半光亮(暗)镍电镀工艺
半光亮(暗)镍电镀工艺
XT-602半光亮镍（暗镍）电镀工艺说明书太原辛田精细化工有限公司是一家经营电镀添加剂的高科技企业，主营业务：化学除油剂、金属活化剂、铜保护剂、镀半光亮镍（暗镍）和亮镍添加剂、镀镍除杂剂、镀铬添加剂、镀金添加剂等。
XT-602半光亮镍镀层的延展性和柔韧性好、整平力极佳，镀层不含硫，并且具有柱状结构防腐性能优异，在所需要的厚度下，所产生的复合镀层在“酸性盐雾试验”中取得效果非常好。
镀液简单、操作方便，电流范围宽广，适用于各种镀件，具有连续的生产能力，无需定期进行纯化处理。
半光亮镍添加剂及溶液与光亮镍镀液是相容的。
所以，在半光亮镍及以后的光亮镍过程中无需水洗。
开缸应该用适当纯度的原材料，溶解之后，应该用1g/L的活性炭纯化镀液。
加光亮剂前必须用电解法清除所有的金属杂质。
因为很难清除含硫光亮剂，所以，不建议把光亮镍溶液转移到半光亮镍。
一、镀液成份药品开缸操作范围硫酸镍 300g/L 270-320g/L氯化镍 40g/L 35-45g/L硼酸 40g/L 38-45g/L半光亮镍柔软剂XT-602S 10mL/L 9-12mL/L半光亮镍填平剂XT-602L 0.8mL/L 0.6-2mL/L半光亮镍调节剂XT-602R 0.3mL/L 0.2-0.5mL/L半光亮镍润湿剂XT-600W 2.5mL/L 2.0-5.0mL/L二、操作条件项目最佳范围pH（镀液） 4.0 3.8-4.3温度 570C 52-590C阴极电流密度 3-8A/dm2阳极电流密度 1-3A/dm2空气搅拌 3-6L/min/dm2溶液表面积，而且溶液分布均匀过滤用活性炭连续过滤。
通常每周用碳粉量0.2-0.3g/L过滤溶液三、作用及注意事项1、硫酸镍和氯化镍（主盐）这两种成分提供溶液中的镍离子。
氯化镍很重要，因为它提供氯离子的来源，可以确保阳极溶解及去极化。
氯离子浓度太高，会对镀层的整平力，延展力及内应力产生不利影响，所以氯化镍的浓度不能超过规定范围的上限。
电镀镍工艺
1、作用与特性PCB(就是英文PrintedＣircuieＢoard印制线路板得简称)上用镀镍来作为贵金属与贱金属得衬底镀层,对某些单面印制板,也常用作面层。
对于重负荷磨损得一些表面,如开关触点、触片或插头金,用镍来作为金得衬底镀层,可大大提高耐磨性、当用来作为阻挡层时,镍能有效地防止铜与其它金属之间得扩散。
哑镍／金组合镀层常常用来作为抗蚀刻得金属镀层,而且能适应热压焊与钎焊得要求,唯读只有镍能够作为含氨类蚀刻剂得抗蚀镀层,而不需热压焊又要求镀层光亮得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低应力镍得淀积层,通常就是用改性型得瓦特镍镀液与具有降低应力作用得添加剂得一些氨基磺酸镍镀液来镀制。
我们常说得PCＢ镀镍有光镍与哑镍(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,延展性好得特点。
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与印制插头接触片上得衬底镀层。
所获得得淀积层得内应力低、硬度高,且具有极为优越得延展性、将一种去应力剂加入镀液中,所得到得镀层将稍有一点应力。
有多种不同配方得氨基磺酸盐镀液,典型得氨基磺酸镍镀液配方如下表。
由于镀层得应力低,所以获得广泛得应用,但氨基磺酸镍稳定性差,其成本相对高。
3、改性得瓦特镍(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。
由于内应力得原因,所以大都选用溴化镍。
它可以生产出一个半光亮得、稍有一点内应力、延展性好得镀层;并且这种镀层为随后得电镀很容易活化,成本相对底、4、镀液各组分得作用:主盐──氨基磺酸镍与硫酸镍为镍液中得主盐,镍盐主要就是提供镀镍所需得镍金属离子并兼起着导电盐得作用。
镀镍液得浓度随供应厂商不同而稍有不同,镍盐允许含量得变化较大。
镍盐含量高,可以使用较高得阴极电流密度,沉积速度快,常用作高速镀厚镍。
但就是浓度过高将降低阴极极化,分散能力差,而且镀液得带出损失大。
电镀镍
电镀镍
镍是元素周期表中第四周期内第Ⅷ族的元素，原子序数为28，原子量为58.71。
铁族元素之一，位于铁和钴之后，银白色金属。
镍在元素周期表中的位置决定了镍及其化合物的一系列物理化学特性，纯镍具有银白色的光泽，当其与水蒸气及空气中的氧作用时，会失去光泽变暗，稀硫酸与盐酸能缓慢溶解镍，稀硝酸与镍作用快，但浓硝酸使镍钝化，镍与碱不起作用。
由于镍表面能形成致密的氧化镍膜，故在稀酸中溶解极缓，在强氧化介质中表面极易钝化，对碱溶液、盐水和有机物也有较好的耐腐蚀性。
镀镍溶液的种类很多，大致可以分为电镀暗镍、半光亮镀镍与光亮镀镍和特殊要求的镀镍三大类。
电镀暗镍多用于要求厚镀层的功能性镀镍，也常用作防护装饰性镀层，经抛光后，再镀光亮镍、铬或其他镀层。
不同类型暗镍镀液的组成与工艺条件
半光亮镍与光亮镍主要用于防护装饰性镀层，而且常组成双层镍
或三层镍，以达到较高的抗蚀性，其镀液组成均与瓦特镀镍相同，仅添加不同的添加剂。
半光亮镍电镀工艺
半光亮镍电镀工艺工艺特点:●适用于双层镍或多层镍电镀中的半光亮镍挂镍工艺;●镀层含硫量低于0.003%,半光亮镍层与光亮镍层电位差达120-145mv,耐蚀性极好;●镀层柔软性好,覆盖能力强,填平效果极佳;●光亮剂量浓度高,消耗量小;●不含香豆素,分解产物少,镀液稳定,容易维护.镀液组成及操作条件:镀液配制方法●在预备槽中注入三分之二的纯水,加热至60-70℃;加入所需的硫酸镍及氯化镍,搅拌使其完全溶解.在另一个容器中,将所需的硼酸用水加热溶解后,倒入上述溶液中.●加入2毫升/升30%的双氧水(稀释后再加入),并搅拌1小时,再加温至65-70℃,搅拌2小时,以除去多余的双氧水.●在55-60℃时,加入2-3克/升的活性碳,搅拌1小时.保温静置4-8小时后,再过滤镀液,并加入纯水到所需的刻度,用稀硫酸或4%的氢氧化钠(化学纯)溶液,调整PH值至4.0左右.●用波浪状的假阴极,以低电流密度(0.2-0.5安培/平方分米)连续电解12小时以上,或直至低电位颜色由暗黑色变成浅灰色.●最后加入计算量的各种添加剂,便可以开始电镀.设备要求:●镀槽: 内衬塑料的钢槽或者塑料槽.●循环过滤:过滤泵最少能在一小时内将镀液过滤四次.每工件40小时,在过滤泵中放入0.6克/升的活性碳，效果会更佳。
添加剂的作用及补充：柔软剂M91：提高镀层柔软性，降低镀层内应力，并改善镀液的覆盖能力。
整平剂M92：提高镀层的光亮度和整平效果，缺少时镀层的光亮度和敕平度下降，严重过量时会导致镀层应力增大，并降低镀液的覆盖能力。
稳定剂M93：稳定半光亮镍层与光亮镍层间的电位差，提高镀层的耐蚀性。
注意：半光亮镍镀液不能采用光亮镍的湿润剂、除杂水，以免镀层的含硫量升高而导致耐蚀性降低。
镀液应定期低电流电解以除去铜、锌杂质。
添加剂的消耗量：柔软剂M91的消耗量：40-60毫升/KAH填平剂M92的消耗量：100-150毫升/KAH稳定剂M93的消耗量：30-50毫升/KAH。
电镀标准规范
电镀标准规范编制审核批准文件编号版次A/0页数31.0范围：本规范规定了**基体材料为金属处理的工艺要求及其质量要求。
本规范适用于工艺评审和批生产质量检验。
2.0规范性引用文件：下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本均适用于本规范。
序号编号名称1234563.0术语和定义：无4.0电镀性能要求4.1镀镍4.1.1镍镀层用途很广,可分为防护装饰和功能性两方面：作为防护装饰镀层，镍可以久在低碳钢、镀锌件、某些铝合金、铜合金表面上，保护基体材料不受腐蚀。
通过对暗镍抛光或直接镀光亮镍可获得光亮的镍镀层，达到装饰的目的。
但是镍很容易在空气中氧化变暗，所以往往在镍层上再镀一层薄铬，抗蚀性能更好，外观更美。
也可在镍层上镀一薄仿金层，从而获得金色装饰。
塑料经处理后，也可以镀镍，既轻又美观。
自行车、钟表、家用电器、日用五金、仪表、汽车、照相机零件等都可用镍作防护装饰镀层。
镍在功能应用方面，最令人关注的是修复电镀。
在被磨损的零件上，镀上一层厚的镍（超过原零件尺寸），经机械加工达到原零件尺寸，这是易磨损的轴类零件最常用的修复方法。
4.1.2光亮镍：普通镀镍液中沉积的镀层是木色的，需经机械抛光，表面才会变得光亮，而光亮镀镍工艺可直接沉积出外观镜面光泽平整的镍层。
方法是在普通镀镍液中，加入适量的光亮剂就可以达到目的。
电镀镍
定性方法 （不包括定量测定的方法）
包括摩擦抛光试验，钢球摩擦抛光试验、喷丸试验，剥离 试验，锉刀试验、磨、据试验，凿子试验、划线、画格试 验、弯曲试验、缠绕试验、拉力试验、热震试验、深引试 验、阴极试验等。
各种覆盖层金属所适合的附着力强度试验（见表1）。
Y19润湿剂 1ml/L
氯化镍 50~60克/升
温度 5·5~65℃
硼酸
40~50克/升
pH 4.0~4.8
NP631
0.4ml/L
DK 2~4.5 A/dm2
NP630
5ml/L
空气搅拌，循环过滤
（2）镀液组成和操作条件的影响
主要原料的作用同普通镍。
介绍添加剂的作用和补充。
NP631 主光剂。 控制镀层光亮度和填平度。如果其他添加 剂在限定范围内，NP631过低，会使镀件在低、中电流密度 区有明显的雾状；过高会造成镀层脆性及低电位覆盖能力差。 消耗量 100~200ml/KAH。
NP630 辅助剂。减少镀层内应力，增加镀层的柔软性及覆 盖能力，以维持最佳光泽效果。
Y-19 润湿剂。维持镀液表面的张力，防止镀层产生针 孔。消耗量 10~30ml/KAH。
操作条件同普通镀镍。
（3）光亮镀镍常见故障
镀层起泡、脱皮
前处理不良
光亮剂过量 有机分解产物过多
异金属杂质多 pH值不当且硼酸含量过低
重点介绍热震试验的温度（见表2）。
一般保温半小时，取出后放入室温水中骤冷。
④ 孔隙率 钢铁工件上镀镍层孔隙率试验用贴纸法。 铁氰化钾 10g/L
氯化铵
20g/L
半光亮镍中间体配方
半光亮镍中间体配方哎呀，说起半光亮镍中间体配方，这可真是个技术活儿。
我得先声明，我可不是化学专家，但作为一个对各种配方都有点兴趣的普通人，我倒是可以和你聊聊这个。
首先，咱们得明白，半光亮镍是一种电镀工艺，用在金属表面处理上，让金属看起来既有光泽又不会太亮。
这中间体配方，就是指在电镀过程中，用来调整镀层特性的一系列化学成分。
我记得有一次，我有个朋友在工厂里工作，他们就是专门搞电镀的。
有一次我去他那儿玩，他给我展示了他们的半光亮镍电镀液。
那味道，真是刺鼻，但看着那些金属件在电镀液里慢慢变得光亮，还挺神奇的。
他告诉我，半光亮镍中间体配方里，主要成分有硫酸镍、氯化镍、硼酸和光亮剂。
硫酸镍和氯化镍是提供镍离子的，硼酸用来缓冲溶液的pH值，保持稳定。
至于光亮剂，那可是关键，它能让镀层表面更加光滑，减少针孔和粗糙度。
他给我详细讲了讲配方的比例，但我这脑子，记不住那么多数字。
不过，我记得他说，光亮剂的添加量特别关键，加多了，镀层会太亮，加少了，又不够光亮。
他们得通过实验，一点点调整，找到那个“刚刚好”的点。
他还提到，操作的时候，温度和时间也得控制好。
温度太高，镀层容易烧焦，太低，镀层又不均匀。
时间也是一样，太短，镀层太薄，太长，又浪费材料。
我看他操作的时候，真是小心翼翼，每一步都得精确控制。
他说，这行当，经验很重要，得慢慢积累。
最后，他把处理好的金属件拿出来给我看，那光泽，真是漂亮。
虽然我不是专业人士，但看着那些金属件从普通变得光亮，还是挺有成就感的。
所以，半光亮镍中间体配方，虽然听起来复杂，但其实就是一系列化学成分的精确配比和控制。
这背后的科学和工艺，还真是挺有意思的。
镍电镀技术篇
半光亮镍溶液
半光亮镍镀液含有硫酸镍、氯化镍、硼酸和整平剂、或其 他有机添加剂, 产生平整、光滑、无硫的镀层。镀前不需或 仅需少量的研磨。 从名称的含意可知，该工艺产生的镀层是半光亮的，镀层 平滑且具柱状结构，与全光亮镍镀层的层状结构特性不同。 为了消除研磨的需要性而发展出半光亮镍与光亮镍的组合， 接着又带来了更大用途的多层镍镀层:-
阳极袋
阳极袋的目的是过滤镍金属溶解过程中产生的残渣。 这些残渣由金属杂质及非金属杂质如硫化物构成。 阳极袋不能编织得太紧，要使离子能通过阳极袋。 此外，阳极袋必须定期检查，倒掉残渣，冲洗干净。 阳极袋必须是耐用的，安装紧密，长度适当。使用 松的阳极袋，会形成更多的金属残渣和泥渣，
空气搅拌
每平方口尺槽表面积，需气量 2-3 立方口尺/分机 械搅拌 搅拌不当，会产生无光泽、烧焦、有针孔、条纹的 镀层 通过机械搅拌或循环泵/排放装置搅拌也可得到适 中 的光亮度。
整平剂作用
整平剂作用的方式类似于光亮剂
整平剂是一种以较高速度吸附在表面缺陷的波峰 上的有机物，因而部分绝缘波峰，使电流改道进 入波谷中。
于是波谷接收比波峰更大的电流，整个 于是波谷接收比波峰更大的电流， 镀层逐渐平坦（平整） 镀层逐渐平坦（平整）
瓦 特 镀 镍 液 的分 散 能
分散能力是一种电镀工艺在高低电流密度区沉积指定 厚度镀层的能力,分散能力差的镀液会产生“狗骨头” 状镀层，即高电流密度区镀层很厚，而低电流密度区 镀层很薄。 随导电性增强而提高 随阴极效率降低而提高 随温度升高而提高 随pH值升高而提高 随搅拌增强而提高
不仅减少研磨的需要而且改善 装饰性镍镀层的耐蚀性。
阳 极1
99%Ni +NiO pH最小4.0 需要使用阳极袋 铸造/轧制含碳去极化镍阳极 pH最小4.5 建议使用阳极袋 电解镍 (纯镍) 镀液需要高氯化物含量 含硫去极化镍阳极（0.02%S） 建议最好使用阳极袋 隋性阳极: C , Pt , Ti ,SS ( 仅用于不含氯化物的镀液)
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XT-602半光亮镍（暗镍）电镀工艺说明书
太原辛田精细化工有限公司是一家经营电镀添加剂的高科技企业，主营业务：化学除油剂、金属活化剂、铜保护剂、镀半光亮镍（暗镍）和亮镍添加剂、镀镍除杂剂、镀铬添加剂、镀金添加剂等。
XT-602半光亮镍镀层的延展性和柔韧性好、整平力极佳，镀层不含硫，并且具有柱状结构防腐性能优异，在所需要的厚度下，所产生的复合镀层在“酸性盐雾试验”中取得效果非常好。
镀液简单、操作方便，电流范围宽广，适用于各种镀件，具有连续的生产能力，无需定期进行纯化处理。
半光亮镍添加剂及溶液与光亮镍镀液是相容的。
所以，在半光亮镍及以后的光亮镍过程中无需水洗。
开缸应该用适当纯度的原材料，溶解之后，应该用1g/L的活性炭纯化镀液。
加光亮剂前必须用电解法清除所有的金属杂质。
因为很难清除含硫光亮剂，所以，不建议把光亮镍溶液转移到半光亮镍。
一、镀液成份
药品开缸操作范围
硫酸镍 300g/L 270-320g/L
氯化镍 40g/L 35-45g/L
硼酸 40g/L 38-45g/L
半光亮镍柔软剂XT-602S 10mL/L 9-12mL/L
半光亮镍填平剂XT-602L 0.8mL/L 0.6-2mL/L
半光亮镍调节剂XT-602R 0.3mL/L 0.2-0.5mL/L
半光亮镍润湿剂XT-600W 2.5mL/L 2.0-5.0mL/L
二、操作条件
项目最佳范围
pH（镀液） 4.0 3.8-4.3
温度 570C 52-590C
阴极电流密度 3-8A/dm2
阳极电流密度 1-3A/dm2
空气搅拌 3-6L/min/dm2溶液表面积，而且溶液分布均匀
过滤用活性炭连续过滤。
通常每周用碳粉量0.2-0.3g/L过滤溶液
三、作用及注意事项
1、硫酸镍和氯化镍（主盐）
这两种成分提供溶液中的镍离子。
氯化镍很重要，因为它提供氯离子的来源，可以确保阳极溶解及去极化。
氯离子浓度太高，会对镀层的整平力，延展力及内应力产生不利影响，所以氯化镍的浓度不能超过规定范围的上限。
根据分析结果，通过定期补加氯化镍或硫酸镍来补充因带出而损失的镍。
补加时，采用混合槽及过滤的方法，可以避免镀层粗糙。
2、硼酸（缓冲剂）
硼酸非常重要，因为它能保持溶液的pH值稳定，有利于获得外观均匀，延展力及附着力都极佳的镀层。
硼酸只有通过带出而损失，损失的硼酸应该及时补加，这样可以维持其浓度在操作范围内。
3、半光亮镍柔软剂 XT-602S
XT-602S是一种稳定的添加剂，不会产生有害的分解产物，不能用活性炭连续过滤的方法清除。
维持半光亮镍的开缸浓度，能保持镀层极佳的延展力及整平力, 添加率为0.2L/10，000AH
4、半光亮镍填平剂 XT-602L
XT-602L主要用于获得镀层的整平力，添加率为1.5-3.5L/10,000AH。
选择不同的添加率，可获得不同的整平力。
在确立精确的添加率之前，根据所需的整平力，建议以 1.5L/10,000AH 为初始添加率。
半光亮镍整平剂过多，镀层将失去延展力，整平力及完全的光泽度，添加率不能大于3.5L/10，000AH。
为获得稳定的镀层性质，建议少量频密地添加整平剂。
5、半光亮镍调节剂 XT-602R
XT-602R与XT-602L配合使用，能在很宽的电流密度范围内产生均匀半光亮的镀层。
XT-602R 在镀液中稳定，活性炭过滤时不被吸收。
其正常的添加率是0.8L/10,000Ah，在建立更精确的添加率之前，建议采用正常的添加率。
应该定期分析XT-602R的浓度，并保持在正确的范围内。
6、半光亮镍润湿剂XT-600W
XT-600W能减小溶液的表面张力，防止产生针孔,一般情况下，浓度是2.5mL/L就足够了，但是，如果溶液被油脂污染，即使污染很小，也需要镀镍润湿剂的浓度大于2.5mL/L。
在电镀过程中，镀镍润湿剂会有所消耗，用炭过滤可使其消耗率减小到有限的范围。
通过测量表面张力，可以进行必要的添加。
表面张力应该维持在小于45dynes/cm的范围内。
7、溶液温度
为了在宽的电流密度范围内产生整平力，延展力都极佳的均匀镀层，溶液的最佳温度是570C。
温度低会限制电流密度范围，导致镀层变暗；温度高会提高镀层的光亮度，但同时也降低镀层的延展力及整平力。
8、空气搅拌
为了获得最佳效果，必须采用良好的空气搅拌。
所采用的空气必须不含油及固体杂质。
应该使用低压鼓风机。
空气的分布率与搅拌速率同样重要，必须建立空气管网，这样可使溶液有
效地流动在整个工件表面。
9、溶液的pH值
半光亮镀镍工艺的最佳pH值是3.8-4.3。
大于这个范围，镀层将更光亮，但缺乏延展力；低于这个范围，镀层的整平力能维持，但镀层变暗。
应该定期检查pH值，每天（8小时）至少两次。
用稀硫酸（10%）可降低pH值，溶液通过过滤器的碳酸镍可增加pH值。
一般情况下，在生产过程中溶液的pH值会升高，所以，必须加入稀硫酸。
10、过滤
连续的活性炭过滤可以使镀层有最佳的延展力及整平力。
溶液中任何一种添加剂都不会被活性炭吸收，过滤时，炭应该与含相同重量的硅藻土过滤机（比如：硅酸型A）配合使用，每升溶液用0.2-0.3g的活性碳。
为确保活性碳的效果，过滤器应具有每小时至少重复过滤滤液1次的能力，过滤芯应该每周更换。
11、阳极
以钛篮盛载方形、圆形、颗粒状、S-镍状电解镍。
最好用两个阳极袋，通常用PP作为内层袋，棉布作为外层袋。
注意：新阳极袋在使用前都应该浸洗。