是镀液中的杂质影响可按前述削小型试验方法进行检查和纠正。 糖精是光亮镀镍液中常用的初级光亮剂。它能降低次级光亮剂产生的璐应力,提高镀镍层的韧性。糖精含量过低,镀层的张应力增大,镀镍层容易发脆,而且零件的高电流密度区镀镍层发雾,光亮度变差,这种现象在霍耳槽罚验的阴极样板上,可以明显看出来,若在霍耳槽试验时发现这类现象,再补负糖精又使这类现象消失,那就证明是镀液中糖精太少了,应及时补充糖糖等成分。 糖精含量过高也不是太好,有时会使镀镍层出现云雾状白雾,在上套铭时,铬层容易发花。并使零件的深凹处不易镀上铬层,对于这种情况,应及日寸进行电解处理,使糖精含量降低。当镀镍液中糖精含量足够时,镍层的光亮度主要取决于1,4一丁炔二醇(或其他次级光亮剂)的含量。其含量低,镀层的光亮度差,不能获得镜面光亮镀层。可以通过霍耳槽试验分析排故,镀镍层光亮度差,可向镀液中加入适量的1,4一丁炔二醇(或其他次级光亮剂),使阴极样板上镀层的

化学镀镍(无解电镀镍介绍)

化学镀镍介绍 化学镀镍的定义与分类 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。 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,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。 化学镀镍的特点与发展简史 化学镀镍的历史与电镀相比,比较短暂,在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。 1844年,Wurtz发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次磷酸盐还原而沉积出来。经过了很多年1911年Bretau等研究者发表了有关次磷酸盐对镍盐的还原反应的研究的报告。但那时的化学镀镍溶液极不稳定,自分解严重,只能得到黑色粉末状镍沉积物或镍镜附着物镀层,没有实际价值。 化学镀镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年,美国国家标准局的 A.Brenner和G.Riddell的发现,他们发现了克服沉积出粉末状镍的配方,于1946年和1947年两年中发表了很有价值的研究报告。 化学镀镍工艺的庆用比实验室研究成果晚了近十年。第二次世界大战以后,美国通用运输公司对这种工艺发生了兴趣,他们想在运输烧碱筒的内表面镀镍,而普通的电镀方法无法实现,五年后他们研究了发展了化学镀镍磷合金的技术公布了许多专利。1955年造成了他们的第一条试验生产线,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”。 目前在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为十分成熟的高新技术在各个工业部门得到了广泛的应用。 (国内的化学镀镍发展也十分迅速,据第五届化学镀年会发表文章的统计就已经有300多家厂家,但这一数字在当时也是极为保守的。据站长推测国内目前每年的化学镀镍浓缩液消耗量在10万吨左右,总市场规模在150亿左右。) 化学镀镍溶液的组成与镀液成分设计常识 优异的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。 主盐 化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要的镍离了。早期曾用过氯化镍做主盐,由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已不再使用。同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能的有益贡献因其价格昂贵而被抵消。其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于使用中被加次磷酸钠而大量带入钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤

化学镀镍配方汇编

简述电镀槽液加料方法与溶液密度测定方法 1.电镀生产现场工艺管理的主要内容: 1)控制各槽液成分在工艺配方规范内。遵守规定的化学分析周期。 2)保持电镀生产的工艺条件。如温度、电流密度等。 3)保持阴极与阳极电接触良好。 4)严格的阴极与阳极悬挂位置。 5)保持镀液的清洁和控制镀液杂质。 6)保持电镀挂具的完好和挂钩、挂齿良好的电接触。 2.电镀槽液加料方法:加料要以“勤加”“少加”为原则。 2.1固体物料的补充,某些有机固体料先用有机溶剂溶解,再慢慢加入以提高增溶性。若直接加入往往会使镀液混浊。一般的固体物料,可用镀槽中的溶液来分批溶解。即取部分电镀液把要加的料在搅拌下慢慢加入,待静止澄清,把上层清液加入镀槽。未溶解的部分,再加入镀液,搅拌溶解。这样反复作业,直到全部加完。在不影响镀液总体积的情况下,也可以用去离子水或热的去离子水搅拌溶解后加入镀槽。有些固体料易形成团状,影响溶解过程。可以先用少量水调成稀浆糊状,逐步冲稀以避免团状物的形成。 2.2液体物料的补充,可以用去离子水适当稀释或用镀液稀释后在搅拌下慢慢加入。严禁将添加剂光亮剂的原液加入镀槽。 2.3补充料的时机,加料最好是在停镀时进行。加入后经过充分搅匀再投入生产。在生产中加料,要在工件刚出槽后的“暂休”时段加入。可在

循环泵的出液口一方加入,加入速度要慢,药料随着出液口的冲击力很快分散开来。 2.4加料方法不当可能造成的后果: 2.4 1)如果加入的是光亮剂,则易造成此槽工件色泽差异。 2.4.2)如果加入的是没有溶解的固体料,则易造成镀层毛刺或粗糙。 2.4.3)如果是加入酸调节pH,会造成槽液内部pH不均匀而局部造成针孔。 3.镀液及其它辅助溶液密度的测试方法: 3.1要经常测定溶液的密度,新配制的镀液或其它辅助液,都要测定它的密度并作为档案保存起来供以后对比。镀液的密度一般随着槽龄增加而增加。这是由于镀液中杂质离子、添加剂分解产物等积累的结果,因此可以把溶液密度与溶液成分化验数据一起综合进行分析,判断槽液故障原因以利排除。 3.2溶液密度测定方法,在电镀生产中,常用密度计或波美计测试溶液密度。密度与波美度可以通过下列公式转换。对重于水的液体密度 =145/(145-波美度),波美度=(145x145)/密度,在用波美计测试时,其量程要从小开始试测,若波美计量程选择不当,会损坏波美计。 测试密度不要在镀槽内进行,应取出部分镀液在槽外进行。在镀槽中测试,当比重计或波美计万一损坏,镀液会被铅粒污染。应将待测液取出1.5L左右(用2000mL烧杯),热的溶液可用水浴冷却。然后将样液转移至1000mL直形量筒中,装入量为距筒口约20mm处,就可用比重计测量。 脉冲电镀电源使用须知

电镀镍常见3大问题以及镀镍出现针孔故障解决办法

电镀镍常见3大问题以及镀镍出现针孔故障解决办法 1、电镀镍件常见的的部分区域产生密集的针孔,为什么其余部分没有或根底没有,凡是为镀前措置不良,零件的部分概况上有油污、憎水膜、氧化物等激发的。 针孔是镀镍过程中最多见的故障,所谓针孔,是视力所能见到的细孔。针孔的产生是由于在阴极概况留有气泡,造成绝缘,使金属在该处不能沉积,而在气泡旁边的四周则持续增厚,往后气泡逸出或割裂,在该处留下凹陷的痕迹,这样就组成针孔。 2、镀件高电流密度区有针孔,产生的启事是异种金属杂质过量,硼酸含量不足,溶液pH值太高或电流密度过大,导致异金属杂质产生不溶于水的氢氧化物或碱式盐而同化在镀层里,使镀层粗糙,气泡易吸附在上面。、镀层的各部位都有针孔,常是防针孔剂不足激发的。 镀镍层产生针孔的疵病是斗劲常见的,它不单影响装饰下场,还会降落镀层的防护性能。产生针孔的启事很多,仔细视察针孔闪现的部分和状态对剖断产生的启事是有辅助的。 针孔的产生主若是由于气泡滞留于镀件概况而酿成的,但发赌气泡实在没需要定有针孔组成。由于组成针孔必须有两个条件;第一要有气泡(主若是氢气)产生;第二所产生的气泡,能吸附于镀件上。若是产生的气泡不能在镀件概况上滞留,则不会产生针孔。镀镍层中针孔的风险产生针孔的条件针孔有的直达至基体金属或至镀层中部为止,或慢慢为镀层关闭。如针孔直达基体金属,则基体金属与大气接触,易被侵蚀。如针孔止于镀层中部,则虽不致于马上被侵蚀,但总是镀

层的弱点,耐侵蚀性能降落,也影响了镀层的雅观,在抛光后有拉延的痕迹,使故障加倍较着。 3、针孔的故障是一个相当复杂的问题问题,因独霸条件或溶液成分分歧标准而产生针孔,则解救尚易,只需改改独霸条件或调剂溶液成分使之合适请求便可能解决。如因溶液有杂质(金属杂质或有机杂质)的传染而产生针孔,则必须找出其根源,隔靴搔痒,才干获得解决。在没有杂质的景象下,一个简略而有用的编制为插手防针孔剂,在光泽性镀镍中可插手润湿剂如十二烷基硫酸钠,用量为0.01~0.05克/升。在通俗镀镍中,可在天天工作终了往后插手双氧水0.1毫升/升。插手后将溶液予以完整搅拌。在双氧水(或其它氧化剂)的存不才,蓝本H+在阴极还原成H2的反响由氧化剂在阴极上的还原而庖代之,使氢气泡无以产生,针孔亦可防止。但镀液内如含有过量的杂质,则这些编制的下场亦遭到影响,甚至无效,这时辰就应对镀液进行净化措置。)镀件的向下面镀层有针孔,这常常是有机杂质吸附、同化在镀层概况,使此部位憎水,气体易勾留此部位而产生。镀件向上面镀层针孔,这凡是是密度较大的非导体悬浮物沉降在该处,使镀层粗糙而酿成的。若何消弭镀层中的针孔。

相关主题