银电镀工艺的研究-铝合金电解着色工艺的影响因素

银电镀工艺的研究-铝合金电解着色工艺的影响因素
银电镀工艺的研究-铝合金电解着色工艺的影响因素

银电镀工艺的研究-铝合金电解着色工艺的影响因素

银电镀工艺的研究

银,是一种应用历史悠久的贵金属,在地壳中的含量很少,仅占0.07ppm,纯银是一种美丽的银白色的金属,其首饰和器皿具有良好的反射率,磨光后可以达到很高的光亮度,在首饰和家庭装饰中用途很广泛。而在一些金属表面镀上一层银,也可以达到纯银的装饰效果,外表光亮细致,耐磨、抗腐蚀、抗变色能力强,因此具有广泛的应用。以往采用的非光亮镀银工艺存在外观较差,抗蚀力较低,特别是抗硫抗变色能力差,为了出光,通常采用化学抛光或铜刷刷光再浸银,这样既浪费电和时间,又污染环境。为了解决上述问题,国内一般采用两种方法,一是采用酒石酸锑钾配合有机添加剂(多数是含硫化合物)来获得光亮镀银层,此法因锑及硫的影响,使镀层易变色、脆性大、可焊性不理想。另一种是采用氰化光亮镀银,此法采用一种不含硫的有机光亮剂和适量的酒石酸锑钾配合使用,获得了全光亮银层,解决了镀层易变色、脆性大、可焊性不理想的问题,同时降低了原材料的消耗。但此法由于需要的有机配合物较多,使得影响电镀的因素增多,又增加了工序。为了寻求一种省时省力省原料的方法,在原工艺的基础上进行了改革,推荐一种冲击镀银工艺,即在较高电流密度下,在短短的几秒内完成镀银,银层薄而均匀光亮,电镀液成分简单,不需要其它有机配料,过程一次完成,时间短,生产效率高,

节省原料(需银量仅为原氰化光亮镀银的4%左右)。

1实验方法及结果讨论

1.1电极及实验条件

阳极:不锈钢板10×2cm2;

阴极:铜片(若干)10×2cm2;

温度:室温无搅拌。

1.2工艺流程

电镀除油→热水洗→冷水洗→化学除锈→水洗→氰化顶镀铜→水洗→酸性光亮镀铜→水洗→光亮镀镍→水洗→冲击镀银→去离子水(或蒸馏水)洗→钝化→浸400有机膜→烘干→浸光亮漆保护膜→烘干→检验。

1.3电解液

冲击镀银的电解液包括AgCN及KCN两种电解质,因此AgCN及KCN的含量多少对冲击镀这一短时间内的电镀方法影响很大。实验采用固定的AgCN的用量为1.5g/L,改变KCN在电解液中的含量,以明确AgCN与KCN的合适配比。由表1可见,KCN在电解液中的含量以80g/L 最合适,即与AgCN的配比为160:3,这时的银镀层光亮细致,表观为理想的白色,而KCN 的含量低于这一含量,镀层即成雾状使银镀层模糊,光泽不足,镀层的结晶不细致,若高于这一含量,则镀层发黄。

AgCN与KCN保持的这种配比关系,是由于冲击镀银电解液的主要成分为络合银盐及游离氰化钾。络合银盐的生成反应如下:AgCN+KCN=K[Ag(CN)2];络合银盐发生的离解反应:K[Ag(CN)2]=K++[Ag(CN)2]-

由于[Ag(CN)2]-的不稳定常数很小(K不稳定=8×10-22),电解液中Ag的浓度很低,所以工件上银层的沉积主要是[Ag(CN)2]-的直接还原。

氰化钾作为电解液中的络合剂,与银络合生成[Ag(CN)2]-,由于它的络合能力强,所以银氰络离子的稳定性好。在电解液中保持一定的氰化钾游离量,才能保证[Ag(CN)2]-络离子的稳定性,提高阴极极化的作用,使镀层均匀细致。

电解液中AgCN的含量过高会导致镀层发黄,含量过低则银离子与氰化钾络合不稳定,阴极

极化小,镀层不细致。本方法在大量实验基础上确定AgCN的含量为1.5g/L时即可达到冲击镀的要求,节省了银的用量,达到装饰性镀银的要求。

表4其它条件对镀层表观的影响

镀层现象

产生原因

解决方法

发黄

镀液中含有机杂质及硫;AgCN含量太低;KCN含量太高

KCN含量低;电流密度高

用活性炭处理;补充AgCN;调整KCN含量

补充KCN;适当降低电流密度

有白雾,发糊,光泽不足

KCN含量低;有机杂志累积

加入KCN;活性炭处理过滤

起皮,镀层烧焦,发花

镀前清洗不良;电流密度太大;除油不彻底;镀前夹入有机杂质;镀前未活化

改进前处理;降低电流密度;加强镀前除油;用活性炭处理;加活化

1.4电流密度对镀层表观的影响

实验采用不同电流密度下进行冲击镀(见表2)。通过实验表明,电流密度过大会导致镀层起皮及烧焦,镀层发黑,镀层结晶粗;电流密度过小达不到冲击镀的效果,所需时间长才有效果;合理的电流密度为5.0~6.0A/dm2;实验还表明,随镀液中AgCN和KCN的含量多少不同电流密度应适当变化,一般KCN的含量增加,电流密度也适当增加。

表1KCN的含量对镀银层表观的影响

KCN含量(g/L)

镀层表观现象

25

镀层模糊无光泽

55

镀层呈雾状光泽不足

80

镀层白亮细致

135

镀层大部分白亮局部淡黄

175

镀层发黄粗糙无光泽

1.5电镀时间对镀层表观的影响

比较不同时间的电镀效果,寻求冲击镀银的最佳时间。冲击镀的时间不易过长,以7~9秒为宜,同时因镀件的大小不同,冲击镀的时间也应稍有不同,镀件大可多冲镀2~3秒,镀件小可少冲镀2~3秒。冲击时间过长会导致镀层呈雾状,虽白但是不亮,时间过短,镀层无明显现象,表观发暗,主要是由于镀层不均匀,未将镍底层全部覆盖而致。

1.6温度对镀层表观的影响

采用不同温度下的冲击镀实验:适当提高电解液的温度,可以相应阴极电流密度,提高沉积速度。但温度太高,会加快电解液的挥发,放出有毒气体,使电解液不稳定,一般在室温下操作即可,不加温也无须搅拌(见表3)。

表2电流密度对镀银层表观的影响

DX(A/dm2)

镀层表观现象

2.0

无现象

4.0

起小泡,不均匀

5.0

气泡均匀,速度较平缓,光亮

6.0

气泡均匀,速度平缓,光亮

9.0

气泡过快,无光泽

10.0

剧烈气泡起皮,烧焦

1.7其它影响条件的讨论(见表4)

表3温度对镀层表观的影响

T(℃)

镀层表观现象

25

白亮

35

白亮

40

白亮

55

白亮不均匀

65

部分发黄无光泽

2工艺配方

在以上实验基础上得出关于冲击镀银的工艺配方。装饰镀银工艺配方如下:AgCN(g/L)1.5-3;KCN(g/L)80-160;T(℃室温;T(s)5-11;DK(A/dm2)5.0~6.0;电压(V)3-4。

通过实验可知,冲击镀银工艺具有以下优点:周期短,生产效率大大提高,电镀简单易操作;减少操作程序,节省原料,电镀用的电解质仅AgCN和KCN两种,成品光亮耐磨、抗腐蚀与抗变色能力都较强。所镀成品达到装饰性要求,同时可应用于大规模生产。本法应用于装饰品、首饰的电镀,具有较强的实用性。

参考文献

[1]张大昌电镀与保护[M]

[2]吴双成电镀与环保[M]

[3]申顺保表面技术[M]

铝合金电解着色工艺的影响因素

铝的阳极氧化法是把铝作为阳极,置于硫酸等电解液中,施加阳极电压进行电解,在铝的表面形成一层致密的Al2O3膜,该膜是由致密的阻挡层和柱状结构的多孔层组成的双层结构。阳极氧化膜可分为两大类:多孔质型—在硫酸、草酸等酸电解浴中生成并垂直于表面形成非常细微的孔的膜;壁垒型—是在硼酸铵等中性盐电解浴中生成的无孔的极薄的膜,这种膜通常被用于电解电容器等。

目前,单一的阳极氧化铝合金建筑型材在实践中的应用已明显减少,而以其为基础的电解着色氧化膜、有机着色氧化膜以及瓷质氧化膜、硬质氧化膜、仿不锈钢氧化膜等得到广泛应用,一般来说,影响铝合金氧化着色的因素如下:

1.电解溶液中杂质的影响

铝合金制品着色好坏程度,绝大部分取决于氧化膜的形成质量。因此,在硫酸阳极氧化溶液中,杂质对氧化膜的影响不容忽视,其杂质主要是铜、铁、铝等金属离子及有机杂质污染物,要及时清除掉,保持溶液的正常使用范围。

(1)铜离子会置换沉积到铝制件表面上,造成氧化膜松孔,并降低透明度、防蚀能力和电绝缘性能,因此,铜离子含量不允许超过0.02g/L。

(2)氯离子来自自来水或冷却管破裂后冷却水,氯离子含量应低于0.2g/L,否则所生成的氧化膜粗糙而疏松,严重时铝件表面受浸蚀(击穿)。

(3)铝离子电解液中铝离子是逐步增长的,当含量大于25 g/L时,电解液导电性能下降,制件表面呈现白点或块状白斑,并使膜层吸附能力下降,染色困难。

(4)铁离子电解液中铁离子不允许超过0.2g/L,否则要出现暗色条纹斑点。

(5)有机杂质会阻碍氧化膜的生成,膜吸附油污后,使着色不均匀,出现花斑。

2.影响氧化膜着色质量的因素

(1)若前处理除油过程进行不彻底,会造成膜层出现明显的白花斑,给着色带来困难。

(2)电解溶液中Sn盐浓度过低时,上色速度慢,当浓度高于25 g/L着色速度快,但不易掌握,往往产生色差较大。。

(3)着色温度对着色有很大影响,温度低于15℃时上色速度慢,过高则着色膜发雾,且Sn盐容易水解反原,造成槽液混浊。

(4)时间:着色时间长短也会影响到着色质量和耐色性,如着色时间短,色浅易退色,时间长,色泽过深,表面易发花。

(5)着色电压较低时,着色速度慢,颜色变化慢,容易产生色调不均,当电压较高时,着色速度快,着色膜易剥落。

(6)无论在阳极氧化成膜或电解着色中,都要添加以表面活性剂为主的添加剂和稳定剂,其目的是于稳定成膜速度与膜厚,抑制氧化膜的溶解和改善着色的均匀性。

此外,pH值、水质、着色槽材料均对着色质量有一定影响,只有确保各参数在控制的范围之内,才能保证电解着色氧化膜的质量。

铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程

铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程(1) 铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程 1、主题内容与适用范围 本规程规定了铝及铝合金阳极氧化、着色、电泳生产的工艺和操作的技术要求及规范。 2、工艺流程(线路图) 基材→装挂→脱脂→碱蚀→中和→阳极氧化→电解着色→封孔→电泳涂漆→固化→卸料包装→入库 3、装挂: 3.1装挂前的准备。 3.1.1检查导电梁、导电杆等导电部位能否充分导电、并定期打磨、清洗或修理。 3.1.2准备好导电用的铝丝,并打磨导电杆 3.1.3检查传送带及相关设备是否正常。 3.1.4核对随料单或生产任务单的型号、长度、支数、颜色、膜厚等要求是否与订单及实物相符。 3.1.5根据型材规格(外接圆尺寸、外表面积等)确定装挂的支数和间距、色料间距控制在型材与型材间3公分左右,白料间距控制在型材与型材间2公分左右。

3.1.6选择合适的导电杆,在保证导电充分的前提下,导电斑痕最小。 3.2 装挂: 3.2.1装挂时应将型材均匀排布在导电杆有效区间、并上紧每一根料. 3.2.2装挂前应打磨净导电杆上的氧化膜,以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、着色或电泳。 3.2.3装挂时,严禁将型材全部装挂在挂具的下部或上部。 3.2.4装挂的型材必须保持一定的倾斜度(>5°)以利于电泳或着色时排气,减少斑点(气泡)。 3.2.5装挂时必须考虑型材装饰面和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。 3.2.6易弯曲、变形的长型材,在型材的中间部位增加一支挂具或采用铝丝吊挂以防型材间碰擦或触碰槽内极板,而擦伤或烧伤型材表面。 3.2.7选用副导杆时,优先选用截面小的副杆,采用铝丝绑扎时,一定要间隔均匀,上紧铝丝防止因料移动而引起大面积的擦伤。 3.2.8截面大小、形状悬殊的型材严禁装挂在同一排上。 3.2.9装挂或搬运型材,必须戴好干净手套,轻拿轻放、爱护、防护好型材表面,严禁野蛮操作。

电镀填孔工艺影响因素

科技成果:电镀填孔工艺影响因素 电子产品的体积日趋轻薄短小,通盲孔上直接叠孔(viaonHole或Viaonvia)是获得高密度互连的设计方法。要做好叠孔,首先应将孔底平坦性做好。典型的平坦孔面的制作方法有好几种,电镀填孔(ViaFillingPlating)工艺就是其中具有代表性的一种。 电镀填孔工艺除了可以减少额外制程开发的必要性,也与现行的工艺设备兼容,有利于获得良好的可靠性。 电镀填孔有以下几方面的优点: (1)有利于设计叠孔(Stacked)和盘上孔(via.on.Pad): (2)改善电气性能,有助于高频设计; (3)有助于散热; (4)塞孔和电气互连一步完成; (5)盲孔内用电镀铜填满,可靠性更高,导电性能比导电胶更好。 电镀填孔是目前各PCB制造商和药水商研究的热门课题。Atotech、Shipley、奥野、伊希特化及Ebara等国外知名药水厂商都已推出自己的产品,抢占市场份额。 2电镀填孔的影响参数 电镀填孔工艺虽然已经研究了很多,但真正大规模生产尚有待时日。其中一个因素就是,电镀填孔的影响因素很多。如图1所示,电镀填孔的影响因素基本上可以分为三类:化学影响因素、物理影响因素与基板影响因素,其中化学影响因素又可以分为无机成分与有机添加剂。下面将就上述三种影响因素一一加以简单介绍。 2.1化学影响因素 2.1.1无机化学成分 无机化学成分包括铜(Cu2+)离子、硫酸和氯化物。

(1)硫酸铜。硫酸铜是镀液中铜离子的主要来源。镀液中铜离子通过阴极和阳极之间的库仑平衡,维持浓度不变。通常阳极材料和镀层材料是一样的,在这里铜既是阳极也是离子源。当然,阳极也可以采用不溶性阳极,Cu2+采用槽外溶解补加的方式,如采用纯铜角、CuO粉末、CuCO3等。但是,需要注意的是,采用槽外补加的方式,极易混入空气气泡,在低电流区使Cu2+处于超饱和临界状态,不易析出。值得注意的是,提高铜离子浓度对通孔分散能力有负面影响。 (2)硫酸。硫酸用于增强镀液的导电性,增加硫酸浓度可以降低槽液的电阻与提高电镀的效率。 但是如果填孔电镀过程中硫酸浓度增加,影响填孔的铜离子补充,将造成填孔不良。在填孔电镀时一般会使用低硫酸浓度系统,以期获得较好的填孔效果。 (3)酸铜比。传统的高酸低铜(Cw+:Ccu2+=8~13)体系适用于通孔电镀,电镀填孔应采用低酸高铜(Cw+:Ccu2+=3~10)镀液体系。这是因为为了获得良好的填孔效果,微导通孔内的电镀速率应大于基板表面的电镀速率,在这种情况下,与传统的电镀通孔的电镀溶液相比,溶液配方由高酸低铜改为低酸高铜,保证了凹陷处铜离子的供应无后顾之忧。 (4)氯离子。氯离子的作用主要是让铜离子与金属铜在双电层间形成稳定转换的电子传递桥梁。 在电镀过程中,氯离子在阳极可帮助均匀溶解咬蚀磷铜球,在阳极表面形成一层均匀的阳极膜。在阴极与抑制剂协同作用让铜离子稳定沉积,降低极化,使镀层精细。 另外,常规的氯离子分析是在紫外可见光分光光度计进行的,而由于电镀填孔镀液对氯离子浓度的要求较严格,同时硫酸铜镀液呈蓝色,对分光光度计的测量影响很大,所以应考虑采用自动电位滴定分析。 2、1.2有机添加剂 采用有机添加剂可以使镀层铜晶粒精细化,改善分散能力,使镀层光亮、整平。酸性镀铜液中添加剂类型主要有三种:载运剂(Carrier)、整平剂(Leveler)和光亮剂(Brighte ner)。

电镀铜

电镀铜 工程培训材料- 电镀铜 铜具有良好的导电性和良好的机械性能,能与其它金属形成良好的金属键,获得镀层间良好的结合力。因此,印制析制作过程中采用镀铜工艺。 1 电镀铜的机理 镀液的主要成分是硫酸铜和硫酸。在直流电的作用下,阴阳极发生电解反应,阳极铜失去子变成Cu2+溶于溶液中,阴极Cu2+获得电子还原成Cu原子。具体反应如下: 1.1 阴极反应 Cu2++ 2e-? Cu 副反应Cu+ + e-? Cu Cu2+ + e-? Cu+ 由于铜的还原电位比H+高得多,所以一般不会有H2析出。 1.2 阳极反应 Cu ? 2e-? Cu2+ 副反应Cu ? e-? Cu+ 在足够硫酸环境下,亦有如下反应 2 Cu+ + 1/2O2 + 2H+? 2 Cu2+ + H2O 当硫酸含量较低时,有如下反应 2 Cu+ + 2H2O ? 2 Cu(OH)2 + 2H+ 2 Cu(OH)2 ? Cu2O + H2O Cu2O即成“铜粉”,有Cu2O出现时镀层会变得疏松粗糙。 2 电镀锡机理 电镀锡与电镀铜机理一样利用电解作用获得金属镀层。 阴极反应Sn2+ + 2e- ? Sn 阳极反应Sn - 2e- ? Sn2+ 镀锡溶液主要成分是硫酸亚锡与硫酸。 3 电镀线各药水缸成份及作用 3.1 除油缸 主要成份为酸性除油剂,它可以清除板面污渍,指纹及菲林碎等杂质,获得清洁的基铜表面。 3.2 微蚀缸 主要成份硫酸钠和硫酸溶液,如本公司所用的也有硫酸和双氧水型。 微蚀作用可以除待镀线路与孔内镀层的氧化层,增加其表面的粗糙度,从而提高与镀层有结合力。 3.3 浸酸缸 主要成份H2SO4 浸酸缸可以去除铜表面轻微的氧化层,同时防止污物污染铜缸。

铝及铝合金热处理工艺

1. 铝及铝合金热处理工艺 1.1 铝及铝合金热处理的作用 将铝及铝合金材料加热到一定的温度并保温一定时间以获得预期的产品组织和性能。 1.2 铝及铝合金热处理的主要方法及其基本作用原理 1.2.1 铝及铝合金热处理的分类(见图1) 图1 铝及铝合金热处理分类 1.2.2 铝及铝合金热处理基本作用原理 (1) 退火:产品加热到一定温度并保温到一定时间后以一定的冷却速度冷却到室温。通过原子扩散、迁移,使之组织更加均匀、稳定、,内应力消除,可大大提高材料的塑性,但强度会降低。 ①铸锭均匀化退火:在高温下长期保温,然后以一定速度(高、中、低、慢)冷却,使铸锭化学成分、组织与性能均匀化,可提高材料塑性20%左右,降低挤压力20%左右,提高挤压速度15%左右,同时使材料表面处理质量提高。 ②中间退火:又称局部退火或工序间退火,是为了提高材料的塑性, 消除材料内

部加工应力,在较低的温度下保温较短的时间,以利于续继加工或获得某种性能的组合。 ③完全退火:又称成品退火,是在较高温度下,保温一定时间,以获得完全再结晶状态下的软化组织,具有最好的塑性和较低的强度。 (2)固溶淬火处理:将可热处理强化的铝合金材料加热到较高的温度并保持一定的时间,使材料中的第二相或其它可溶成分充分溶解到铝基体中,形成过饱和固溶体,然后以快冷的方法将这种过饱和固溶体保持到室温,它是一种不稳定的状态,因处于高能位状态,溶质原子随时有析出的可能。但此时材料塑性较高,可进行冷加工或矫直工序。 ①在线淬火:对于一些淬火敏感性不高的合金材料,可利用挤压时高温进行固溶,然后用空冷(T5)或用水雾冷却(T6)进行淬火以获得一定的组织和性能。 ②离线淬火:对于一些淬火敏感性高的合金材料必须在专门的热处理炉中重新加热到较高的温度并保温一定时间,然后以不大于15秒的转移时间淬入水中或油中,以获得一定的组织和性能,根据设备不同可分为盐浴淬火、空气淬火、立式淬火、卧式淬火。 (3)时效:经固溶淬火后的材料,在室温或较高温度下保持一段时间,不稳定的过饱和固溶体会进行分解,第二相粒子会从过饱和固溶体中析出(或沉淀),分布在α(AL)铝晶粒周边,从而产生强化作用称之为析出(沉淀)强化。 自然时效:有的合金(如2024等)可在室温下产生析出强化作用,叫做自然时效。 人工时效:有些合金(如7075等)在室温下析出了强化不明显,而在较高温度下的析出强化效果明显,称为人工时效。 人工时效可分为欠时效和过时效。 ①欠时效:为了获得某种性能,控制较低的时效温度和保持较短的时效时间。 ②过时效:为了获得某些特殊性能和较好的综合性能,在较高的温度下或保温较长的时间状态下进行的时效。 ③多级时效:为了获得某些特殊性能和良好的综合性能,将时效过程分为几个阶段进行。 可分为二阶段、三阶段时效

铝及铝合金阳极氧化性能介绍

为什么有些铝材可以阳极氧化着色有些铝材不可以阳极氧化着色? 一、阳极氧化的原理 阳极氧化处理是利用电化学的方法,在适当的电解液中,以合金零件为阳极,不锈钢、铬、或导电性电解液本身为阴极,在一定电压电流等条件下,使阳极发生氧化,从而使工件表面获得阳极氧化膜的过程。按其电解液的种类及膜层性质可分为硫酸(可以着色)、铬酸、(不需着色)、混酸、硬质(不能着色)和瓷质阳极氧化;根据各种阳极氧化膜的染色性能,只有硫酸阳极氧化获得的氧化膜最适宜染色;其他如草酸、瓷质阳极氧化膜(微弧氧化)虽能上色,但干扰色严重;铬酸阳极氧化膜或硬质氧化膜均不能上色;综合所述,要达到阳极氧化上色的目的,仅有硫酸阳极氧化可行。 二、硫酸阳极氧化对铝合金材质的限制 1 、合金元素的存在会使氧化膜质量下降,同样条件下,在纯铝上获得的氧化膜最厚,硬度最高,抗蚀性最佳,均匀度最好。铝合金材料,要想获得好的氧化效果,要确保铝的含量,通常情况下,以不低于95%为佳。 2、在合金中,铜会使氧化膜泛红色,破坏电解液质量,增加氧化缺陷;硅会使氧化膜变灰,特别是当含量超过4.5%时, 影响更明显;铁因本身特点,在阳极氧化后会以黑色斑点的形式存在。 三、铝合金基础知识工业中使用的铝合金有两大类,即变形铝合金和铸造铝合金。 1、变形铝合金不同牌号的变形铝合金具有不同的成分、热处理工艺和相应的加工形态,因此它们分别具有不同的阳极氧化特性。按照铝合金系,从强度最低1xxx 系纯铝到强度最高7xxx 系铝锌镁合金。 1xxx 系铝合金又称“纯铝” , 一般不用于硬质阳极氧化。但在光亮阳极氧化和保护性阳极氧化具有很好的特性。 2xxx 系铝合金又称“铝铜镁合金”,由于合金中的Al-Cu 金属间化合物在阳极氧化时易溶解,因此难以生成致密的阳极氧化膜,在保护性阳极氧化时,其耐腐蚀性更差,因此此系列的铝合金不易阳极氧化。 3xxx 系铝合金又称“铝锰合金”,不会使阳极氧化膜的耐腐蚀性下降,但是由于Al-M n 金属间化合物质点,会使阳极氧化膜呈现灰色或灰褐色。 4xxx 系铝合金又称“铝硅合金”,由于此合金含有硅成分,会使阳极氧化膜呈灰色,硅含量越高,颜色越深。因此也不易阳极氧化。 5xxx 系铝合金又称“铝美合金”,是一种用途较广的铝合金系,耐蚀性也好,可焊性也好。此系列铝合金可以阳极氧化,如果镁含量偏高时,其光亮度不够。典型的铝合金牌号:5052。 6xxx 系铝合金又称“铝镁硅合金”,在工程应用尤为重要,主要用于挤压型材,此系列合金可以做阳极氧化,典型的牌号:6063,6463(主要适用于光亮阳极氧化)。强度高的

填孔电镀品质可靠性的研究和探讨.

2011秋季国际PcB技术/信息论坛孔化与电镀Hole Processing and Plating 填孔电镀品质可靠性的研究和探讨 Paper Code:S-021 彭涛田维丰刘晨姜雪飞彭卫红刘东 深圳崇达多层线路板有限公司 摘要填孔电镀是满足PCB高密度化、更小化、更便宜的一种重要途径。随着电子行业和PCB 行业的高速发展,填孔电镀的需求量增长迅速,填孔电镀的应用也日广泛,填孔电镀 的生产难度也相应增加。填孔电镀是一种新工艺流程,相对普通电镀铜而言,其反应 机理复杂,过程控制更难监控,品质可靠性低。本文主要讲述填孔电镀反应机理,并 通过DOE试验来探讨如何提升填孔电镀工艺能力和品质可靠性。 关键词填孔电镀i填充率 中图分类号:TN41文献标识码:A 文章编号:1009—0096(2011增刊-0153-06 The research and investigation of filling plating quality and reliability PENG Tao TIAN Wei-feng L1UChert JIANGXue-fei PENG Wei-hong L1UDong

Abstract In the process of PCB jointing brigade,the via air ladder Call bring on the jointing solder air and it will debase the jointing intension and quailty dependability,because of above.more and more customers require the via ofHDl circuitry board should be done by filling?in plating.In the relafiv9ly ofnormal plating,the reaction mechanism offilling—in plating is more complex,the process control is moFe difficult to be watched,and the quailty dependability is worse.The letterpress tell of the reaction mechanism of filling—in plating,discuss the way how to step up the technical ability offilling—in plating by DOE experiment and quailty dependability. Key words filling plating;filling ratio 1为什么需要填孔 1.1PCB高密度化、高精细化的发展趋势 随着电子产业的高密度、高精细化,HDI板焊盘直径和间距的逐渐减小,使盲孔孑L径也逐渐减小,盲孔厚径 比随之加大,普通的电镀药水和传统的电镀工艺不能达到盲孔镀铜的效果,为保证盲孔d6质的可靠性,更多生 产厂家选择专用盲孔电镀药水或增加填孔流程。 .】53. 孔化与电镀HoIeProcessing and Plaling 2011秋季国际PcB技术,信息论坛 圉1盲孔高厚径比使品质可靠性降低

铝的阳极氧化与表面着色

实验3:铝的阳极氧化与表面着色 【实验目的】 1.掌握阳极氧化的基本原理,学习铝的阳极氧化与表面着色工艺,了解对 金属表面处理的一般方法; 2.了解和探讨铝在阳极氧化过程中影响氧化膜性能的各种因素,通过对比 耐腐蚀性来评价氧化膜的质量。 【实验背景】 1.铝的广泛应用:铝及铝合金具有密度小,比强度高,导电和导热性好, 成型容易,无低温脆性等优点,是一种综合性能优良的轻金属材料。目 前,铝材在航空航天工业及建筑材料、交通工具、电子产品等领域中得 到了广泛的应用。 2.铝氧化膜的性质:金属铝在大气中其表面总是被一层透明的氧化膜所 覆盖,但是天然的铝氧化膜极薄且孔隙率大,机械强度低,抗蚀和耐磨 性都不能满足防腐需要。利用电化学方法,可使铝(或铝合金)表面生 成致密的优质氧化膜,且膜较厚,其厚度可达几十至几百微米,能有效 地提高铝的耐腐蚀性。另外,由于所形成的氧化膜存在均匀的孔隙,故 可用有机染料进行染色处理,经封密后色泽稳定,使铝材的应用更加广 泛。这种使铝表面氧化的电化学工艺称为铝的阳极氧化。 3.铝氧化膜分类:根据氧化膜用途可以在阳极氧化的同时,再进行其它 工艺得到相应的氧化膜,如:防护性氧化膜;防护-装饰性氧化膜(氧 化后再着色);功能性氧化膜如硬质氧化膜;自润滑氧化膜;导电氧化 膜;绝缘氧化膜、磁性氧化膜、光吸收氧化膜、催化膜等 【实验原理】 1.铝的阳极氧化 1

将铝制品作阳极,以硫酸、铬酸、磷酸、草酸等为电解液,惰性电极为阴极。其 反应历程复杂。现在以 Al为阳极,Pb为阴极,H 2SO 4 溶液为电解质介绍其反应 原理: 阴极:2H++2e-→H2↑阳极:Al-3e-→Al3+ Al3++3H 2O→Al(OH) 3 +3H+ Al(OH) 3→Al 2 O 3 +3H 2 O 阳极上的Al被氧化,且在表面形成一层氧化铝膜的同时,由于阳极反应生成的 H+ 和电解质H 2SO 4 中的H+都能使所形成的氧化膜发生溶解: Al 2O 3 +6H+→Al3++3H2O 当成膜和溶膜的速率决定了膜的厚度和致密度。 成膜机理:在硫酸电解液中阳极氧化,在阳极化初始的短暂时间内,阳极铝表面受到均匀氧化,生成极薄而又非常致密的膜。 由于硫酸溶液的作用,膜的最弱点(如晶界,杂质密集点,晶格缺陷或结构变形处)发生局部溶解,而出现大量孔隙,即原生氧化中心,使基体金属能与进入孔隙的电解液接触,电流也因此得以继续传导。 新生成的氧离子则用来氧化新的金属,并以孔底为中心而展开,最后汇合,在旧膜与金属之间形成一层新膜,使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”。 影响因素: (1)氧化时间:随时间延长,膜不断溶解或修补,氧化反应得以向纵深发展,从 而使制品表面生成薄而致密的内层和厚而多孔的外层所组成的氧化膜。 (2)电解液浓度:要使 Al 2O 3 氧化膜顺利形成,并达到一定厚度,必须使电极上 氧化膜形成的速率大于氧化膜溶解的速率,这要通过控制一定的氧化条件来实现。如果是在强酸电解液中,阳极上的金属离子不断地从金属本体溶解,根本不能形成氧化膜;若在弱酸中,阳极产物在电解液中不溶解,则氧化膜很快形成并覆盖金属,电阻增大,使电化学反应不能正常进行不能形成所需厚度的氧化膜,所以要严格控制硫酸的浓度。 (3)电流密度、温度、电压、杂质等等 2

铝合金表面处理

阳极氧化 产品名称:阳极氧化后 产品编号: 备注: 阳极氧化是铝及其合金通过电化学方法在其表面形成转化膜的过程。常规铝氧化膜可以满足顾客对铝表面从外观到性能的绝大多数渴求。 常规铝阳极氧化膜的优势: a、抗(大气)侵蚀能力可与不锈钢相比 b、表面硬度高150~300HV 减少了擦划可能 c、电绝缘性电击穿电位达1000V可与瓷器相比 d、装饰性优良着色膜颜色达数十种,这些被改性的染料,其 耐久性已达到满意。 e、氧化膜的更多优势多孔氧化膜可以进行化学着色、电解着色以及 自然发色工艺获得数十种不同的着色表面,并可以套字、套图案和作画,还可 以吸附、香料、光粉等等,制成各种功能性氧化膜。 阳极氧化膜主要应用领域 国防工业、汽车工业、航空航天工程、制药工业、电子及机电一体化产业、医疗器械、运动器材、装饰与装潢产业、工业标牌、仪表面板等。 阳极氧化膜着色方法分类 1、化学着色法 包括有机染料着色和无机着色两类

有机着色:颜色鲜艳、工艺简单、成本低,可着出几十种至上百种颜色。 缺点:不耐日光,耐老化性能差。 无机着色:着色膜较暗,稳定性好。 缺点:颜色范围窄,除金黄色外其它很少采用。 2、电解着色 颜色牢固性好,适宜户外使用,耐久性可达20年以上。 缺点:色掉单一、多为金黄——青铜——古铜色,成本高。 3、自然发色 色泽牢固,耐候性好,耐久性可达20年以上。 缺点:对合金选择性高,着色一致性差。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 产品名称: 阳极氧化前 产品编号: 编号一 备 注: 铝阳化氧化(综合)生产能力: 槽液的容量

铝合金的表面处理实用工艺审批稿

铝合金的表面处理实用 工艺 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

【工艺知识】铝材表面处理工艺大全介绍 总则 表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层。在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值。表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在。 表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理。包装,入库。出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。 机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序。机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象。化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。 铝材表面处理 铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,阳极氧化,电泳等工艺。其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨等工艺。 —————— 第一节铬化 铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层。外观

有金黄色,铝本色,绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电条,磁电设备等。该膜层适合所有铝及铝合金产品。但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。 铬化工艺流程: 脱脂—>铝酸脱—>铬化—>包装—>入库 铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。 品质要求: 1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。 2 )膜层厚度。 —————— 第二节,阳极氧化 阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3 。6H2O 俗名钢玉)这种膜能使产品的表面硬度达到(200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达 400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺。 另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺。阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多。施工要点:阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024 等,其中,2024 相对效果要差一些,由

霍尔槽实验在电镀填孔中的应用

霍尔槽实验在电镀填孔中的应用 程军 (麦德美(苏州)科技有限公司,江苏苏州:215121) 摘要通过对霍尔槽规格设置和填孔铜槽液调整,用霍尔槽实验确认电镀铜填孔糟光泽和 和整平剂深度。 关键词霍尔槽;电镀填孔:标准片:光泽剂;整平剂 中图分类号:T-1,TN41文献标识码一A文童编号:1009-0096(2013)01—0024—03 1前言 随着HDT板的发展。电镀填孔成为PCB重要的艺制程之一。电镀填孔的有机光泽剂有湿润剂、泽剂、整平剂一般的霍尔槽实验无法判断光剂的浓度。目前电镀填孔光泽剂采用CVS (循环伏安剥离法)分析,但由于分析时间较长,准确性也不稳定。且成本较高,因此使用受到定限制。本文主要介绍通过规范霍尔槽规格以及标净化铜槽槽液浓度,用霍尔槽实验判断填扎槽液中光泽剂和整平剂的浓度,为管控槽浓度提供方法。 2霍尔槽介绍 霍尔槽又称“哈氏槽”、“赫尔槽”,是一种对电镀溶液既简单又实用的试验槽,0,Huil先生在1939年所发明的。有267ml、534ml及1000ml二种型式,以267m1最为常用。可用以实验各种镀液,在各种电流密度下所呈现的镀层情形,以找出实际操作最佳的电流密度,属于一种“经验性”的试验[1]。霍尔槽已成为电镀研究、电镀工艺控制不可缺少的工具。 霍尔槽常用有机玻璃或硬聚氯二烯等等绝缘材料制成,底面呈梯形,阴、阳极分别置于不平行的两边(见图1)。 图1霍尔槽俯视图(体积:267mI,深底:/75Cm) 目前普通电镀使用霍尔槽对打气量没有管控,只要有打气效果即可。本实验所使用崔尔槽要求打气孔在0.2mm~0.4mm之间,打气泵可以从无到大调整气量。在制作霍尔片时必须选择合适的气量,目的是得到均匀、稳定、持续的打气效果。 3普通铜槽霍尔片制作及判断 普通电镀霍尔槽实验一般是取生产中铜槽槽液直接测试,不需要做调整即可得到实验结果,然后判断光泽剂浓度,对槽液进行调整。实验如下。 (1)试验需求。铜槽槽液、少许光泽剂、霍尔槽、整流器、打气泵、秒表、阳极磷铜块、霍尔片、微量取样器及吸管。 (2)试验方法。 ①将铜槽槽液装入267ml霍尔槽中,液位平齐标线; ②霍尔片酸洗1mini: ③将霍尔片作为阴极,铜板作为阳极,接打气泵并打开,电流强度为2A,镀5min,等待槽液霍尔片完成后水洗、吹干。 (3)判断。 ①霍尔片左侧为高电流区,在此区域,烧焦宽度小于5mm为合格,若烧焦宽度大于5mm,则可以以微量吸管添加光泽剂,再重复试验(注:铜槽药水一次最多只能镀(3~4)次,再多则失效[2])。 ②若高电流区完全没有烧焦,而霍尔片右侧低电流区现云雾状态,说明光泽剂过量。 4电镀填孔铜槽霍尔片制作及判断 电镀填孔槽液一般采用高铜低酸型(硫酸铜:200g/L;硫酸:100g/L;氯离子:70×10-6),而光剂成分较为复杂,一般为三剂型,分别为润湿剂、光泽剂和整平剂。其中湿润剂相对比

铝合金阳极氧化及着色

1 前言 铝及其合金材料由于其高的强度/重量比,易成型加工以及优异的物理、化学性能,成为目前工业中使用量仅次于钢铁的第二大类金属材料。然而,铝合金材料硬度低、耐磨性差,常发生磨蚀破损,因此,铝合金在使用前往往需经过相应的表面处理以满足其对环境的适应性和安全性,减少磨蚀,延长其使用寿命。在工业上越来越广泛地采用阳极氧化的方法在铝表面形成厚而致密的氧化膜层,以显著改变铝合金的耐蚀性,提高硬度、耐磨性和装饰性能。 阳极氧化是国现代最基本和最通用的铝合金表面处理的方法。阳极氧化可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化。铝及铝合金电解着色所获得的色膜具有良好的耐磨、耐晒、耐热和耐蚀性,广泛应用于现代建筑铝型材的装饰防蚀。然而,铝阳极氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力,容易受污染和腐蚀介质侵蚀,心须进行封孔处理,以提高耐蚀性、抗污染能力和固定色素体。 2 铝及铝合金的阳极氧化 2.1 普通阳极氧化 铝及其合金经普通阳极氧化可在其表面形成一层Al2O3膜,使用不同的阳极氧化液,得到的Al2O3膜结构不同。阳极氧化时,铝表面的氧化膜的成长包含两个过程:膜的电化学生成和化学溶解过程。只有膜的成长速度大于溶解速度时,氧化膜才能成长、加厚。普通阳极氧化主要有硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化、草酸阳极氧化和磷酸阳极氧化等,以下介绍一些普通阳极氧化新工艺[骐骥导航https://www.360docs.net/doc/4610288398.html,:机械网址导航]。 2.1.1 宽温快速阳极氧化[1] 硫酸阳极氧化电解液的温度要求在23℃以下,当溶液的温度高于25℃时,氧化膜变得疏松、厚度薄、硬度低、耐磨性差,因此在原硫酸溶液中加入氧化添加剂对原工艺进行改进,改进后的溶液配方为: 硫酸(ρ=1.84g/cm3)150-200g/ L(最佳值160g/L) CK-LY添加剂20-35g /L (最佳值30g/L) 铝离子 0.5-20g /L (最佳值5g/L) CK-LY氧化添加剂包括特定的有机酸和导电盐,前者能提高电解液的工作温度,抑制阳极氧化膜的化学溶解,在较高的温度下对抑制氧化膜疏松有良好的作用;后者能增强电解液的导电性,提高电流密度,加快成膜速度。该添加剂溶于硫酸电解液,对电解液中的金属离子有络合作用,使溶液中铝离子的容忍量提高,氧化液的寿命延长,操作温度可达30℃以上,而普通硫酸氧化工艺21℃以上就必须开冷水机;同时减少了氧化时间,并可获得高质量的氧化膜。 2.1.2 硼酸-硫酸阳极氧化[2] 硼酸-硫酸阳极氧化是取代铬酸阳极氧化的一种薄层阳极氧化新工艺。硼酸-硫酸阳极氧化溶液的组成为:45g/L H2SO4+8g/L H3BO3。 阳极氧化膜退膜溶液:按ASTMB137(美国实验材料标准)规定溶液,即:20g/L CrO3+3 5mL/L H3PO4。

电镀铜配方工艺、盲孔电镀配方工艺及电镀处理技术开发

电镀系列之二:电镀铜工艺及配方技术开发 线路板在制作过程中,通孔经过孔金属化后往往要经过电镀铜来加厚孔铜,增强电路的耐候性能。通常涉及到的镀铜过程包括普通电镀铜以及盲孔填孔。线路板中使用的电镀铜技术主要还是酸铜,其镀液组成为硫酸、硫酸铜、氯离子、光亮剂(B)、整平剂(L)以及载运剂(C)。B L C B B C B C B C B B B B L B L C B B C B C B C B B B B L B C L B C L B C L B C L 图1、添加剂B、C、L 的作用机理 光亮剂(B):吸附于低电流密度区并提高沉积速率; 整平剂(L):快速地吸附到所有受镀表面并均一地抑制电沉积; 载运剂(C):携带光剂进入低电流密度区,提高低电流密度区的沉积速率;三剂一起作用,达到铜面、孔铜一起电镀,产生光亮镀层。 (1)PCB 普通电镀铜 禾川化学经过研究,开发出一款适用于PCB 孔电镀铜药水,具有以下特点: (1)镀液容易控制,镀层平整度高; (2)镀层致密性好,不易产生针孔; (3)可快速获得镜面光亮及整平特性; (4)添加剂消耗量稳定,消耗量少; (5)通孔电镀效果好,TP 值大于80%,延展性,热应力等参数符合PCB

标准。 图2、PCB电镀铜效果图 (2)FPC普通电镀铜 禾川化学经过研究,开发出一款适用于FPC孔铜电镀的药水,具有以下特点:(1)镀液容易控制,镀层平整度高; (2)镀层延展性好,耐折度好; (3)可快速获得镜面光亮及整平特性; (4)添加剂消耗量稳定,消耗量少; (5)通孔电镀效果好,TP值大于120%,延展性,热应力等参数符合PCB 标准。 图3、FPC电镀铜效果图 (3)盲孔填空电镀 填孔电镀添加剂的组成:光亮剂(B又称加速剂),其作用减小极化,促进铜

铝及铝合金仿木纹着色工艺

【轻金属表面精饰】 铝及铝合金仿木纹着色工艺 徐金来1,刘钧泉2,吴成宝2 (1. 广州市二轻工业科学技术研究所,广东 广州 510663; 2. 华南理工大学工控学院,广东 广州 510640) 摘 要:介绍了铝及铝合金的电化学仿木纹工艺流程、工艺配方。研究了阳极氧化时间、着色时间和着色温度对着色效果的影响。获得了较为逼真的仿木纹效果的最佳工艺规范。(1)土黄色仿木纹工艺,A: ρ(醋酸钴)40 g/L,t (浸渍) 15 ~ 20 min;B: ρ(高锰酸钾)20 g/L,t (浸渍) 1 ~ 5 min;t (氧化) 20 ~ 40 min,θ (着色) 30 ~ 35 °C。(2)蓝色仿木纹工艺,A: ρ(亚铁氰化钾)10 g/L,t (浸渍) 6 ~ 10 min;B: ρ(硫酸铁)10 g/L,t (浸渍) 20 ~ 60 s;t (氧化) 20 ~ 40 min,θ (着色) 25 ~ 30 °C。(3)绿色仿木纹工艺,A: ρ(亚铁氰化钾)10 g/L,t (浸渍) 10 ~ 15 min;B: ρ(醋酸钴)20 g/L,φ(硫酸)10 mL/L,ρ(硫酸铁)5 g/L,t (浸渍) 2 ~ 5 min;t (氧化) 20 ~ 40 min,θ (着色) 30 ~ 35 °C,2次着色。 关键词:铝;铝合金;电化学仿木纹;化学着色;配方 中图分类号:TG177文献标识码:A 文章编号:1004 – 227X (2007) 02 – 0039 – 04 Graining coloring technics on aluminum and aluminum alloy// XU Jin-lai, LIU Jun-quan, WU Cheng-bao Abstract:The process flows and process formula of electrochemical graining on aluminum and aluminum alloy were introduced. The influences of anodizing time, coloring time and coloring temperature on coloring effect were studied. The optimal process criterions of true-to-like graining effect were obtained. (1) soil-yellow graining, A: ρ(cobalt acetate) 40 g/L, t (immersion) 15 ~ 20 min; B: ρ(potassium permanganate) 20 g/L, t (immersion) 1 ~ 5 min; t (anodizing) 20 ~ 40 min, θ (coloring) 30 ~ 35 °C. (2) dark blue graining, A: ρ (potassium ferrocyanide) 10 g/L, t (immersion) 6 ~ 10 min; B: ρ (ferric sulfate) 10 g/L, t (immersion)20 ~ 60 s; t (anodizing)20 ~ 40 min, θ (coloring) 25 ~ 30 °C. (3) green graining, A: ρ(potassium ferrocyanide) 10 g/L, t (immersion) 10 ~ 15 min; B: ρ (cobalt acetate) 20 g/L, φ (sulfuric acid) 10 mL/L, ρ(ferric sulfate) 5 g/L, t (immersion) 2 ~ 5 min; t (anodizing) 20 ~ 40 min, θ (coloring) 30 ~ 35 °C, second time coloring. 收稿日期:2006–10–16 作者简介:徐金来(1979–),男,硕士,主要从事金属表面处理研究。 作者联系方式:(Tel) 020-********。Keywords: aluminum; aluminum alloy; electrochemical graining; chemical coloring; formula First-author’s address: Guangzhou Etsing Plating Research Institute, Guangzhou 510663, China 1 前言 铝材的电化学仿木纹处理是铝及其合金电解着色的一个新方向,它是通过对铝材进行木纹电解、阳极氧化、着色和封闭等工艺赋予铝材表面木质感,从而使铝材合金既具有金属特性,又具有木质的外观。铝及其合金仿木纹的方法主要有机械法、印刷法、压膜法和电化学法[1-2]。电化学法是利用电解刻蚀的方法,应用交流电解形成纹路,再经过氧化着色得到仿木纹效果。即使是形状较为复杂的工件或型材都可以进行仿木纹着色处理。邓纶浩、刘付永、何畏等[3-5]对经交流处理后的铝材电解着色,得到土黄色、青铜色、金黄色和红色等仿木纹。电化学仿木纹着色只需在原有阳极氧化-着色生产线上添加木纹处理工序即可,对原有铝表面处理厂而言具有追加投资小、工艺相对简单、生产成本较低的优点。因此,研究电化学仿木纹着色具有重要的现实意义。考虑到仿木纹着色的后处理与常规铝材着色的后处理一样,故本文不对仿木纹着色的后处理作研究。 2 实验部分 2. 1 实验材料 实验材料为广东某铝材厂提供的工业纯铝(L2)和6063铝合金(LD31),其成分见表1。

盲孔填孔不良分析

电镀盲孔填孔不良分析 目前多阶HDI板的层间互连大多采用微孔叠孔及交错连接方式设计,一般采用电镀铜填孔方式进行导通,但电镀填盲孔技术与传统电镀有一定差别,且在工艺参数,流程设计,设备方面更有严格要求,填孔过程中出现空洞、凹陷、漏填也是厂内控制的难点,下面将厂内填孔缺陷进行分析,提供些填孔不良的思路; 一、填孔不良分析: 针对厂内填孔不良切片分析分类,统计如下: 二、原因分析: 通过切片分析确认,不良主要为凹陷、漏填、空洞,其中凹陷、漏填比例较高,其次为空洞,现针对厂内填孔不良可能原因进行分析. 2.1添加剂浓度失调:盲孔的填孔主要是通过添加剂中各组成分的协调作用、吸附差异平衡化完成,浓度失控势必会造成添加剂在盲孔内吸附平衡的破坏影响填孔效果. 2.2打气喷管堵塞:填孔槽打气大小直接影响到填孔过程中孔内药水交换效果,若打气效果差必然会造成孔内药水交换导致填孔效果欠佳凹陷值偏大.

2.3导电性不良:夹头或挂具损坏、飞靶和V型座接触不好,导致电流分布不均,板内电流小区域必然会出现盲孔凹陷或漏填现象. 2.4填孔前微蚀异常:填孔前微蚀不足均可能导致个别盲孔孔内导电不良,孔内电阻偏高,在填孔时不利于添加剂分布导致填孔失败. 2.5板子入槽时变形导致局部盲孔突起,局部盲孔漏填或凹陷. 2.6泵浦吸入口漏气,必然会造成大量空气进入槽内,通过过滤泵循环过滤将起泡带入整个槽内通过气流进入盲孔,阻碍孔内药水交换导致盲孔漏填现象. 三、效果验证: 实验前通过对药水调整至最佳状态,检查打气管道、夹头(挂具)、打气状况,维修设备接触不良处并用稀硫酸清洗、微蚀速率控制在20—30u”,保证板为垂直状态后进行填孔测试,测试结果无异常. 四、结论: 通过改善前后对比可以看出:厂内填孔不良主要为药水浓度、打气、导电性、填孔前微蚀量异常及槽内有气泡导致填孔异常,当然影响盲孔填孔异常的因素还有很多,只有平时做到长期监控,细心维护设备,认真排查造成填孔不良的每一个可能因素,才能真正运用好填孔技术,解决厂内填孔异常.

铝合金电解着色方法与制作流程

本技术公开了一种铝合金电解着色方法,包括:S01,前处理:将铝合金材料表面清洗干净后在活化液中进行电解活化;S02,一次电解着色:对铝合金在一次电解着色液中进行直流电解着色,着色温度为2025℃,着色的恒电流密度为0.60.8A/dm2,着色时长为13min,采用石墨电极;S03,二次电解着色:对完成了S02步骤的铝合金在二次电解着色液中进行交流电解着色,着色温度为2025℃,着色的电流密度为0.30.6A/dm2,着色时长为813min,采用铝板电极。本技术提供了一种能够均匀进行着色的铝合金电解着色方法,该着色方法利用两次电解着色的工艺过程,使着色层更均匀、稳定、硬度更高,且铝合金着色层最终呈现质感佳的黑色着色层,适合用于高端铝合金外观件的制备过程。 权利要求书 1.一种铝合金电解着色方法,其特征在于包括如下步骤: S01,前处理:将铝合金材料表面清洗干净后在活化液中进行电解活化,所述活化液的组分含量为浓硫酸2-5g/L、磷酸40-55g/L、铬酸0.2-0.3g/L,余量为水;活化温度为65-70℃,电解时间为15-30s,电流密度为0.1-0.15 A/dm2; S02,一次电解着色:对铝合金在一次电解着色液中进行直流电解着色,所述一次电解着色液组分含量为硼酸28-32g/L、七水硫酸镍35-50 g/L、硫酸钴25-30 g/L、磺基水杨酸5-8 g/L、硫酸亚硝酸根五氨合钴2-3g/L,余量为水;利用0.1-0.5wt%稀硫酸和氨水调节pH值在4.0-4.5范围内,着色温度为20-25℃,着色的恒电流密度为0.6-0.8A/dm2,着色时长为1-3min,采用石墨电极; S03,二次电解着色:对完成了S02步骤的铝合金在二次电解着色液中进行交流电解着色,所述二次电解着色液组分含量为硫酸钴12-18 g/L、硫酸铵8-10 g/L、硼酸12-18 g/L、浓硫酸25-30 g/L、硫酸铝8-10 g/L、硫酸五氨水合钴3-5 g/L,余量为水;利用0.1-0.5wt%稀硫酸和氨水调节pH值在4.2-4.5范围内,着色温度为20-25℃,着色的电流密度为0.3-0.6A/dm2,着色时长为8-13min,采用铝板电极。

铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程

铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程

铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程 1、主题内容与适用范围 本规程规定了铝及铝合金阳极氧化、着色、电泳生产的工艺和操作的技术要求及规范。 2、工艺流程(线路图) 基材→装挂→脱脂→碱蚀→中和→阳极氧化→电解着色→封孔→电泳 涂漆→固化→卸料包装→入库 3、装挂: 3.1装挂前的准备。 3.1.1检查导电梁、导电杆等导电部位能否充分导电、并定期打磨、清洗或修理。 3.1.2准备好导电用的铝丝,并打磨导电杆 3.1.3检查传送带及相关设备是否正常。 3.1.4核对随料单或生产任务单的型号、长度、支数、颜色、膜厚等要求是否与订单及实物相符。 3.1.5根据型材规格(外接圆尺寸、外表面积等)确定装挂的支数和间距、色料间距控制在型材与型材间3公分左右,白料间距控制在型材与型材间2公分左右。 3.1.6选择合适的导电杆,在保证导电充分的前提下,导电斑痕最小。 3.2装挂: 3.2.1装挂时应将型材均匀排布在导电杆有效区间、并上紧每一根料. 3.2.2装挂前应打磨净导电杆上的氧化膜,以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、着色或电泳。 3.2.3装挂时,严禁将型材全部装挂在挂具的下部或上部。 3.2.4装挂的型材必须保持一定的倾斜度(>5°)以利于电泳或着色时排气,减少斑点(气泡)。

3.2.5装挂时必须考虑型材装饰面和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。 3.2.6易弯曲、变形的长型材,在型材的中间部位增加一支挂具或采用铝丝吊挂以防型材间碰擦或触碰槽内极板,而擦伤或烧伤型材表面。 3.2.7选用副导杆时,优先选用截面小的副杆,采用铝丝绑扎时,一定要间隔均匀,上紧铝丝防止因料移动而引起大面积的擦伤。 3.2.8截面大小、形状悬殊的型材严禁装挂在同一排上。 3.2.9装挂或搬运型材,必须戴好干净手套,轻拿轻放、爱护、防护好型材表面,严禁野蛮操作。 3.2.10装挂或搬运型材时必须加强自检和互检,不合格的型材严禁装挂,表面沾有油污或铝屑(毛刺)的型材必须采取适当的措施处理干净。 3.2.11剔除不合格型材后,必须按订单支数及时补足。 3.2.12装挂区的型材不宜存放太久,以防废气腐蚀型材表面。 3.2.13认真填写《装挂记录》和《氧化工艺流程卡》上装挂部分的记录,准确计算填写每挂氧化面积,随时核对订单,确保型号、支数、颜色不出差错。 3.2.14认真做好交接班手续和工作区的环境卫生。 4、氧化台生产前的准备工作: 4.1检查各工艺槽的液面高度,根据化验报告单调整各槽液浓度,确保槽液始终符合工艺要求,并经常清除槽液中的污物。 4.2检查行车、冷冻机、整流器、循环酸泵、水泵、转移车、固化炉等设备是否正常,如有异常应及时排除,严禁带病运行。 4.3检查纯水洗槽和自来水洗槽的PH(或电导率)和洁净度、不符合工艺要求的应及时更换或补水溢流。 4.4打开碱蚀、热纯水槽、封孔槽的蒸汽或冷却水,打开氧化槽、着色槽、电泳槽的循环冷却系统,确保槽液均匀、温度达到工艺要求。 4.5检查罗茨风机和抽、排风机,并在生产前开启。 4.6认真核对《氧化工艺流程卡》,明确生产要求,准备好比色用色板。 5、氧化台操作的通用要求:

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