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电镀原理培训资料一、 解胶91 0 目的：胶态钯活化后的零件，其表面吸附的是胶态钯微粒，它并没有催化活性，而必须把它周围吸附的Sn2+水解胶层除去露出钯粒子，为此要进行解胶处理。2 0原理：用NaOH与Sn2+水解胶层发生反应和络合作用，生成易沉淀的锡盐，让钯原子裸露，即用酸或碱溶液去除活化处理时表面吸附的胶体钯颗粒外面的保护胶团。30 注意事项：3 1解胶必须撑控好过滤机，一方面，胶件经胶体钯活化后，表面会残存一些活化液，防止将它带入化学镀液，引起化学镀液分解，另一方面，NaOH和H2SO4解胶易产生沉淀物，使表面粗糙，所以每班要清洗过滤机，更换棉芯，更换解胶溶液。32为防止死角、内角，深孔在化学镀时漏镀，所以解胶后要甩水，把沉淀在死角、内角、深孔里的残液荡开并水洗掉。二、 化学沉镍10 目的使塑料制品表面金属化。20 原理化学镀是在无电流通过（无外界动力）时借助还原剂在同一溶液中发生氧化还原作用，从而使金属离子还原沉积在胶件表面上的一种镀覆方法。实际上是一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程。21 反应历程211溶液中产次磷酸根在催化表面上催化脱氢，同时氢化物离子转移到催化表面而本身氧化成亚磷酸根，反应式如下：H2PO2-+H2O催化表面HPO32-+H+2H-（吸附于催化表面）212 吸附于催化表面上的活性氢化物与镍离子进行还原反应而沉积镍，而本身氧化成氢气。Ni2+2H- Ni+H2总的反应式为：2H2PO2-+2H2O+Ni2+ Ni+H2+4H+2HPO32-H2PO2-+H-（催化表面） P+H2O+OH-H2PO2-+H2O H+HPO32-（亚磷酸根）+H2（此反应为化学镀自发分解反应即均相反应，指不在胶件上发生的反应）30 化学镍镀层的特点 31 抗蚀性：当含P量高时，耐蚀性好；含P低，耐蚀性差；经酸活化后就起泡现象，P的含量随PH值升高而降低。32 非晶态的层状结构，当进行热处理时，Ni3P的层状结构消失。33 化学镍容易钝化，直接电镀铜，难以完全覆盖。预先浸电一层薄薄的焦铜，且初始电流安度要低。34 化学镀镍因水洗不干净和化学镀镍溶液受金属离子污染，会产生麻点，镀层发暗，同时， 反应太快，氢气停留在胶件上也会产生麻点。35 化学镍镀层比较有光泽，P还原多，颜色黑，镍还原多，磷还原少。 40 化学镀镍溶液自然分解现象41 气体析出速度加快，产生大量气泡。42 镀层成黑色，镀件及容壁上开始生成粗糙的黑色镀层，同时镀液中产生许多形状不规则的黑色粒状沉积物。43 分解过程中，其颜色不断变淡，可嗅到强烈的氨气味，当镀液变成绿色时不再析出气泡，氨气味减弱，化学镀液也完全分解。50化学镍产生花斑、气带、镍的化合物 51搅拌不充分，表面预处理不当，金属离子污染，工件表面有残留物。 52 加料时顺序不当，会生成镍的化合物，而且会还原出金属镍的颗粒沉淀，搅拌不充分，化学药品未充分溶解，在进行溶液混合时，会产生镍的化合物，工件胶态能活化之后没有清洗干净，将钯带进镀镍溶液中，优先还原镍，使镍自发沉淀。 53 亚磷酸镍足够时，导致镀层表面光亮度下降并生成麻点。60 化学镍镀层粗糙 61 模具表面抛光不良，塑料表面过腐蚀，活化液中二价锡离子过高，化学镀溶液脏、化学镀反应过快。70化学镀不断的析氢，氢的集中会形成氢气压，导致气体无法排出，在聚集部位产生漏镀。三、 活化钯水缸1.0 目的提高镀层附着力，使胶件表面形成一层催化活性的贵金属层，为化学沉积提供必要的条件，使化学镍能自发进行。2.0 原理胶体钯活化是通过氯化亚锡还原钯离子并形成胶体钯和锡酸胶体。锡酸胶体是胶体钯的保护体,使胶体钯活化液稳定，在稳定的前提保持过量的亚锡离子和足够的酸度，Sn2+是强化性还原钯，使钯附在胶件上，反应机理：Pd2+ +Sn2+ Sn4+Pd。3.0 维护钯缸注意事项：3.1防止Sn2+水解反应，故钯缸前是稀盐酸缸。由于CP盐酸不一定很纯，加之中和后的付产物，所以用过滤机过滤稀盐酸缸。3.2 钯缸须注意水解产物H+与Cl-的扩散,凝胶状物质的形成与吸附。3.3 周期性的添加亚锡盐和盐酸,或添加新配制的浓缩液。3.4 防止碱式氩化亚锡物质沉淀和黄色的胶状物出现。四、中和还原浸酸10 目的将粗化后残留在制品表面和挂臂的六价铬清洗干净，防止污染钯缸，使活化处理失去催化活性，影响塑料与镀层的结合力。20 原理六价铬与另外一种化学物质发生化学氧化还原反应变成三价铬的重金属。30 操作按工艺规范标准操作，严格按作业指示书作业，应避免六价铬同胶态钯活化液中的二价锡反应，使二价锡氧化成四价锡，影响钯缸的稳定性。五、 粗化10 目的提高零件表面的亲水性和形成适当的粗糙度，以保证镀层有良好的附着力；它是决定镀层附着力大小的最关键的工序。20 原理在强氧化性的粗化液中，产生亲水性的极性基团橡胶相粒子J2稀（B）被氧化溶蚀，树脂相A（丙烯腈）和S（苯乙烯）的表面形成和留下凹坑与大量微小的孔穴，正因为这些凹坑、孔穴使镀层锚合在塑料表面，以获得良好的结合力。30 分类：有化学浸蚀粗化、溶剂溶胀粗化、机械粗化。40 使用范围 适用于生产过程中ABS料粗化的操作。ABS料只须化学浸蚀粗化，PC+ABS料的塑胶件，须先进行溶剂溶胀粗化，后经化学浸蚀粗化。在工业生产中，ABS料和含有PC料的ABS料都不经过机械粗化。 50 操作时注意事项51 粗化时打气的控制胶件凹陷或胶件背面部位复杂或有内角的胶件，粗化打气稍微开大一些，同时，易掉缸的在保证粗化均匀的情况下调控打气，避免掉货。52 粗化温度控制5.2.1易变形或ABS3001型的胶件,适当降低粗化温度。 5.2.2一些高结晶性塑料,或结晶体中夹杂一部分无定性结构的,可提高温度粗化。5.3. 粗化三价铬扯片机。每班彻底清洗瓷胆，保证导电良好，三价铬机正常运作。一般粗化液中Cr3+最高控制在30g/L,一般限度15g/L。六、 除油1.0 目的为保证粗化效果,在粗化前进行脱脂;是因为在注塑时,胶件在模压、存放、运输过程中难免沾有油污，之所以要进行除油。20 原理除油就是脱脂，脱脂液沿着胶件和油污界面渗透，取代油污相，使胶件相被润湿，从而迫使大量油污被卷离，而且卷离的油污立即浮到液面，通过皂化和乳化作用使油污与胶件脱离，与溶液互不相容。30 注意事项31为保证除油效果，须用装有棉芯的过滤机连续过滤，清除脱脂液中的油污和杂质。32当过滤机内棉芯吸附了很多油污、尘埃、杂质后，马达负荷增大，压力升高，导致电动机烧坏线圈。 33 当棉芯吸附达到饱和后，若不清洗或更换，脱脂液对胶件除油效果降低，影响除油后洗水不干净。 34洗水不干净，残液难以洗净，带入下道工序中形成不溶性硅酸凝胶，影响镀层结合力； 同时，除油液是强碱性，预粗化是弱酸性，粗化是强酸性，所以，洗水不干净会污染后续造成酸碱中和反应。 35 安装喷淋,开启喷淋水及流动水,可以更好的冲掉和清洗胶件上大颗粒的灰尘、粉末，更换水缸同理。七、 焦铜1 0 目的焦磷酸盐镀铜镀液对塑料上的化学镀层无浸蚀作用，电阻率低，电流效率高。且焦磷酸盐电镀最大的特点是具有良好的分散性和优越的韧性。20 原理 主要成分是供给铜离子的焦磷酸铜和作为络合剂的焦磷酸钾，生成络盐焦磷酸铜钾，焦磷酸钾除了与铜生成铬盐外，还有一部分游离焦磷酸钾，它可以使络盐稳定并可提高镀液均镀能力和深镀能力。30 维护注意事项 31 挂钩上铜，控制好焦磷酸铜和焦磷酸钾的比例，有铜粉，降低铜的含量。 32 使用低PH值高温操作，PH和有机杂质含量高，镀层有细砂状针孔。 33 PH值高，镀层粗糙，颜色暗红。 34 阳极电流密度过大，阳极表面上生成浅棕色薄膜，阴极会产生麻点。 35 连续过滤和阴极移动，开启气打气缓解浓度极化差。八、 酸铜10 目的 酸铜有很好的整平性和光亮性，应力小，与镀层结合力好，与塑料的膨胀系数接近；同时，多层防护装饰性电镀，采用镀厚铜薄镍工艺，达到节约用镍效果。20 原理 光亮硫酸盐镀铜镀液的基础成份是：硫酸铜和硫酸。硫酸铜是供给镀液中的铜离子，硫酸能起到防止铜盐水解，提高镀液导电能力和阴极极化作用，在此基础上加入有机组合的光亮剂和添加剂使镀层光亮、柔软、孔隙率低，整平性好。30 镀液维护 31 一般来说，硫酸盐镀铜镀液金属杂质含量允许比其它电镀镀液高，共沉积的条件机率很小，关键在于光剂的调配，尤其是带有染料的光剂，更偏重整平力，作为装饰性镀层注重的是起亮速度和高度整平性。 32 任意一种添加剂偏低于开缸浓度，将会使电镀层失去平整性和光亮性；另外两种添加剂的加入并不能得到平滑、光亮镀层，切忌一种添加剂肓目大量的加入，时刻维护三种添加剂的平衡，才能获得理想镀层。 33 酸铜缸浮游物质、尘埃、污积、碳粉、油脂都会引起镀层粗糙，产生针孔，缺乏光泽，因此过滤机要按时清洗，同时，载体不足，染料和Cu+生成白雾。 34 过滤机的进出口要安排好，以防出现死角，或者漏气，产生空气，然后空气里面氧与铜发生反应。 35 黑色的Cu(OH)2沉淀悬浮于溶液中，往往误认为含有机油污，其实酸铜镀液补加硫酸铜时，最好加入少量H2SO4，防止铜盐水解。40 酸铜麻点、针孔 41 前处理清洗不干净，预镀铜层有麻点，镀液内有微细颗粒,如碳粉、阳极泥，搅拌用的空气液污染（如油污、尘埃），挂具空钩烧焦引起的铜粉，添加硫酸铜方法不当。 42 过滤泵吸入空气产生针孔，空气搅拌不够，前处理清洗不干净。50 酸铜开缸剂过量，高位气纹明显，整个呈雾状白色，光亮剂过量影响低位平整及光亮，且高位易烧焦；走位剂过量，成桔皮状、水波纹、条纹。九、 镀镍1 .0 目的根据镀层功能性选择。如防腐装饰性镀层，既要求厚度，又要求耐蚀性，故需在铜层上加厚镀层镍。镍分半光与全光。含硫量低的半光镍电位正，含硫高的光镍电位负，形成一个电池组，使腐蚀方向由纵向变成横向发展，让半光镍受到保护，使整个体系的耐蚀性提高、镀层硬度提高。20 原理 主要成份有主盐硫酸镍、阳极活化剂氯化镍，作为缓冲剂的硼酸。电镀时，溶液中的金属离子在电极与溶液界面间获得电子，被还原成为具有一定结构的金属晶体，在此基础上加入有机组合的光剂，既能得到镜面光泽的外观，又具有优良整平性的镀层。30 半光亮经常出现的故障和处理 31 镀层起泡、起皮：活化不够，PH值不正常，电流高温度低。 32 镀层有针孔、麻点：湿润剂不足，PH值不正常，搅拌不均匀或不够，金属杂质或有机杂质影响。 33 镀层粗糙：入槽前有固体污物，阳极脏没有清洗。34 镀层色暗，凹处灰黑色：铜金属污染电解猪笼扯片不够，NiSO4偏高，PH值高，温度高而电流低。35 镀层粗糙：PH值过低，NiSO4高而温度低。40 光亮镍易出故障与解决 41 高区发暗，镀层光亮，整平性也较差：开缸剂不足。 42 低区发黑：PH值高，有机污染，主光剂过量。 43 起水迹、图形：温度高，有利于出光速度，不易于水洗，湿润剂过量。 44 烧焦：副光剂少，主光剂高，高区就烧焦。 45 发白：副光剂少，整体光剂过量，低区光亮不够，套铬后发白。 46 裂纹：主光剂和整体光剂过量。 47 针孔、麻点；温润不够或次级光亮剂过量。十、 镀铬 1.0 目的铬是最重要的防护装饰性镀层之一。由于铬表面很容易生成钝化膜，因此在空气中很稳定，不易变色和失去光泽。除了盐酸和热硫酸之外，其它物质对铬没有浸蚀作用。而且，铬表面憎水、憎浊、不易被污染，更能增加铬层的稳定性，所以防护装饰性镀层要套铬。20 原理 镀铬液中铬酸一般以重铬酸形式存在（H2Cr2O7）,当镀液中只有铬酸而无硫酸等催化剂存在时，通入直流电，阴极上只有氢气析出没有铬层沉积，相当于电解水，当加入硫酸催化剂后，在阴极上依次发生下列反应： Cr2O72-+8H+6e Cr2O3+4H2O 2H+2e H2 Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+ CrO42-+8H+6e Cr+4H2O3.0 铬常风故障及纠正方法 31 光亮度不足：温度低或电流密过高，硫酸含量低，三价铬高，大阳极小阴极电解。 32 覆盖能力差：铬酐低，H2SO4过高或不足，温度高，电流小，电接触不良。阳极布置不当或钝化，金属杂质过多；工件复杂，挂具设计不合理或绝缘不好。 33 深镀能力不够：三价铬高，氯离子升高，加温蒸发。 34 脱皮、起泡：水缸放置时间过长，空气中停留时间过长，使镀镍层钝化，解决10%的H2SO4活化。 35 当镀铬高低电位均有烧焦，且有露镀，且H2SO4并不低：原因是整流机故障，此时镀层实际不是烧焦而是无光泽。 36 铬缸又烧又发黄：CrO3 与H2SO4比例失调，加料方法不对。 37 铬缸发白：电流大，阳极钝化，导电不良，加料方法不对。40 铬缸用浓美度和化验室分析，相差20g/L时，证明电解液有较多杂质，应立即进行清缸处理。50 镀铬的特点 51 镀铬需用大电流密度，而电流效率很低只有8%13%，其余产生为热量。大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高。 52 镀铬阳极正常时，阳极颜色为褐色，表面生成二氧化铅。二氧化铅有良好的导电性能，可防止Cr3+增长，当阳极表面有大量铬酸铅存在，表面颜色为黄色，此时导电性能变差，甚至钝化，应取出刷洗，这种黄色的阳极板会使Cr3+升高。 53 不做货，应取出阳极刷洗，切记不能用HCL冲洗，洗刷过的阳极，放入镀槽后，应尽快通电，生成褐色的二氧化铅膜。60 加有稀土添加剂的镀铬液，镀层带柔和蓝色调。稀土添加剂浓度太高，高电流区发朦，添加剂浓度太低，镀层无蓝色色调且覆盖能力差，一般随CrO3补充时添加。70 镀铬过程的特异现象： 71 随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降。 72 随电流密度升高而电流效率提高。 73 随镀液温度提高而电流效率降低。 74 随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。十一、三价白铬 10 目的 三价铬镀铬的优点是毒性小，污水处理简单，溶液可在室温下工作，深镀能力好，覆盖能力好，可得到耐蚀性很高的微孔铬和微裂纹铬，外观没有六价镀铬层白亮，似抛光的不锈钢。 20 原理 三价白铬主要有主盐、络合剂，导电盐、湿润剂组成，通过金属粒子铬合的配位，在阴极表面附近或表面上发生转化的电沉积即电化学过程而形成的结晶镀层。 30 镀液维护 31 导电良好。防止各种途径的杂质污染。 32 洗水一定要干净，阳极和过滤机定期清洗。 33 加料要充分溶解，在打气下均匀缓慢地加入侧缸。40 常风故障 4 .1 漏镀：温度过高，PH值偏低或偏高，导电不良，空气搅拌过强，铬含量低，配剂过量。 42 电流密度受限制,铬含量低,导电性差,空气搅拌不均匀,湿润剂不足,PH值高于2.8 。 43 暗色斑点：湿润剂不足，空气搅拌分布不均匀，温度低，金属污染，铬含量不足，导电性差。 44 高电流区有环状灰白色斑点，PH值不正确应调整到2.6。 45镀层色彩暗淡无光：金属杂质污染。十二、三价黑铬 10 目的 毒性小，污水处理简单，是一种诱人光亮黑色环保装饰性镀层，不含致癌物六价铬，且有优良的覆盖和走位。20 原理 通过电化学过程，利用络合和配位的作用使金属沉积在阴极的产品上，主要成份有导电盐、铬浓缩液、光泽剂、起始剂、湿润剂。30 工艺操作 31 温度5060，PH值3.43.8，电流密度510A/sqdm。电压达至12伏，电镀时间25分钟。40 槽液净化，用网状或猪笼电镍后在56A/dm2电解，另有定期过滤溶液。50 常见故障 51 高电流区不良：导电盐浓度低，电流密度过大，低铬金属浓度，高表面张力，高PH值。 52 镀层花斑或起皮，镀镍后水洗不良，湿润剂不足，电流密度不够，导电盐浓度过低，金属污染，低PH值。 53 覆盖能力差：PH值低，导电盐低，铬浓度低，电流密度不够，电解处理不够，镀液表面张力太大。 54 低电流区发暗：金属污染。 55 电镀速率低：PH值高，铬含量低，表面张力大。十三、珍珠镍 10 目的珍珠镍又叫缎面镍，可在珍珠镍上镀其它金属镀层，产生不同的装饰效果；镀铬后不会象光亮镍套铬后那样闪光，因而人眼注视后不会觉得疲劳。可以作为避免光线反射的防眩镀层，所以在实际生活中已得到广泛应用。20 原理 在镀镍镀液中加入一些非金属微粒或某些低浊点的表面活性剂、络合剂、湿润剂与镍金属共沉积，从而形成珍珠镍镀层。30 槽液维护 31 温度控制在4858，PH值控制在4.24.