镀镍常见故障及解决办法

镀镍常见故障及解决办法
镀镍常见故障及解决办法

镀镍常见故障及解决办法

(1)沉速低

镀液pH值过低:测pH值调整,并控制pH在下限值。虽然pH值较高能提高沉速,但会影响镀液稳定性。

镀液温度过低:要求温度达到规范时下槽进行施镀。新开缸第一批工件下槽时,温度应达到上限,反应开始后,正常施镀时,温度在下限为好。

溶液主成分浓度低:分析调整,如还原剂不足时,添加还原补充液;镍离子浓度偏低时,添加镍盐补充液。对于上规模的化学镀镍,设自动分析、补给装置是必要的,可以延长连续工作时间(由30h延至56h)和镍循环周期(由6周延至11周)。

亚磷酸根过多:弃掉部分镀液。

装载量太低:增加受镀面积至1dm2/L。

稳定剂浓度偏重:倾倒部分,少量多次加浓缩液。

(2)镀液分解(镀液呈翻腾状,出现镍粉)

温度过高或局部过热:搅拌下加入温去离子水。

次亚磷酸钠大多:冲稀补加其它成分。

镀液的pH值过高:调整pH值至规范值。

机械杂质:过滤除去。

装载量过高:降至1dm2/L

槽壁或设备上有沉淀物:滤出镀液,退镀清洗(用3%HNO3溶液)。

操作温度下补加液料大多:搅拌下少量多次添加。

稳定剂带出损失:添加少量稳定剂。

催化物质带入镀液:加强镀前清洗。

镀层剥离碎片:过滤镀液。

(3)镀层结合力差或起泡

镀前处理不良:提高工作表面的质量,加工完成后应清除工件上所有的焊接飞溅物和焊渣。工件表面的粗糙度应达到与精饰要求相当的粗糙义,如碳钢工件表面粗糙度Ra<1.75μm时,很难获得有良好附着力的镀层;对于严重锈蚀的非加工表面,可用角向磨光机打磨,最好采用喷砂或喷丸处理;工件镀前适当的活化处理可以提高镀层的附着力。如合金钢、钛合金可用含氟化物的盐酸活化后,与碳钢件混装施镀;高级合金钢和铅基合金预镀化学镍;碳钢活化时注意脱碳。

温度波动太大:控制温度在较小的范围波动。

下槽温度太低:适当提高下槽温度。

清洗不良:改进清洗工序。

金属离子污染:用大面积废件镀而除去。

有机杂质污染:活化炭1-2g/L 处理。

热处理不当:调整热处理时间和温度。

(4)镀层粗糙

镀液浓度过高:适当冲稀镀液。

镀液的pH值过高:降低pH值至规范值。

机械杂质:过滤除去。

亚磷酸盐过高:弃掉部分镀液。

加药方法不对:不可直接加固体药品或用镀液溶解药品。

清洗不够,带入污染:加强清洗。

络合剂浓度偏低:补充络合剂。

工艺用水污染:使用去离子水或蒸馏水。

(5)镀层不完整(漏镀)

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

镀镍

镀镍 一:什么是镀镍? 通过电解或化学方法在金属或某些非金属上金上一层镍的方法,称为镀镍。镀镍分电镀镍和化学镀镍。 电镀镍是在由镍盐(称主盐)、导电盐、pH缓冲剂、润湿剂组成的电解液中,阳极用金属镍,阴极为镀件,通以直流电,在阴极(镀件)上沉积上一层均匀、致密的镍镀层。从加有光亮剂的镀液中获得的是亮镍,而在没有加入光亮剂的电解液中获得的是暗镍。 化学镀镍是在加有金属盐和还原剂等的溶液中,通过自催化反应在材料表面上获得镀镍 层的方法。 二:镀镍的特点、性质、用途 (一)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媒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。特别是近年来在连续铸造结晶器、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。 (二)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 三:镀镍溶液的类型 镀镍液的类型主要有硫酸盐型、氯化物型、氨基磺酸盐型、柠檬酸盐型、氟硼酸盐型等。其中以硫酸盐型(低氯化物)即称之谓Watts(瓦特)镀镍液在工业上的应用最为普遍。几

化学镀镍溶液的组成及其作用

化学镀镍溶液的组成及其作用 主盐: 化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,一般采用氯化镍或硫酸镍,有时也采用氨基磺酸镍、醋酸镍等无机盐。早期酸性镀镍液中多采用氯化镍,但氯化镍会增加镀层的应力,现大多采用硫酸镍。目前已有专利介绍采用次亚磷酸镍作为镍和次亚磷酸根的来源,一个优点是避免了硫酸根离子的存在,同时在补加镍盐时,能使碱金属离子的累积量达到最小值。但存在的问题是次亚磷酸镍的溶解度有限,饱和时仅为35g/L。次亚磷酸镍的制备也是一个问题,价格较高。如果次亚磷酸镍的制备方法成熟以及溶解度问题能够解决的话,这种镍盐将会有很好的前景。 还原剂: 化学镀镍的反应过程是一个自催化的氧化还原过程,镀液中可应用的还原剂有次亚磷酸钠、硼氢化钠、烷基胺硼烷及肼等。在这些还原剂中以次亚磷酸钠用的最多,这是因为其价格便宜,且镀液容易控制,镀层抗腐蚀性能好等优点。 络合剂: 化学镀镍溶液中的络合剂除了能控制可供反应的游离镍离子的浓度外,还能抑制亚磷酸镍的沉淀,提高镀液的稳定性,延长镀液的使用寿命。有的络合剂还能起到缓冲剂和促进剂的作用,提高镀液的沉积速度。化学镀镍的络合剂一般含有羟基、羧基、氨基等。 在镀液配方中,络合剂的量不仅取决于镍离子的浓度,而且也取决于自身的化学结构。在镀液中每一个镍离子可与6个水分子微弱结合,当它们被羟基,羟基,氨基取代时,则形成一个稳定的镍配位体。如果络合剂含有一个以上的官能团,则通过氧和氮配位键可以生成一个镍的闭环配合物。在含有的镍离子镀液中,为了络合所有的镍离子,则需要含量大约的双配位体的络合剂。当镀液中无络合剂

时,镀液使用几个周期后,由于亚磷酸根聚集,浓度增大,产生亚磷酸镍沉淀,镀液加热时呈现糊状,加络合剂后能够大幅度提高亚磷酸镍的沉淀点,即提高了镀液对亚磷酸镍的容忍量,延长了镀液的使用寿命。 不同络合剂对镀层沉积速率、表面形状、磷含量、耐腐蚀性等均有影响,因此选择络合剂不仅要使镀液沉积速率快,而且要使镀液稳定性好,使用寿命长,镀层质量好。 缓冲剂: 由于在化学镀镍反应过程中,副产物氢离子的产生,导致镀液pH值会下降。试验表明,每消耗1mol的Ni2+同时生成3mol的H+,即就是在1L镀液中,若消耗的硫酸镍就会生成的H+。所以为了稳定镀速和保证镀层质量,镀液必须具备缓冲能力。缓冲剂能有效的稳定镀液的pH值,使镀液的pH值维持在正常范围内。一般能够用作PH值缓冲剂的为强碱弱酸盐,如醋酸钠、硼砂、焦磷酸钾等。 稳定剂:化学镀镍液是一个热力学不稳定体系,常常在镀件表面以外的地方发生还原反应,当镀液中产生一些有催化效应的活性微粒——催化核心时,镀液容易产生激烈的自催化反应,即自分解反应而产生大量镍-磷黑色粉末,导致镀液寿命终止,造成经济损失。在镀液中加入一定量的吸附性强的无机或有机化合物,它们能优先吸附在微粒表面抑制催化反应从而稳定镀液,使镍离子的还原只发生在被镀表面上。 但必须注意的是,稳定剂是一种化学镀镍毒化剂,即负催化剂,稳定剂不能使用过量,过量后轻则降低镀速,重则不再起镀,因此使用必须慎重。所有稳定剂都具有一定的催化毒性作用,并且会因过量使用而阻止沉积反应,同时也会影响镀层的韧性和颜色,导致镀层变脆而降低其防腐蚀性能。试验证明,稀土也可以作为稳定剂,而且复合稀土的稳定性比单一稀土要好。

镀镍故障

镀镍故障

光亮镀镍的常见故障及其处理方法故障现象可能原因纠正方法 1.低电位漏镀或走位差a)光亮剂过多 b)柔软剂不足 a)将PH调低至3.0-3.5后电解消耗 b)添加适量柔软剂 2.低电位起雾整平度差a)光亮剂不足 b)有机分解物多 c)PH位太高或太低 a)适当补加光亮剂 b)双用氧水活性炭处理 c)调整至工艺范围 3.低电位发黑,发灰a)镀液中有铜,锌等杂质等 b)光亮剂过量 a)加入适量FJ-N2除杂剂或低电流电解 b)将PH值调至3.0-3.5后电解消耗 4.镀层有针孔a)缺少润湿剂 b)金属基体有缺陷或前处理不 良 c)硼酸含量及温度太低 d)有机杂质过多 a)补加R-2润湿剂 b)加强前处理 c)分析硼酸浓度,将镀液加温 d)用双氧水活性炭处理 5.镀层粗糙有毛刺a)镀液中有悬浮微粒 b)镀液受阳极泥渣污染 c)铁离子在高PH下形成氢氧化 物沉淀附在镀层中 a)连续过滤 b)检查阳极袋有否破损,将镀液彻底过滤 c)调整PH至5.5加入FJ-N1除铁剂;防止 铁工件掉入槽中. 6.镀层发花a)十二烷基硫酸钠不足或溶解 不当或本身质量有问题 b)硼酸不足,PH值太高, c)分解产物多 d)前处理不良 a)检查十二烷基硫酸钠质量,如质量没问题 应正确溶解并适当补充. b)补充硼酸调整PH值. c)用双氧水活性炭处理 d)加强前处理 7.镀铬后发花a)镀液中糖精量太多 b)镀镍后搁量时间太长,镍层钝 化 a)电解处理,停加糖精,补充次级光亮剂 b)缩短搁置时间或用10%的硫酸电解活化 处理

光亮镀镍故障处理 针孔 1.针孔、麻点呈癣状。大多在镀件下面 产生原因 镀液中铁杂质积累过多。 处理方法 去除铁杂质最有效的处理方法,是用质量分数 为30%的双氧水2~4 mL/L,将镀液中二价铁氧化 成三价铁;再用质量分数为5%的氢氧化钠或碳酸 镍溶液调高pH值至5.5~6.0,静置8 h以上,使 Fe¨成为Fe(on) 沉淀,过滤除去。如果不能停产, 可用电解法,增大阴极面积,用0.1 A/dm2阴极电流 密度电解处理一段时间,问题得到缓解。 2. 针孔、麻点在镀件棱边和面向阳极的一面 产生原因 (1)阴极电流密度过大; (2)金属杂质积累过多; (3)硼酸含量过低。 处理方法 (1)降低阴极电流密度。 (2)参照上述相关处理方法除去。 (3)根据化学分析结果添加硼酸。镀液中硼酸含量过低,必然使pH值升高,产生氢氧化物,与镍层一起沉积,使镀层出现针孔、麻点。光亮镀镍层产生针孔与麻点的基本原因,是镀镍时阴极有氢气析出,吸附在镀件表面上,阻碍镀层金属的沉积。如果氢气泡在镀件上停留的时间长,就形成针孔;停留的时间短,就形成麻点。因此,针孔、麻点往往混杂在一起。

镀镍故障

光亮镀镍故障处理 针孔 1.针孔、麻点呈癣状。大多在镀件下面 产生原因 镀液中铁杂质积累过多。 处理方法 去除铁杂质最有效的处理方法,是用质量分数 为30%的双氧水2~4 mL/L,将镀液中二价铁氧化 成三价铁;再用质量分数为5%的氢氧化钠或碳酸 镍溶液调高pH值至5.5~6.0,静置8 h以上,使 Fe¨成为Fe(on) 沉淀,过滤除去。如果不能停产, 可用电解法,增大阴极面积,用0.1 A/dm2阴极电流 密度电解处理一段时间,问题得到缓解。 2. 针孔、麻点在镀件棱边和面向阳极的一面 产生原因 (1)阴极电流密度过大; (2)金属杂质积累过多; (3)硼酸含量过低。 处理方法 (1)降低阴极电流密度。 (2)参照上述相关处理方法除去。 (3)根据化学分析结果添加硼酸。镀液中硼酸含量过低,必然使pH值升高,产生氢氧化物,与镍层一起沉积,使镀层出现针孔、麻点。光亮镀镍层产生针孔与麻点的基本原因,是镀镍时阴极有氢气析出,吸附在镀件表面上,阻碍镀层金属的沉积。如果氢气泡在镀件上停留的时间长,就形成针孔;停留的时间短,就形成麻点。因此,针孔、麻点往往混杂在一起。

结合力不良 1 整个镀层从基体脱落 产生原因 (1)工件前处理不良; (2)钢铁件阴极除油或化学浸蚀的时间长,基体渗氢,电镀后氢气外溢。 处理方法 (1)加强对工件在预镀前的除油、除锈和清洗工序,确保基体表面洁净。 (2)适当缩短阴极电解除油、酸洗时间,防止工件基体渗氢。 2 镀镍层起泡、脱皮 产生原因 (1)复杂零件或挂具涂料绝缘层破裂而夹带溶液引起起泡; (2)镀液中十二烷基硫酸钠含量过高。 处理方法 (1)对于复杂零件,操作时必须认真清洗所夹带的溶液;整修绝缘层破裂的挂具。 (2)采用粉状活性炭3 g/L,将镀液进行大处理除去过量十二烷基硫酸钠。据文献L6 论述:油污带入镀液时,由于十二烷基硫酸钠分子的定向排列,能将油污包围成一层吸附膜,此时,油污进入胶束内部的憎水基之间,成球形或层状胶束。随着十二烷基硫酸钠浓度升高,这些吸附有油污的胶束数量也增多,在电镀过程中它们被夹杂在镀层中就会起泡。 3 镀层脱皮至底铜层 产生原因 (I)工件镀铜(包括氰化物镀铜、酸铜)后,清洗不干净或在空气中存放时间长,表面氧化; (2)镀液中糖精含量过高(指镍层粉状脱落); (3)丁炔二醇过多(指镍层块状脱落)。 处理方法 (1)加强镀铜后清洗和镀镍之前的活化工序;尽可能缩短镀铜件在空气中的停留时间。 (2)低电流密度电解处理,或用活性炭吸附。 (3)参照上述相关处理方法除去。 4 镀层从边缘脱落 产生原因 (1)拉应力大; (2)阴极电流密度过大; (3)铁杂质和有机物多。 处理方法 (1)添加应力减少剂,如适当提高糖精含量,能使镀层具有压应力,增强镀层的延展性能。

化学镀镍

化学镀镍/浸金的状况 ENIG Introduction 作为PCB的表面镀层,镍层的厚度要求>5um,而浸金层厚度在0.05-0.15um 之间。化学镀镍/浸金镀层的焊接性是由Ni层来体现的,因此Au层的厚度不能太高,否则会产生脆性和焊点不牢的故障。Au只起保护Ni层的作用,防止Ni 的氧化和渗析,所以又不能太薄。 As one of the surface finishing for PCB, the thickness of nickel layer shall be more than 5um, while the thickness of immersion gold shall be between 0.05-0.15 um. As the solderability of ENIG is reflected from Ni layer, so the au layer shall not be too thick. Or else there will be frangibility and solder pot unstable issue. Au is to protect the Ni layer and prevent from Ni oxidation and dialysis. So it shall not be too thin. 现在的Ni/Au生产线都采用Atotech公司的Atotech化学Ni/Au工艺。 Nowadays most Ni/Au production lines are adopting atotech chemical Ni/Au technology developed by Atotech company. 沉镍Electroless Nickel 1 沉镍原理概述Electroless Nickel Principle introduction 沉镍金工艺的沉镍的原理,实际上反而从“化镍浸金”一词中能够较容易地被我们所理解。即其中镍层的生成是自催化型的氧化-还原反应,在镀层的形成过程中,无需外加电流,只靠高(85-1000C左右)槽液中次磷酸钠(NaH2PO2)还原剂的作用,即可在已活化的铜表面反应析出镍镀层。而沉镍金工艺中金镀层的生成,则是典型的置换反应。当PCB板进入金槽时,由于镍的活性较金大,因而发生置换反应,镍镀层表面逐渐被金所覆盖。 ·The Principle of Electroless Nickel can be more easily understood from the word of “Electroless Nicke Immersion Gold”. That means the nickel layer is generated from the Autocatalytic redox reaction. During the coating forming process, impressed current is not needed. Under NaH2PO2 reductant in bath with high temperature between 85-1000C, nickel layer can be formed via activated copper surface reaction. But the gold layer is generated via typical replacement reaction. When PCB enters the gold bath, as the nickel is more active than gold, there will be replacement reaction. So the nickel layer will be covered by gold.

镀镍

1、作用与特性 P C B(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,使镀层孔隙率增加。硼酸不仅有PH缓冲作用,而且他可提高阴极极化,从而改善镀液性能,减少在高电流密度下的“烧焦“现象。硼酸的存在还有利于改善镀层的机械性能。 阳极活化剂──除硫酸盐型镀镍液使用不溶性阳极外,其它类型的镀镍工艺均采用可溶性阳极。而镍阳极在通电过程中极易钝化,为了保证阳极的正常溶解,在镀液中加入一定量的阳极活化剂。通过试验发现,CI—氯离子是最好的镍阳极活化剂。在含有氯化镍的镀镍液中,氯化镍除了作为主盐和导电盐外,还起到了阳极活化剂的作用。在不含氯化镍或其含量较低的电镀镍液中,需根据实际性况添加一定量的氯化钠。溴化镍或氯化镍还常用来作去应力剂用来保持镀层的内

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

化学镀镍故障的排除方法

化学镀镍故障的排除方法 出现问题导致原因解决方法 镀液分解 1.镀液温度过高 2.PH值过高引起沉积 3.局部过热 4.槽壁或设备内壁被镀上化 学镍层 5.催化剂带入污染 6.一次性补充量太大 7.剥离的镀层碎片 8.镀浴中落入污染物,灰尘 9.稳定剂带出损失1.转槽过滤,降温至正常操作范围 2.转槽过滤,用稀H2SO4调整PH值至正常值 3.转槽过滤,使用慢速均匀加热防止过热 4.转槽过滤,用1:1硝酸清洗、钝化设备内壁 5.转槽过滤,加强镀前清洗 6.转槽过滤,在搅拌下少量多次补充添加 7.转槽过滤,清理挂具 8.转槽过滤,改善车间清洁度 9.转槽过滤,适当添加少量稳定剂 镀层结合强度差或起泡 1.表面处理不当 2.前处理清洗不够 3.铝件锌酸盐化不当 4.金属离子污染 5.有机物质污染 6.工件镀前生锈 7.热处理不当1.改进除油、酸洗工序 2.改进清洗工序 3.分析浸锌溶液,改进浸锌工艺 4.大面积假镀除去杂质或更换部分镀液 5.用活性炭处理镀浴 6.缩短工作转移时间 7.按规范进行热处理 PH值变化快 1.前处理溶液带入污染 2.槽负载过大 3.镀浴PH值越出缓冲范围1.改进镀前清洗工序 2.减少装载量至正常范围1-2dm2/L 3.检查、调整PH值至最佳操作范围之内 镀层粗糙 1.镀浴中悬浮不溶物 2.镀前清洗不够 3.PH值过高 4.镀槽或滤芯污染 5.络合剂浓度偏低1.转槽过滤,检查滤芯是否破损 2.改进清洗工艺 3.用10%H2SO4调整PH值至正常 4.转槽过滤,清洗镀槽或更换滤芯 5.减少带出损失检查补充调整量

6.工艺用水污染 7.工件残留磁性6.使用合格的去离子水 7.镀前应作消磁处理 镀层针孔 1.镀浴中悬浮不溶物 2.槽负载过大 3.有机物污染 4.金属离子污染 5.搅拌不充分1.转槽过滤,检查滤芯,找出污染源 2.减少装载量至正常范围1-2dm2/L 3.用活性炭处理镀浴 4.大面积假镀除去杂质或更换部分镀浴 5.改进搅拌方式,选用工作搅拌 漏镀 1.金属离子污染 2.基体金属影响(如铅合金) 3.镀浴过稳定(稳定剂过量)1.大面积假镀除去杂质或更换部分镀液 2.镀前预闪镀铜或闪镀镍 3.大面积假镀除去或者更换部分镀液 镀层花斑和气带 1.搅拌不充分 2.表面预处理不当 3.金属离子污染 4.工作表面残留物 5.“彗尾”,气带1.改进搅拌强度或方式 2.改进前处理工序,加强清洗 3.大面积假镀除去或者更换部分镀液 4.改进镀前清洗,使用不含硅酸盐的清洗剂 5.重新安排槽内工作吊挂位置,改进搅拌方式 镀层晦暗失光 1.镀后清洗水污染 2.表面前处理不当 3.镀液PH值,温度太低 4.还原剂浓度太低 5.镍离子浓度太低 6.有机物污染 7.金属离子污染 8.光亮剂带出损失1.改进镀后清洗水质,末道清洗用去离子水 2.改进除油酸洗工序,加强清洗工序 3.用稀NH4OH调整,升温至正常范围 4.分析镀浴,补充还原剂至正常浓度 5.分析镀浴,补充镍离子至正常浓度 6.用活性炭处理镀浴 7.大面积假镀除去杂质量或更换部分镀液 8.适量补充光亮剂

PCB镀镍工艺及故障排除

PCB镀镍工艺及故障排除深圳市格森科技技术部创 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

化学镀镍金常见问题分析

化学镀镍/金常见问题分析 由于化学镍/金制程敏感,化学镍/金板的用途多种多样,且对表观要求极严,因此化学镀镍/金生产中所遇到的问题很多。其中常见的一些问题及解决方法参见下表2。 问题 原因 解决方法 可焊性差 1)金层太厚或太薄; 2)沉金后受多次热冲击; 3)最终水洗不干净; 4)镍槽生产超过6MTO。1)调整参数,使厚度在:0.05~0.15μm; 2)出板前用酸及DI水清洗; 3)更换水洗槽; 4)保持4~5MTO生产量。 Ni/Cu结合力差 1)前处理效果差; 2)一次加入镍成分太高1)检查微蚀量及更换除油槽; 2)用光板拖缸20~30min Au/Ni结合力差 1)金层腐蚀; 2)金槽、镍槽之间水洗PH>8 3)镍面钝化1)升高金槽PH值; 2)检查水的质量; 3)控制镀镍后沉金前打气及停留时间 漏镀 1)活化时间不足; 2)镍槽活性不足1)提高活化时间; 2)使用校正液,提高镍槽活性 渗镀 1)蚀刻后残铜; 2)活化后镍槽前水洗不足; 3)活化剂温度过高; 4)钯浓度太高; 5)活化时间过长; 6)镍槽活性太强1)反馈前工序解决; 2)延时水洗或加大空气搅拌; 3)降低温度至控制范围; 4)降低浓度至控制范围; 5)降低活化时间; 6)适当使用稳定剂 镍厚偏低

1)PH 太低; 2)温度太低; 3)拖缸不足; 4)镍槽生产超6MTO 1)调高PH值; 2)调高温度; 3)用光板拖缸20~30min; 4)更换镍槽 金厚偏低 1)镍层磷含量高; 2)金槽温度太低; 3)金槽PH值太高; 4)开新槽时起始剂不足1)提高镍槽活性; 2)提高温度; 3)降低PH值; 4)适当加入起始剂 渗镀问题改善办法 随着电子产业的高速发展,PCB布线越来越精密,多数PCB厂家都采用干膜来完成图形转移,干膜的使用也越来越普及,但我在售后服务的过程中,仍遇到很多客户在使用干膜时产生很多误区,现总结出来,以便借鉴。 一,干膜掩孔出现破孔 很多厂家认为,出现破孔后,应当加大贴膜温度和压力,以增强其结合力,其实这种观点是不正确的,因为温度和压力过高后,抗蚀层的溶剂过度挥发,使干膜变脆变薄,显影时极易被冲破孔,我们始终要保持干膜的韧性,所以,出现破孔后,我们可以从以下几点做改善: 1,降低贴膜温度及压力 2,改善钻孔披锋 3,提高曝光能量 4,降低显影压力 5,贴膜后停放时间不能太长,以免导致拐角部位半流体状的药膜在压力的作用下扩散变薄 6,贴膜过程中干膜不要张得太紧 二,干膜电镀时出现渗镀 之所以渗镀,说明干膜与覆铜箔板粘结不牢,使镀液深入,而造成“负相”部分镀层变厚,多数PCB厂家发生渗镀都是由以下几点造成: 1,曝光能量偏高或偏低 在紫外光照射下,吸收了光能量的光引发剂分解成游离基引发单体进行光聚合反应,形成不溶于稀碱的溶液的体型分子。曝光不足时,由于聚合不彻底,在显影过程中,胶膜溶胀变软,导致线条不清晰甚至膜层脱落,造成膜与铜结合不良;若曝光过度,会造成显影困

化学镀镍

化学镀镍 張正東发表于: 2010-8-18 16:10 来源: 半导体技术天地 化学镀 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自催化表面表面上的一种镀覆方法。化学镀与电镀的区别在于不需要外加直流电源,无外电流通过,故又称为无电解镀(Electroless Plating)或“自催化镀”(Autocatalytic Plating)。所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的、可控制的、自催化的化学还原过程,其反应通式为: 上述简单反应式指出,还原剂Rn+经氧化反应失去电子,提供给金属离子还原所需的电子,还原作用仅发生在一个催化表面上。因为化学镀的阴极反应常包括脱氢步骤,所需反应活化能高,但在具有催化活性的表面上,脱氢步骤所需活化能显著降低。化学镀的溶液组成及其相应的工作条件也必须是使反应只限制在具有催化作用的零件表面上进行,而在溶液本体内,反应却不应自发地产生,以免溶液自然分解。对于某一特定的化学镀过程来说,例如化学镀铜和化学镀镍时,如果沉积金属(铜或镍)本身就是反应的催化剂,那么,这个化学镀的过程是自动催化的,基本上是与时间成线性关系,相当于在恒电流密度下电镀,可以获得很厚的沉积层。如果在催化表面上沉积的金属本身不能作为反应的催化剂,那么一旦催化表面被该金属完全覆盖后,沉积反应便终止了,因而只能取得有限的厚度。例如化学镀银时的情形,这样的过程是属于非自动催化的。 化学镀不能与电化学的置换沉积相混淆。后者伴随着基体金属的溶解;同时,也不能与均相的化学还原过程(如浸银)相混淆,此时沉积过程会毫无区别地发生在与溶液接触的所有物体上。随着工业的发展和科技进步,化学镀已成为一种具有很大发展前途的工艺技术,同其他镀覆方法比较,化学镀具有如下特点: (1)可以在由金属、半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属; (2)无论零件的几何形状如何复杂,凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层,化学镀溶液的分散能力优异,不受零件外形复杂程度的限制,无明显的边缘效应,因此特别适合于复杂零件、管件内壁、盲孔件的镀覆; (3)对于自催化的化学镀来说,可以获得较大厚度的镀层,甚至可以电铸; (4)工艺设备简单,无需电源、输电系统及辅助电极,操作简便; (5)镀层致密,孔隙少; (6)化学镀必须在自催化活性的表面施镀,其结合力优于电镀层; (7)镀层往往具有特殊的化学、力学或磁性能。 某些化学镀溶液的稳定性较差,溶液维护、调整和再生等比较严格。有实用价值的化学镀溶液的基本构成列于表7—0—1。 现在能用化学镀获得纯金属、合金及复合镀层,按其组成可分为以下各种: (1)纯金属镀层,有Cu、Sn、Ag、Au、Ru、Pd。 (2)二元合金化学镀层,主要集中于Ni和c0分别与P和B形成的二元合金,如Ni—P、Ni—B;C0—P、C0—B。 (3)三元及多元合金化学镀层,如三元合金有Ni—M—P(M=Cr、M0、W、Ru、Fe、C0、Nb、Cu、Sn、Zn、Re),Ni—M—B(M=C0、M0、W、Sn),C0—M—P(M=Ni、W、Mn);四元合金有Ni—w—Sn—P、Ni—W—Sn—B、C0—Ni—Re—P、C0—M n—Re—P。 (4)化学复合镀层,是将金属、金属化合物或非金属化合物微粒加入到化学镀液中,使之均匀地沉积到化学镀层中去的一种技术。按加入的微粒性质可分为三大类:①金属化合物 如Al2O3、Ti02、Zr02、Cr203、Ce02、TiC、WC、Cr3C2、MoS2、WS2、CaF2、BaF2;②非金属化合物如sc、B4C、BC、BN、(CF)。、金刚石、石墨、聚四氟乙烯、碳纳米管;③金属微粒如Cr、Ni、Cu、Zr、Nb。将这种复合镀层进行热处理时,可形成新的介稳或非晶态合金相。 化学镀溶液的基本构成

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。

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