陆猛讲解三元合金电镀
三元合金电镀工艺和导电氧化
三元合金电镀工艺和导电氧化
“镀三元合金技术”是指由高导电性的银做基底，覆盖“三元合金”薄层的双层电镀技术，其中“三元合金”指铜锡锌的合金，铜占55%，锡占25-30%，锌占15-20%，“三元合金”外观与不锈钢相似。
其电阻系数为1.7μΩcm (RF-10 GHz)，导电率为59(106S/m) (RF-10 GHz)，接触电阻小于10mΩ at 100 cN，在些微活性焊剂的帮助下呈可焊性。
“镀三元合金技术”为适应高频连接、在宽频范围内最大传导率的要求而产生，另外，“镀三元合金技术”能使射频器件在经受工业气体、汗渍等的腐蚀或刮擦后，保持良好的外观，而无保护的银镀层即使在通常环境下也会迅速氧化。
“镀三元合金技术”已广泛应用于同轴连接器、滤波器、波导和微波器件及其他射频器件。
“镀三元合金技术”结合了银优良的电导性及“三元合金”的耐腐蚀性，而三元合金的薄镀层在10GHz的范围内，不影响银优良电导性的表现。
交调产物产生自不规则的传输通道，诸如金属材料的不同、氧化膜、界面阶层，“镀三元合金技术”不含磁性元素，因此，与镍镀层相比，在对交调的影响特性方面，其表现呈中性。
“镀三元合金技术”防止表面氧化及生膜，使用中不会失去表面光泽。
镀三元合金表面防止刮擦、对磕碰不敏感的特性，也防止了镀银的冷焊及非良好配合组装引起的损坏。
与镀银相比，在器件组装方面“镀三元合金技术”尤其降低了由擦碰引起的损失。
三元合金电镀工艺
三元合金电镀工艺三元合金电镀是一种常用的表面处理工艺，可以为金属制品提供优良的防腐蚀、耐磨损和美观的效果。
本文将从三元合金电镀的原理、工艺流程和应用领域等方面进行介绍。
一、三元合金电镀的原理三元合金电镀是利用电化学原理，在金属基体表面形成一层由三种金属元素组成的合金覆盖层。
这三种元素通常是镍、钴和锌，三元合金电镀层具有优异的耐蚀性、耐磨损性和均匀的涂层厚度，能有效地延长金属制品的使用寿命。
二、三元合金电镀的工艺流程三元合金电镀的工艺流程包括预处理、电镀和后处理三个主要步骤。
1. 预处理：首先对金属基体进行表面清洁和去污处理，以保证电镀效果的良好。
常见的预处理方法有酸洗、碱洗和电解清洗等。
2. 电镀：将经过预处理的金属基体放入电镀槽中，通过电解将金属离子沉积在基体表面，形成一层致密的金属合金覆盖层。
电镀槽中的电解液是由含有镍、钴和锌的盐酸溶液组成。
在电解过程中，通过控制电流密度、温度和时间等参数，可以得到不同厚度和组成的三元合金电镀层。
3. 后处理：电镀完成后，还需要进行后处理工序来提高涂层的质量和性能。
常见的后处理方法有烘干、抛光和涂层封闭等。
三、三元合金电镀的应用领域三元合金电镀广泛应用于各个行业，特别是在汽车、航空航天、电子和家电等领域。
1. 汽车行业：三元合金电镀可用于汽车零部件的表面处理，如发动机零部件、排气管和车身外部装饰件等。
它能提供耐腐蚀性和耐磨损性，同时还能增加零件的美观度。
2. 航空航天行业：三元合金电镀可用于航空发动机零部件和飞机外壳的表面处理，能够提供优异的耐蚀性和耐热性，同时减轻零件的重量。
3. 电子行业：三元合金电镀可用于电子产品的外壳和连接器的表面处理，能提供良好的导电性和耐蚀性，同时还能增加产品的美观度。
4. 家电行业：三元合金电镀可用于家电产品的表面处理，如冰箱门把手、空调外壳和洗衣机面板等。
它能提供耐腐蚀性和耐磨损性，同时增加产品的质感。
三元合金电镀是一种重要的表面处理工艺，可以为金属制品提供优良的防腐蚀、耐磨损和美观的效果。
化学镀Ni-W-P三元合金工艺与性能研究
层中的 ｗ含量反而呈缓慢下降趋势 ，当 Ｎ Ｈ Ｐ ２ ａ ＇０ 浓度
超过 ２ ｇＬ时 ，镀 液 中 出 现 黑 色 沉 淀 物 ，所 以确 定 ５／
囝 曩
Ｗ ｍ ａｃ ｎｉ ｃｏｍ ． ｎ ｈｉ ｓＬ ｃ
机 ｌ 加 槭 热工
维普资讯
热处理及表面工程专辑
硫酸铵 ［Ｎ ４２ ０ ］ （ Ｈ ）Ｓ ４ 硝酸铅 ［ｂ Ｎ ３２ Ｐ （ Ｏ ）］ ｐ 值 Ｈ
温 度
３ ／ ０ｇ Ｌ ２ ｍ ／ ０ Ｌ ｇ ９０ ．
９ ℃ ０
本身被氧化，从而提供电子使 Ｎ２ ｗ０一 ｉ 和 ｊ分别还原为
镍 和钨 。另外 ，次 亚 磷 酸钠 还 是镀 层 中 Ｐ的来 源 ，即 Ｈ Ｐ ｉ离 子 在 镍 的 诱 导 下 还 原 为 Ｐ 随 着 镀 液 中 ２Ｏ 。 ＮＨＰ ２ ａ ２Ｏ 浓度的提高，镀层 中 Ｐ 含量增加。当 Ｎ Ｈ Ｐ ２ ａ ２Ｏ 浓度较低时 ，镀层 中的 ｗ 含量 是随着 Ｎ Ｈ Ｐ ２ ａ ＇０ 浓度 的 增 加而 增加 ，当 Ｎ Ｈ Ｐ ２ 度 达到 ２ｇ Ｌ时，镀 层 中 ａ ２Ｏ 浓 ０／ 的 ｗ 含量最高 。此 后 ，随着 Ｎ Ｈ Ｐ ２ ａ２ Ｏ 浓度 的增加 ， 镀
化学镀 Ｎ — 合金由于磷的共沉积呈非晶态，因而 ｉＰ 具有耐蚀性好、硬度高及耐磨等一系列优点 ，但随着科 学技术的发展，已经不能满足更高的要求，人们开始致 力于引入第三种甚至第四种元素，以期获得具有特殊性 能的化学镀镍基三元或 四元合金，即通过合金化的方
法， 来改善 Ｎ —Ｐ 金镀 层 的物 理化镀层中的 ｗ是 由 ｗ０ ｝还原产生的，它是在 Ｎ 的 ｉ
诱导下沉积的。随着镀液 中钨 酸钠浓度 的提高 ， 镀层 中 的 ｗ 含量 逐渐 增加 ，当钨酸 钠浓 度达 到 ６ ｇＬ时 ，镀 ０／
锡镍铜三元合金电镀
锡镍铜三元合金电镀摘要：本文介绍了浅黑色锡镍铜合金镀层性质、工艺规范、镀液管理、故障和处理方法、镀后处理。
关键词：锡镍铜镀层流密度镀液配方硫酸铜氯化镍氯化亚锡一、锡镍铜镀层的性质和工艺特点锡镍铜三元合金镀层色调为浅黑微红，成为一种个性的镀层色调。
作为装饰性镀层应用。
在锡镍合金镀液中引入了铜，使镀层色调比锡镍合金的枪色更加迷人，同时铜的加入使三元合金镀层的抗蚀性进一步提高。
锡镍铜镀层的光泽度极为优良，基体越光亮，镀层的装饰效果越好。
镀层的硬度Hv 500～700，有良好的耐磨性、抗蚀性，色调均匀。
镀液有很好的分散能力和覆盖能力，电流效率高，既可吊镀也可滚镀。
镀液维护管理容易，废水处理简单。
二、镀液配方和工作规范锡镍铜镀液系焦磷酸盐体系，用焦磷酸钾作络合剂。
镀层合金组成为含锡70% 镍26%、铜4%。
镀液配方为：焦磷酸钾230～250g/L；氯化亚锡20～30 g/L；氯化镍20～30g/L；硫酸铜4～5g/L；胱氨酸盐酸盐5～20g/L ；温度20～50℃；电流密度l～1.5A/dm2；pH8～9；镀液配制：1、把计算量的氯化镍、硫酸铜、焦磷酸钾分别用热水溶解。
2、用焦磷酸钾络合成为澄清溶液。
3、加入计算量的添加荆，加水至规定体积。
4分别用氨水和盐酸调整pH至工艺范围。
5、分析、调整、电解试镀。
三、沉积原理在焦磷酸盐镀液中，锡、镍、铜离子分别被焦磷酸钾络合形成[Sn（P2O7）2]2-、[Ni（（P2O7）4]6-、[Cu（P2O7）2]2-络离子，三种络离子的沉积电位相差太大，无法共沉积。
无添加剂时，因铜析出电位最正，所以主要析出铜。
加入添加剂后使三者沉积电位接近，实现了共沉积。
电镀时金属络离子在阴极放电形成三元合金，阴极上氢气的逸出甚微，所以镀液的电流效率较高。
四、镀液成份与条件的影响1.焦磷酸钾焦磷酸钾为镀液的络合剂.焦磷酸钾含量过高，沉积速度减慢，特别影响到锡的析出，析氢增加，电流效率下降，易产生针孔和灰黑条纹。
电镀铜锡锌三元合金应用探讨
V试 ———试样的体积 , mL。 ③游离氰化钾的测定
1) 试剂
2007年第 1期 通信与广播电视
45
a) 10% KI溶液 ;
b) 011mol/L AgNO3 标准溶液 。 2) 分析方法
用移液管吸取镀液 2mL 于 250mL 锥形瓶中 , 加水 50mL , 加 10% KI溶液 10 mL , 用
formance tri2p roof perform ance adhesion erosion performance de2elec2 tric p lating
一 、研 究 目 的
我公司产品上的屏蔽罩 、屏蔽围框 、焊片等零件 , 材料多为铁 、铜 、铝 , 一般采用多层 镀银工艺或镀锡铅合金工艺 。在生产中经常发现镀银件变色发黑 , 镀锡铅合金件氧化发灰 , 可焊性下降 。造成批次性返工 , 返工难度和工作量大 。用户也多次提出改进建议 。因此 , 我 们考虑采用电镀铜锡锌三元合金工艺部分替代传统的多层镀银工艺和镀锡铅合金工艺 。
二 、电镀铜锡锌三元合金的特点
合金电镀一直是电镀新工艺开发的重要领域 。因为合金可以综合单一金属的优点 , 并具 有单一金属所不具备的新的特性 , 比如硬度 、耐腐蚀性 、功能性等 。现在已经认识到 , 电镀 作为一种湿法冶金技术 , 能生产出用电 、热方法做不到的新合金 。由于合金电镀技术的开发3 作者系源自京熊猫汉达科技有限公司技术处工程师
V试 ———试样的体积 , mL。 ②锡含量的测定
1) 试剂
a) 浓盐酸 ;
b) 双氧水 ;
c) 10%氯化钾溶液 ;
d) 30%六次甲基四胺溶液 ;
e) 二甲酚橙指示剂 ;
f) 氟化铵 ;
g) 0105mol/L EDTA 标准溶液 ;
钢帘线镀铜锌钴三合金工艺
钢帘线镀铜锌钴三合金工艺钢帘线镀铜锌钴三合金是一种近年来非常流行的表面处理工艺，是通过在钢帘线的表面涂覆一层铜、锌、钴三种金属所组成的三元合金层，以增强钢帘线的耐腐蚀性和耐磨性。
这一新型的表面处理工艺受到广泛应用，已经成为传统钢帘线表面处理的主流方法之一。
钢帘线是一种采用筋钢筋杆、预应力钢丝等材料进行编织而成的环保型混凝土钢骨架挡土墙体材料。
由于钢帘线的使用环境通常比较严苛，若表面没有经过处理，则会出现腐蚀、损耗、氧化等现象。
因此，保护钢帘线表面的耐磨和防腐蚀性，是制造优质钢帘线的关键之一。
在钢帘线的表面涂覆一层铜、锌、钴三种金属所组成的三元合金层，可以提高钢帘线的耐腐蚀性和耐磨性。
这种三元合金层的厚度可以根据实际需要进行调整，一般在20-30微米左右。
铜、锌、钴三种金属是钢帘线表面处理的三种主要元素，它们各自起到了不同的作用。
首先，铜层可以为钢帘线提供非常好的导电性，而且铜本身就是一种非常好的防腐材料。
其次，锌的防腐性和化学稳定性也非常好，可以有效地防止钢帘线表面发生氧化和腐蚀。
最后，钴的硬度和磨损性很高，可以有效地提高钢帘线的耐磨性。
在实际操作过程中，钢帘线镀铜锌钴三合金工艺主要分为以下几个步骤：1. 预处理：首先，需要对钢帘线进行抛丸处理，以去除表面的氧化皮、锈蚀、污垢等杂质，保证表面光洁度和粗糙度符合要求。
2. 清洗：钢帘线经过抛丸处理后，需要进行化学清洗，以去除表面残留的氧化、锈蚀以及油污等杂质，保证表面干净。
3. 镀铜：铜镀层是三元合金层的第一层，铜液中添加一定的有机添加剂和还原剂，通过电化学反应在钢帘线表面沉积一层铜镀层。
4. 镀锌：铜层沉积完毕后，需要再通过电化学反应在铜层之上沉积一层锌镀层，以增强表面的防腐性。
5. 镀钴：在铜、锌两种金属的基础上，再通过电化学反应在钢帘线表面沉积一层钴镀层，以增加表面的硬度和耐磨性。
6. 后处理：完成三元合金层沉积后，需要进行后处理，进行喷砂、沉积清漆等操作，以进一步提高表面的平整度和光泽度。
陆猛讲解三元合金电镀
三元合金电镀三元合金，有16K 18K还有人们所说的广东金，玫瑰金，都是三元合金电镀，也就是我们所说的铜，锌，锡三元合金，由于不同的市场所需的色泽不一样，但不非也就这三种金属的沉积多与少白勺问题，接下来我们就开始讲三元合金的电镀与控制。
配方•我们的铜跟锌的比最好是3： 1,铜跟锡的比波动越小，色泽我工艺就就会更稳定。
锡在镀液中的作用是，使金色更逼近，同时提升合金层的抗变色和抗腐蚀的能力。
当锡的含量多时色泽就比较浅，当锡的含量少时色泽就比较深。
铜盐和锌盐沉当铜含量高时镀层的色泽偏红色。
铜盐和锌盐都是氧化物的作用下进行络合共当锌含量多时色泽就仿白色。
所以可以根据自己想要的色泽。
游离氧化物游离氧化物含量对镀层的影响很大，这个跟我们的氧化物镀打底铜的原理是一样。
当氧化物高了铜的析出就比较少，相反锌的析岀就会增多，那么色泽也就会偏白色,如果氧化物过量那么电流效率将会下降,太多甚至无法电镀。
如果氧化物太少阳极会出现一层白膜，阳极就无法溶解，因此会岀现电压升高，电流打不上。
所镀出的镀层色泽就不均匀了。
所以要控制氧化物游离在10・13克每升就好。
PH值• PH值对镀层的成份有显著的影响，提高PH 值镀层中的锌和锡含量会增加。
但PH值在10-10.5的范围镀液是最稳定的。
超过11.5 时就不能用氨水再调了，只能用苛性钠。
降低PH值可能用碳酸氢钠，在加碳酸氢钠时要先将其溶解，还要注意防止氧氢气的逸出。
温度•镀液的温度对镀层的有显著的影响，当温升高，铜在合金中含量明显增加，所以要来格控制温度一般在40度以下。
也就是说了温度越高镀层就越偏红色。
实际生产证明，每上升1个温度，约增加1.5-2%的铜的析出。
阴极电流•三元合金中的铜锌锡的电位差都很大，所以受电流的影响，电流高锌析出增加，电流低铜的析出增加，所以我们只能在0.5・ 0.8A每平方分米的电流下操作。
三元金和二元金一样易变色•在出池后必须清干净，同时要电钝化保护。
电镀三元合金通用标准
项目综合进行。
4
基本环境试验项目
ٛ
5.7.1 试验条件 a)进行5.7.2，5.7.3和5.7.5各试验前，电镀三元合金的壳体螺纹端必须要配戴
合黑色保护套，材料为软性PVC（由我司指定）；进行5.7.4试验时可以选择不配戴黑色保护套； b) 本规
范规定要求为三元合金镀层基本检验项目，推荐全部条款进行检查，若出现条件不允许或其
水温应不超过35℃，然后在正常大气压下，恢复2h～3h； e）最后检测：试验结束后，按4.2要求进行外观检查，仔细观察暴露的金属表面是否有点蚀、龟裂、
鼓泡等现象。点蚀分别用轻微、中等和显著来描述，裂纹用长度来描述，鼓泡用直径大小来表达， 要求镀层或喷涂层无明显气泡，局部无明显脱落，无严重腐蚀，允许带保护套部分和外露部分有色 差但不能存在发黑，发黄等严重现象。
4
恒定湿热要求
按5.7.4的试验方法进行试验后，外观表面应基本接近4.2要求，同时
不影响电气性能。
5
盐雾要求 按5.7.5的试验方法进行试验后，外观表面应基本接近4.2要求。
5 试验方法
5.1 标准试验条件 除非另有规定，测量应在下列规定的标准大气试验条件下进行。 a）环境温度：15 ℃～35℃； b）相对湿度：25％～75％； c）大气压力：86kPa～106kPa； d) 所有测试用量具和设备 均应在合格使用期内，并有计量权威机构出具的合格证； e) 样本：各项试验用样本应从每批次物料 中随机抽取，最小样本数不少于5只，有必要时按GB2828.1
标准代号：
标准名称： 电镀三元合金通用规范
标准起草人： 标准化审查： 准人意见：
电镀三元合金通用规范
1 范围
本标准规定了电镀三元合金镀层的术语和定义、要求、试验方法、质量评定程序等规定。 本标准适用于本司接插件壳体及其它部分零件电镀三元合金的生产和检验，为物料部门进行产品质量 验收和技术部门进行物料认证提供依据。
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三元合金
• 我们的铜跟锌的比最好是3：1，铜跟锡的 比波动越小，色泽我工艺就就会更稳定。 锡在镀液中的作用是，使金色更逼近，同 时提升合金层的抗变色和抗腐蚀的能力。 当锡的含量多时色泽就比较浅，当锡的含 量少时色泽就比较深。
铜盐和锌盐
铜盐和锌盐都是氰化物的作用下进行络合共 沉积。当铜含量高时镀层的色泽偏红色。 当锌含量多时色泽就仿白色。所以可以根 据自己想要的色泽。
游离氰化物
游离氰化物含量对镀层的影响很大，这个跟 我们的氰化物镀打底铜的原理是一样。当 氰化物高了铜的析出就比较少，相反锌的 析出就会增多，那么色泽也就会偏白色， 如果氰化物过量那么电流效率将会下降， 太多甚至无法电镀。如果氰化物太少阳极 会出现一层白膜，阳极就无法溶解，因此 会出现电压升高，电流打不上。所镀出的 镀层色泽就不均匀了。所以要控制氰化物 游离在10-13克每升就好。
阴极电流
• 三元合金中的铜 锌 锡的电位差都很大，所 以受电流的影响，电流高锌析出增加，电 流低铜的析出增加，所以我们只能在0.50.8A每平方分米的电流下操作。
三元金和二元金一样易变色
• 在出池后必须清干净，同时要电钝化保护。
PH值
• PH值对镀层的成份有显著的影响，提高PH 值镀层中的锌和锡含量会增加。但PH值在 10-10.5的范围镀液是最稳定的。超过11.5 时就不能用氨水再调了，只能用苛性钠。 降低PH值可能用碳酸氢钠，在加碳酸氢钠 时要先将其溶解，还要注意防止氰氢气的 逸出。
温度
• 镀液的温度对镀层的有显著的影响，当温 升高，铜在合金中含量明显增加，所以要 来格控制温度一般在40度以下。也就是说 了温度越高镀层就越偏红色。实际生产证 明，每上升1个温度，约增加1.5-2%的铜的 析出。
三元合金电镀
• 三元合金，有16K 18K 还有人们所说的广 东金，玫瑰金，都是三元合金电镀，也就 是我们所说的铜，锌，锡三元合金，由于 不同的市场所需的色泽不一样，但不非也 就这三种金属的沉积多与少的问题，接下 来我们就开始氰化亚铜 氰化锌 锡酸钠 氰化钠游离 酒石酸钾钠 PH值 温度 电流 电镀时间 阳极 6-18g/L 2-6g/L 4-12g/L 2-6g/L 4-25g/L 10-11 15-35 1-2A/每平方分米 1-2分钟