不锈钢电镀铜锡锌三元合金
电镀合金的分类及应用
电镀合金的分类及应用电镀合金是指通过电解沉积的方法，在金属基体上得到一层合金镀层的工艺。
它能增加金属表面的耐腐蚀性、硬度以及美观性，广泛应用于各个领域。
根据不同的合金成分和应用领域，电镀合金可以分为多种类型。
首先，根据合金成分的不同，电镀合金可以分为以下几类：1. 单金属镀层：在基体金属上单独镀一层纯金属。
例如，银镀层可以增加导电性和抗氧化性能，常用于电子元器件、电气设备和餐具等。
2. 合金镀层：在基体金属上镀一层合金，具有更好的性能。
例如，镀锌钢具有良好的耐腐蚀性，常用于建筑材料、汽车零部件等。
3. 复合镀层：在基体金属上镀层多层不同的金属或合金。
例如，镀铜镍铬可以提高金属的硬度和耐磨性，常用于机械零部件、汽车配件等。
另外，根据应用领域的不同，电镀合金可以分为以下几类：1. 装饰性电镀合金：这类合金主要用于增加金属表面的美观性，例如金、银、镍、铬等。
常用于珠宝、餐具、钟表等。
装饰性电镀合金不仅可以提供金属本身的颜色，还可以通过添加色带或氧化处理来得到不同的颜色。
2. 功能性电镀合金：这类合金主要用于改善金属表面的性能。
例如，硬铬镀层具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，适用于机械零件、汽车配件等。
铜锡合金具有良好的导热性和电磁屏蔽性能，常用于电子元器件和通信设备。
3. 保护性电镀合金：这类合金主要用于增加金属材料的耐腐蚀性能。
例如，镀锌钢将锌镀层作为一种保护层，可以有效防止基体金属被氧化和腐蚀。
镀锌钢广泛应用于建筑材料、金属制品等。
4. 功能性和装饰性电镀合金：这类合金融合了功能性和装饰性的优点。
例如，镀铜镍铬既可以提供金属材料的硬度和耐磨性，又可以提供金属的光泽和美观性。
常用于汽车零部件、家居用品等。
总的来说，电镀合金在工业生产和日常生活中都扮演着重要的角色。
通过合适的选择合金成分和电解沉积工艺，可以得到适用于各个领域的镀层，提高金属的性能和外观。
同时，在使用电镀合金产品时也需要注意其环境友好性以及合金镀层的密封性和附着力等指标，以确保其持久性和可靠性。
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。
什么是贵金属替代电镀工艺
什么是贵金属替代电镀工艺降低贵金属消耗的另一个动向是采用替代贵金属的电镀工艺。
比较成熟的有以三元合金电镀替代镀银。
(1)三元合金代银镀层铜锡锌三元合金镀层由于有光亮的银白色，且抗变色性能优于镀银，因而在电子连接器行业中用于外装配的连接器普遍采用来代替镀银，这时主要取其外观的颜色自亮而不易变色，内导体仍然采用镀银以保证导电性能不受大的影响。
三元合金的工艺流程如下：自检一上挂一化学除油一水洗一水洗一超声波除油一热水洗一水洗一酸蚀一水洗一水洗一电化学除油一水洗一水洗一活化～水洗一水洗一预镀铜一水洗一水洗一活化一镀酸铜一水洗一水洗一镀三元合金一纯水洗一水洗一热水洗一烘干一自检一送检。
三元合金电镀工艺：(2)电镀铜取代镀银工艺另一个动向以导电性仅次于银的纯铜镀层代替镀银。
三元合金代银镀层只是在颜色上与银层相似，导电性与银层是不能相比的，同时，三元合金由于仍然采用的是氰化物电镀体系，且需要加温，镀层成分控制困难，因此在对导电需要高的场合，特别是对于波导器件三阶互调要求高的部件并不适用，而试验证明采用镀纯铜是可以替代镀银层的。
如果采用镀铜代替镀银用于大面积微波器件产品，其节约贵金属的价值是非常吸引人的。
由表可知，以银的直流电阻值为lQ时，铜与之最为接近，仅为1.05Ω;电导率也非常接近，分别是银6.17×10 -7S/m和铜5.80×10-7S/m。
因此，采用铜替代银为导电性镀层从导电性指标看是完全可行的.采用镀铜替代镀银的主要问题是镀铜的防变色问题。
铜镀层易变色比银还要严重。
这主要是由于镀铜工艺中采用了各种光亮添加剂而导致表面有各种有机物分子膜层，这些物质是具有化学活性的物质，如果不清洗干净，很快就会在铜表面与铜反应而形成铜的化合物膜，使铜镀层发黑。
变色后的镀铜层不仅外观难看，而且其导电性能也会变差，这与银在变色后仍有较好的导电性是不同的，因此，以镀铜代替镀银的最为重要的问题是防止铜镀层变色。
三元合金成分
三元合金成分
在冶金工业中，三元合金是指由三种主要金属元素组成的合金。
这些
元素可能包括铜、铝、镁、锌、钼、铁、钴和镍等。
而三元合金的成
分对其性质和用途起着至关重要的作用。
以铝合金为例，三元合金添加元素的种类和比例对于强度、耐蚀性和
可塑性等有很重要的影响。
常见的三元合金成分为铜、镁、锌。
铜的
添加可以增加合金的强度和耐腐蚀性，但也会降低其可塑性。
镁的添
加可以提高合金的强度和硬度，同时也可以提高其耐磨性和焊接性能。
锌的添加可以提高合金的耐腐蚀性，但也会降低其可塑性和强度。
除了铝合金，在钨钢、不锈钢、钴基合金以及镍基合金等领域，三元
合金也有广泛应用。
钨钢中的三元合金成分包括钨、铬和钴，这些元
素可以提高钢材的硬度和耐磨性。
不锈钢中的三元合金成分包括铬、
镍和钼，这些元素可以提高合金的耐腐蚀性。
钴基合金中的三元合金
成分包括钴、铬和钨，这些元素可以提高合金的耐高温和耐氧化性。
镍基合金中的三元合金成分包括镍、铬和钨，这些元素可以提高合金
的抗应力腐蚀开裂和耐高温性能。
综上所述，三元合金成分是决定合金性能的关键因素之一。
选用适当
的三元合金成分，可以提高合金的性能和适用范围，使其更好地满足各种工业领域的需求。
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。
三元合金成分
三元合金成分三元合金是由三种不同的金属元素组成的合金。
它们通常具有优异的物理和化学性质，因此在许多工业领域得到广泛应用。
本文将介绍三个常见的三元合金成分，并解释它们的特性和应用。
我们来讨论一种常见的三元合金成分——铝镁钛合金。
铝镁钛合金是由铝、镁和钛三种元素组成的合金。
它具有轻质、高强度、耐腐蚀和良好的可加工性等特点。
因此，铝镁钛合金被广泛应用于航空航天、汽车制造和电子设备等领域。
例如，它可以用于制造飞机机身、汽车零部件和手机外壳等。
我们来讨论另一种常见的三元合金成分——镍钴铁合金。
镍钴铁合金是由镍、钴和铁三种元素组成的合金。
它具有高温强度、耐腐蚀和良好的磁性等特点。
因此，镍钴铁合金被广泛应用于航空航天、能源和电子设备等领域。
例如，它可以用于制造航空发动机零部件、核电站设备和磁性材料等。
我们来讨论第三种常见的三元合金成分——铜锌铝合金。
铜锌铝合金是由铜、锌和铝三种元素组成的合金。
它具有优异的导电性、耐腐蚀性和机械性能等特点。
因此，铜锌铝合金被广泛应用于电子、建筑和汽车制造等领域。
例如，它可以用于制造电子器件、建筑结构和汽车零部件等。
三元合金是由三种不同的金属元素组成的合金，具有优异的物理和化学性质。
铝镁钛合金、镍钴铁合金和铜锌铝合金是常见的三元合金成分，它们在航空航天、能源、电子和汽车制造等领域得到广泛应用。
通过合理选择和控制合金成分，可以实现对合金性能的调节和优化，从而满足不同领域的需求。
值得注意的是，三元合金的制备和应用需要严格的工艺控制和质量保证，以确保合金的稳定性和可靠性。
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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金层确实不易。因为影响镀层颜色的因素太多, 必须
随时根据实样调整。实际生产中我们一般每镀 1000 块零件调整一次镀液或操作条件。 根据实践总结出
以下的色泽变化规律:
因素 颜色 Η
t pH D K Cu+ Sn4+ Zn2+ N aCN
偏红 ↑ ↑ ↓ ↓ ↑ ↓ ↓用的是英国生产的“EL ECTRO CL EA R 2000” 型无色透明阴极电泳漆, 含固量 25% ; 电压 40 V ; 电 泳时间 20～ 40 s。为了确保电泳的合格率, 电泳操作 工艺必须严格, 定期检测其含固量浓度及电泳液的 电导率。当电导率升至 650 Λs 以上时, 漆膜变粗, 易 产生暗挂流或针孔等疵病, 实践中认为由于电导率 的变化, 调整操作电压及电泳时间是有帮助的。如图 1 所示。电导率过高可通过超滤电泳液, 补充纯水而
5 镀铜锡锌三元合金
铜、锡、锌三元合金工艺使用的是日本生产原
t
7 阴极电泳透明漆
1～ 2 m in
料, 其工艺配方是: Stana Salt (含 Sn4+ ) A 剂 (含 Zn2+ ) B剂 N aCN C uCN pH
10 g L 30 g L 100 g L 18 g L 18 g L 1310～ 1316
源开关不锈钢板电镀仿金, 但因存在着 1) 颜色严重 由于部分镀件油污去除不净, 造成脱皮返镀。因为该
偏离金黄偏绿的要求色; 2) 各零件 (甚至同一零件 上) 颜色不均匀; 3) 电泳涂层有暗条纹、针孔、气泡; 4) 有些镀件局部脱皮等严重问题, 造成 100% 的退 货。为解决这一难题, 先对所存在的质量问题及所经 过的电镀加工工艺过程每个环节作了了解并仔细分 析问题所在。 配合必要地试验, 提出改进方案和措 施。数天内逐渐取得良好效果。先后三次, 每次数十 块 样 件 送 给 客 户 检 验, 合 格 率 分 别 是 6815%、 9317% 和 100%。无论从镀层颜色、表面状况和漆膜 等均良好, 深受客商欢迎。 接着在不到三个月内, 先 后加工了五万多块, 无一退回。
偏白 ↓ ↓ ↑ ↑ ↓ ↑ ↑ ↑
图 1 电泳电导与操作电压与时间关系
8 不合格品返镀
只要熟练地掌握以上规律, 并根据实际情况随
在操作过程中, 难免有不合格品, 特别是在电泳
时调整镀液或改变操作条件, 获取均匀一致的仿金 过程中极小的过失、碰撞都会造成零件的不合格, 此
t
20～ 30 s
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
· 24 · N ov. 1999 P la t ing and F in ish ing V o l. 21 N o. 6
Η
室温
JK
3～ 6 A dm 2
t
15～ 45 s
合格的仿金层是保证产品合格率的关键, 五万
多件产品均要达到用户指定范围极小的金黄偏青
色, 颜色略偏离样品色板均为不合格。 所以在只有
230 L 的镀液里要始终保持获得颜色均匀一致的仿
降低电导率。 经以上调整后的电泳液获得的漆膜透 明清晰亮丽。经 150℃烘烤 40 m in, 漆膜硬度可达 4 H , 透明度也增加, 只要严格按各工序小心操作, 产 品合格率稳定提高。
1 工艺流程
件表面要求极高, 镀后表面在 33 cm 内不允许肉眼 看到伤痕等所有缺陷, 否则为不合格。加上因冲压加
工的板材反面全是毛边, 所以从经济角度和可操作 性方面来讲不宜用化学去油。为提高去油去蜡效果,
专门研制了一种常温快速电解去油剂, 其工艺条件
是: L J 21 除油除蜡剂 余量水
200 mL L
层不是不可能。
时可在以下溶液退除。
6 钝化
1) 在 50% 以上 HNO 3 液中浸泡, 使仿金层溶解 后, 漆膜剥离表面。
因为随后进行水溶性阴极电泳加工, 漆膜含有 水份, 在高温烘烤过程中, 仿金层易氧化局部或全部 变色, 以致前功尽弃, 所以电镀仿金后的钝化也同样 重要。
2) 在纯工业 H 2SO 4 中浸泡数分钟, 漆膜会渐溶 解, 然后在 50% 的 HNO 3 中退除仿金层。
滴→烘烤→下挂检验。
样的效果)
2 镀前准备
4 冲击镍
该不锈钢板件有单位、双位、三位等开关及插座 共十多个款式, 每块板面积约 118～ 217 dm 2 不等。 镀件表面具有极均匀的细砂打磨线条, 为防止磕碰 损伤, 每块板表面均粘有塑料胶纸保护。为此镀前必 须小心地拆除粘纸, 表面如有极小的粘胶都不允许, 必须仔细地用有机溶剂擦洗除去。 并轻轻地装挂在 特制的挂具上, 待镀。
Η
≥5℃
U
8V
Ja
3～ 6 A dm 2
t
30～ 100 s
上挂→阳极电解→洗→洗→冲击镍→洗→洗→
经以上快速阳极电解处理, 零件表面形成完整
铜锡锌三元合金→洗→洗→钝化→洗→洗→纯水洗 连续水膜, 油蜡一次去净, 效果很好。 为以后的电镀
→阴极电泳无色透明漆→洗→洗→纯水洗→甩去水 加工提供了可靠保证。 (对于其它金属, 均可获得同
3) 用其它有机溶剂洗去漆膜, 如仿金层良好, 就 可 重新直接电泳。 如仿金层有损, 只好在 50% 的
C rO 用 HA c 调 pH 至 315 左右 Η
30～ 50 g L 室温
HNO 3 中退除仿金层后重镀仿金及电泳即可。
(收稿日期 1999206211)
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
3 镀前处理
在镀冲击镍前也可浸一下 8% 的 H 2SO 4 液, 但 因冲击镍呈强酸性, 为了减少操作工序, 简化工艺减 少磕碰损伤, 也可省去浸酸工艺, 直接进入冲击镍, 其工艺是:
N iC l2
240 g L
HCl
100 mL L
JK
115～ 215 A dm 2
Η
室温
该镀件在冲压加工时, 表面附带着机油, 这层油
1999 年 11 月 电 镀 与 精 饰 第 21 卷第 6 期 (总 129 期) · 23 ·
不锈钢电镀铜锡锌三元合金
罗耀宗
(上海田林东路 414 弄 1 号 321 室 上海 200233)
在马来西亚工作期间, 该公司曾加工过高档电 膜虽薄, 但不同于一般皂化油易于清除。以前也就是