化学镀工艺流程
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1 / 1-- 化学镀所需仪器:电热恒温水浴锅;8522型恒温磁力搅拌器控温搅拌;增力电动搅拌机。
化学镀工艺流程:机械粗化→化学除油→水洗→化学粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀→水洗→干燥→镀层后处理。
1化学镀预处理
机械粗化:用机械法或化学方法对工件表面进行处理(机械磨损或化学腐蚀),从而在工件表面得到一种微观粗糙的结构,使之由憎水性变为亲水性,以提高镀层与制件表面之间结合力的一种非导电材料化学镀前处理工艺。
1.1 化学除油
镀件材料在存放、运输过程中难免沾有油污,为保证预处理效果,必须首先进行除油处理,去除其表面污物,增加基体表面的亲水性,以确保基体表面能均匀的进行金属表面活化。化学除油试剂分有机除油剂和碱性除油剂两种;有机除油剂为丙酮(或乙醇)等有机溶剂,一般用于无机基体如鳞片状石墨、膨胀石墨、碳纤维等除油;碱性除油剂的配方为:NaOH:80g/l,Na2CO3(无水):15g/l,Na3PO4:30g/l,洗洁精:5ml/l,用于有机基体如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等除油;无论使用哪种除油试剂,作用时都需要进行充分搅拌。
1.2 化学粗化
化学粗化的目的是利用强氧化性试剂的氧化侵蚀作用改变基体表面微观形状,使基体表面形成微孔或刻蚀沟槽,并除去表面其它杂质,提高基体表面的亲水性和形成适当的粗糙度,以增强基体和镀层金属的结合力,以保证镀层有良好的附着力。粗化是影响镀层附着力大小的很关键的工序,若粗化效果不好,就会直接影响后序的活化和化学镀效果。化学粗化试剂的配方为:CrO3:40g/l,浓H2SO4:35g/l,浓H3PO4(85%):5g/l。化学粗化的本质是对基体表面的轻度腐蚀作用;因此,有机基体采用此处理过程,无机基体因不能被粗化液腐蚀而不需此处理。
1.3 敏化
敏化处理是使粗化后的有机基体(或除油后的无机基体)表面吸附一层具有还原性的二价锡离子Sn2+ ,以便在随后的活化处理时,将银或钯离子由金属离子还原为具有催化性能的银或钯原子。敏化液配方为:SnCl2·2H2O:20g/l,浓HCl:40ml/l,少量锡粒;加入锡粒的目的是防止二价锡离子的氧化。
1.4 活化
活化处理是化学镀预处理工艺中最关键的步骤, 活化程度的好坏,直接影响后序的施镀效果。化学镀镀前预处理的其它各个工序归根结底都是为了优化活化效果,以保证催化剂在镀件表面附着的均匀性和选择性,从而决定化学镀层与镀件基体的结合力以及镀层本身的连续性。活化处理的目的是使活化液中的钯离子Pd2+ 或银离子Ag+离子被镀件基体表面的Sn2+ 离子还原成金属钯或银微粒并紧附于基体表面,形成均匀催化结晶中心的贵金属层, 使化学镀能自发进行。目前,普遍采用的活化液有银氨活化液和胶体钯活化液两种;化学镀铜比较容易,用银即能催化;化学镀钴、化学镀镍较困难,用银不能催化,必须使用催化性强的贵金属如钯、铂等催化。银氨活化液配方为:AgNO3:20g/l,浓NH3·H2--
1 / 1-- O:适量。胶体钯活化液本质上是不易溶于水的氯化钯被过量的氯离子络合所形成的水溶性 [PdCl4]2- 络离子溶液;胶体钯活化液配方为:SnCl2·2H2O:100g/l,浓HCl:400ml/l,Na2SnO3·3H2O:14g/l,PdCl2:2g/l,浓HCl:200ml/l;胶体钯活化液对化学镀铜、镍和钴等均有良好的催化作用,而且溶液比较稳定,可以反复使用。
1.5 解胶
镀件基体经过胶体钯活化后,表面吸附的是以钯原子为核心的胶团,为使金属钯能起催化作用,需要将吸附在钯原子周围的二价锡胶体层去除以显露出活性钯位置,即进行解胶处理。解胶处理一般采用体积浓度100mL/L的盐酸在40~45℃处理0.5~1min,或用20~25g/L的醋酸钠溶液常温下处理10min。
2 化学镀
化学镀镀液一般由主盐、还原剂、络合剂、缓冲剂组成;对某些特殊材料的镀件施镀时镀液中还需要添加稳定剂、表面活性剂等功能添加剂。主盐与还原剂是获得镀层的直接来源, 主盐提供镀层金属离子,还原剂提供还原主盐离子所需要的电子。
①主盐。主盐即含镀层金属离子的盐。一般情况下,主盐含量低时沉积速度慢、生产效率较低;主盐含量高时沉积速度快,但含量过大时反应速度过快,易导致表面沉积的金属层粗糙,且镀液易发生自分解现象。
②还原剂。还原剂是提供电子以还原主盐离子的试剂。在酸性镀镍液中采用的还原剂主要为次磷酸盐,此时得到磷合金;用硼氢化钠、胺基硼烷等硼化物作还原剂时可得硼合金;用肼作还原剂,可获得纯度较 高的金属镀层。正常情况下,次磷酸钠的加人量与主盐存在下列关系ρ(Ni2+)/ρ(H2PO2-)=0.3~1.0。还原剂
含量增大时,其还原能力增强,使得溶液的反应速度加快;但是含量过高则易使溶液发生自分解,难于控制,获得的镀层外观也不理想。
③络合剂。络合剂的作用是通过与金属离子的络合反应来降低游离金属离子的浓度,从而防止镀液因金属离子的水解而产生自然分解,提高镀液的稳定性。但需要注意的是,络合剂含量增加将使金属沉积速率变慢,因此需要调整较适宜的络合剂浓度。化学镀常用的络合剂有柠檬酸、乳酸、苹果酸、丙酸、甘氨酸、琥珀酸、焦磷酸盐、柠檬酸盐、氨基乙酸等。一般碱性化学镀镍溶液使用的络合剂有焦磷酸盐、柠檬酸盐和铵盐等;采用柠檬酸钠和氯化铵作为络合剂,其添加量为镍盐总量的1.5倍左右。碱性化学镀铜溶 液一般采用酒石酸钾钠作为络合剂,生成[Cu(C4H4O6)3]4- 络合离子,阻止了铜离子在介质中生成Cu
(OH)2沉淀及Cu (OH)2在镀层中的夹杂,从而保持镀液稳定,提高镀层质量。
④缓冲剂。缓冲剂的作用是维持镀液的pH 值,防止化学镀过程中由于大量析氢所引起的pH 值下降。
⑤稳定剂。稳定剂的作用是提高镀液的稳定性,防止镀液在受到污染、存在有催化活性的固体颗粒、装载量过大或过小、pH 值过高等异常情况下发生自发分解反应而失效。稳定剂加入量不能过大,否则镀液将产生中毒现象失去活性,导致反应无法进行,因此需要控制镀液中稳定剂的含量在最佳添加量范围。
常用的稳定剂有重金属离子,如Pb2+ ,Bi2+,Pd2+,Cd2+ 等;含氧酸盐和有--
1 / 1-- 机酸衍生物,如钼酸盐,六内亚甲基四邻苯,二甲酸酐,马来酸等;硫脲;KIO3。一般对酸性化学镀镍溶液Pd2+作为稳定剂时,其添加量为每升只有几毫克,而碱性化学镀镍中它的添加量较大。
⑥表面活性剂。粉末、颗粒、纤维状的镀件材料单体质量差异较大,加人到化学镀溶液中后,轻质的漂浮于镀液表面,较重的沉降于底层,即使充分搅拌也难以充分分散于镀液中,影响施镀效果;需要在镀液中添加适量的阴离子或非离子表面活性剂。加人表面活性剂可提高镀液对基体的浸润效果,使粉末、颗粒、纤维状镀件很好地分散于镀液中,形成比较稳定的悬浮液。表面活性剂的浓度在一定程度上直接影响粉末、颗粒、纤维状镀件表面上金属镀层的性能。表面活性剂含量过高时生产成本较高,且会产生较大的泡沫,较大的泡沫会吸附粉末、颗粒、纤维状的镀件材料导致化学镀难以进行,尚需再适当加人消泡剂。表面活性剂含量过低则会影响其在粉体表面的吸附,达不到充分浸润的效果,导致镀件表面活化程度降低,使金属难以沉积在镀件表面;一般情况下,表面活性剂添加量为镀液总质量的0.1~0.15%为宜。常用的表面活性剂有6501净洗剂、烷基苯磺酸盐,烷基磺酸盐,十二烷基脂肪酸盐,十二烷基脂肪酸盐+ 醋酸钠,AES,TX-9和TX-10等。表面活性剂的类型和混合比例对粉末、颗粒、纤维状的镀件材料表面化学镀的效果也有很大的影响。
2.1化学镀铜
化学镀铜液采用硫酸铜作主盐,以甲醛为还原剂,EDTA二钠盐和酒石酸钾钠组成的双络合剂体系,稳 定剂主要由亚铁氢化钾和α,α′ -联吡啶组成;该体系具有稳定性好、使用寿命长、操作温度宽、成本低等特点。化学镀铜优化后的工艺参数为:镀液配方为KNaC4H4O6·4H2O:40g/l,NaOH:9g/l,Na2CO3 :42g/l,CuSO4·5H2O:14g/l,NiCl2:4g/l,HCHO(37%):53ml/l;pH=12~13(NaOH 溶液调节);温度为(60±2) ℃; 装载量为6.7~10dm2 /
L;搅拌方式为电磁搅拌。镀覆完毕抽虑,用去离子水清洗,在真空干燥箱中烘干。试验结果表明,该配方镀覆速度快,镀层性能好;配方的作用原理是铜离子与甲醛的氧化还原反应: Cu2+ + 2HCHO + 4OH- Cu+2HCOO- +2H2O+H2 除主反应外,还发生副反应: 2HCHO+OH- CH3OH + HCOO- 2Cu2+ + HCHO + 5OH- Cu2O + HCOO- + 3H2O Cu2O
+ H2O Cu + Cu2+ + 2OH -
2.2 化学镀镍
化学镀镍溶液分为酸性和碱性两种,在酸性镀液中生成的是高磷非磁性镀层(酸性条件下的化学镀镍温度一般为85~95℃),而在碱性镀液中生成的是低磷磁性镀层,适合用于吸波材料。碱性化学镀镍溶液具有非常好的均镀能力,镀层结合力高。优化后的碱性化学镀镍镀液的配方为: NiSO4²7H2O:20g/l,NaH2PO2²H2O:30g/l,Na3C6H5O7²2H2O:10g/l,NH4Cl:30g/l;pH值:8.5~9.5(浓氨水调节)。配方的作用原理主要是镍离子与次亚磷酸根离子发生的氧化还原反应: Ni2+ + H2PO2- + H2O HPO32- + 3H+ + Ni↓ H2PO2-+H2O H+ + HPO32- + H2部分次亚磷酸根离子被氢原子还原成磷夹杂在镀层中: H2PO2- + H P + H2O + OH
-
2.3 化学镀钴 --
1 / 1-- 碱性化学镀钴镀液配方为:CoCl2²6H2O:7g/l,NaH2PO2²H2O:9g/l,Na3C6H5O7²2H20:90g/l,NH4Cl:45g/l;pH值:7.7~8.4(浓氨水调节),温度75℃。碱性化学镀钴的作用原理与碱性化学镀镍类似。 墨结合良好。表面形貌的观察:日立S-450型电子扫描显微镜; X射线能谱仪成分成分图6 是X
射线能谱分析图, 表面金属层分析:D/MAX-3C型,X- Ray衍射仪; 为了确定化学镀银层是否完整,利用X射线衍射仪分析空心微珠金属化表层,结果见图1.对照标准图谱,可以确定各衍射峰值正好为纯金属单质银的特征峰值.测试结果表明,微珠表面包覆了完整的金属银层,铜被完全包覆。 X射线衍射仪晶体结构晶体结构进行了表征镀层Ni 的晶体结构为面心立方结构,与单质镍相似。图7 是X射线衍射分析图。从图7 可以看出,产物的衍射图与单质镍的标准谱图(04 - 0850) 十分相似,在2θ为44140°、51112°、76118°出现3
个衍射峰,它们分别是Ni (111) 面、Ni (200) 面、Ni (220) 面的峰,说明镀层Ni 的晶体结构为面心立方。 表4 为相应的元素分析结果(扣除金) ;表4 的元素分析结果显示,镀层中Ni的摩尔分数达到9812174 % ,说明包覆比较完整;但还出现了Si 、K、Ca 的小峰,这是由于电子束射入的深度为镀层表面1μm以下,有些地方镀层较薄,所以能谱图上出现了载体- 空心玻璃微球所含有的元素。用扫描电镜和电子探针的方法观察粉末试样的截面(图4) ,可知镀层与基体的界面存在锯齿状的铜碳过渡层,结合良好,铜碳界面相溶性得到改善。 表征量: 微珠涂层电磁屏蔽效能测试:测试标准SJ 20524-1995;涂层吸波效能测试:测试标准SJ20155-92.
铝合金化学镀
沈阳理工大学——环境与化学工程学院
1 铝合金化学镀
一、概述
铝及铝合金是应用最广泛的金属之一,其具有导电性好、传热快、比重轻、强度高、易于成型等优点。但是,铝及铝合金也存在硬度低、不耐磨、易于发生晶间腐蚀、不易焊接等缺点,影响其应用范围和使用寿命。铝及其合金经过表面处理后可扬长避短,延长其使用寿命和扩大应用范围,赋予其防护、装饰等用途。
铝合金的表面处理技术包括阳极氧化、电镀、化学镀等方法。铝上电镀比其他金属上电镀要困难得多,容易出现气泡和脱皮,结合力不良等问题。究其原因是铝合金在空气中极易氧化。因此,在进行一般的除油、碱液腐蚀和浸蚀后,暴露出制件的活化表面,在电镀之前的瞬间又重新被氧化,形成的氧化膜严重地影响了镀层的结合力,造成镀层起泡和脱落。为了解决这一问题,目前普遍采用化学镀的方法。
铝合金表面化学镀因具有诸多的优良性能及特性而在电子工业、石油化工、机械和航天等领域的应用而不断增加,如何优化工艺、提高质量日益成为人们关注的焦点。所谓化学镀,是指不使用外电源,而是依靠金属的催化作用,通过可控制的氧化-还原反应,使镀液中的金属离子沉积到镀件上去的方法,因而化学镀也被称为自催化镀或无电镀。
铝及铝合金属于化学镀难镀基材,因此在其基体上进行化学镀有其自身的特点:① 铝是一种化学性质比较活泼的金属,在大气中易生成一层薄而致密的氧化膜,即使在刚刚除去氧化膜的新鲜表面上,也会重新生成氧化膜,严重影响镀层与基体的结合力。② 铝的电极电位很低(-1.56V),极易失去电子,当浸入镀液时,能与多种金属离子发生置换反应,析出的金属与铝表面形成接触镀层。这种接触性镀层疏松粗糙,与基体的结合力强度差,严重影响了镀层与基体的结合力。③ 铝属于两性金属,在酸、碱溶液中都不稳定,往往使化学镀过程复杂化。由此可知,要在铝及铝合金制品上得到良好的化学镀层,最关键的就是结合力问题,而结合力取决于化学镀的前处理。因此,对于铝及其合金来说,镀前处理是十分重要的。【1】
塑料电镀工艺流程
塑料电镀工艺流程
塑料电镀是一种常见的表面处理工艺,通过在塑料表面镀上一层金属或合金,以提高其表面硬度、耐腐蚀性和美观度。塑料电镀工艺流程包括预处理、化学镀、电镀、后处理等多个环节,下面将详细介绍这些环节的工艺流程。
一、预处理。
1. 清洗,首先,需要将塑料零件进行清洗,去除表面的油污、灰尘等杂质,以确保后续工艺的顺利进行。
2. 粗糙化处理,接下来,需要对塑料表面进行粗糙化处理,以增加其表面粗糙度,有利于化学镀液的附着。
二、化学镀。
1. 化学镀底,将经过预处理的塑料零件浸泡在化学镀液中,通过化学反应在塑料表面形成一层金属化合物,以增强金属镀层与塑料基材的结合力。
2. 中间层处理,在化学镀底后,还需要进行中间层处理,以进一步增强金属镀层与塑料基材的结合力。
三、电镀。
1. 阴极处理,经过化学镀后的塑料零件,需要进行阴极处理,即在其表面涂覆一层导电涂料,以便后续的电镀操作。
2. 电镀,将经过阴极处理的塑料零件置于电镀槽中,通过电解作用,在其表面镀上一层金属或合金。电镀液中的金属离子在电流的作用下沉积在塑料表面,形成均匀的金属镀层。
四、后处理。
1. 清洗,经过电镀后的塑料零件需要进行清洗,去除表面的电镀液残留物,以确保其表面光洁。
2. 抛光,经过清洗后的塑料零件还需要进行抛光处理,以提高其表面光洁度和光泽度。
3. 检验,最后,需要对经过电镀的塑料零件进行检验,包括外观检验、厚度检测、附着力测试等,以确保其质量符合要求。
总结。
塑料电镀工艺流程包括预处理、化学镀、电镀和后处理等多个环节,每个环节都至关重要。只有严格按照工艺流程操作,才能确保电镀后的塑料零件具有良好的表面质量和使用性能。随着科技的不断进步,塑料电镀工艺也在不断改进,以满足市场对于高性能、高质量塑料制品的需求。希望通过本文的介绍,读者能对塑料电镀工艺有更深入的了解。
化学镀镍工艺配方及制程管理
化学镀镍在石油机械产品的工艺及制程管理
摘 要:化学镀镍磷因其优异性能,被广泛用于石油机械工业。但随着技术要求的不断提高以及用户对镍磷镀层新的要求;表面光洁度达到镀前水准,工作面粗糙度Ra0.4μm;镀层不允许有针孔,每件产品小于0.38毫米的针孔不超过3个;镀层厚70~90μm,单边均匀误差2微米;镀层硬度HRC65~70等等。针对在生产中出现的问题,经多年践行及验证,确定最佳工艺条件,最终达到和满足用户要求。
1 前 言
化学镀镍磷合金具有耐酸、碱、盐,耐磨,镀层均匀等优异性能,特别是在含硫化物和二氧化碳介质中突出的耐蚀性,使得其在石油机械产品中有良好的应用。本文针对在施镀过程中出现的问题和解决的途径进行阐述,期望与从事化学镀镍技术的同仁交流,在提高质量,降低成本,创新、拓宽先进功能产品技术上,互相借鉴和参考。
2 石油机械产品对镀层要求
2.1 石油机械设备大多暴露在氢化物、硫化物、二氧化碳、盐水、海水等恶劣的环境下,并还兼有吸入泥沙引起的磨损和高达280℃高温的浸蚀。因此,设备的腐蚀、磨损十分严重。
2.2 工艺要求镀层厚0.03~0.09mm,单边均匀误差2μm;镀层硬度≥HRC50;有的产品硬度≥HRC65~70;要求耐腐蚀性在中性盐雾(NSS)试验后,满足经120小时达到10级(未出现明显腐蚀缺陷);还有的要求更苛刻,工作面镀层粗糙度Ra0.4μm,不允许有针孔,每件产品小于0.38毫米的针孔不超过3个;中心孔及其非镀区要进行遮蔽等等,有些用户还签订化学镀镍技术协议,每批产品提供标准试片,随产品同槽镀覆,若未达到规定的性能要求,需方有权索赔。
3 化学镀镍应用及工艺操作
3.1 化学镀镍磷合金镀层规范和试验方法的最新指南,是依据国家标准GB/T
13913—2008/ISO 4527:2003,采用自制的中磷酸性化学镀镍液,确定工艺技术参数和流程。
3.2 镀液组成及操作条件:
化学镀镍技术及其工业应用
第26卷第4期Vol126 NO.4 重庆工商大学学报(自然科学版)JChongqingTechnolBusinessUniv1(NatSciEd) 2009年8月Aug12009
文章编号:1672-058X(2009)04-0399-04
化学镀镍技术及其工业应用
廖西平,夏洪均
(重庆工商大学机械工程学院,重庆400067)
收稿日期:2009-03-20;修回日期:2009-04-20。 作者简介:廖西平(1960-),男,广西鹿寨人,高级实验师,从事金属表面处理研究。 摘 要:化学镀镍技术具有工艺比较简单,镀层性能优良,是一种新兴发展的表面处理技术,由于化学
镀镍层硬度高,耐磨性能好,减摩系数低。镀态结构为非晶态,耐腐蚀性极佳。广泛应用在各种工业中,如
石油化工工业、机械模具工业、电子工业、航空航天工业等。最突出的是应用在计算机硬盘镀底层和各种化
工耐腐蚀阀门上。多元化学镀镍和化学复合镀进一步提升和丰富了普通化学镀镍技术,使之应用范围更加
广泛。
关键词:化学镀镍;镀层性能;工业;应用
中图分类号:X703文献标志码:A
1 化学镀镍基本技术
化学镀镍是利用还原镀液中金属离子沉积于金属零件表面上的一种自催化反应过程。使金属零件表
面牢固镀上一层镍磷合金层。镀层成分为镍、磷元素,磷占5%~12%。镀态硬度为500~700HV。左右,非
晶态结构,经过热处理后析出Ni3P金属化合物,硬度可上升到1000HV左右。
化学镀镍分为酸性化学镀、碱性化学镀、多元化学镀和化学复合镀。最常见的是酸性化学镀镍。
1.1 化学镀镍配方
镀液配方有许多种,主要组成为:(1)主盐:硫酸镍Ni2SO4,25~27g/L(以1L蒸馏水为准);(2)还原
图1 化学镀镍实验示意图剂:次磷酸钠NaH2PO2,25~28g/L;(3)缓冲剂:乙酸钠NaAc,
20~22g/L;(4)络合剂:乙酸CH3COOH,15~18g/L;(5)稳定
剂:硫脲,微量;(6)光亮剂:乙酸铅,微量。
pcb化学镀铜工艺流程解读2
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PCB化学镀铜工艺流程解读(二)
三、化学镀铜
1. 化学镀铜液
目前应用比较广泛的配方是下表所列举的几种使用不同络合剂分类的化学镀铜液, 表中配方1
为洒石酸钾钠络合剂,其优点是化学镀铜液的操作温度低,使用方便,但稳定性差,镀铜层脆性大, 镀铜时间要控制适当,不然由于脆性的镀铜层太厚会影响镀层与基材的结合强度。配方 2为
EDTA・2Na络合剂,其使用温度高,沉积速率较高,镀液的稳定性较好,但成本较高。配方 3为双
络合剂,介于两者之间。
常用的化学镀铜溶液及操作条件
组份 配 方
1 2 3
硫酸铜(g/L) 14 10 8~24
酒石酸钾钠(g/L) 40 —— 7~21
EDTA二钠盐(g/L ) 1 —— 40 12.5~27
氢氧化钠(g/L) 20 12 7.5~22.5
硫脲(g/L) 0.5 / /
亚铁氰化钾(g/L)「 / 0.1 0.1~0.3
aa'-联吡啶(g/L ) / 0.01 0.02~0.05
甲醛(ml/L ) 10~15 10 10~15
工作温度「C) 21~25 50~60 35~40
沉积速率(ym/h) 0.5 4~5 1~2
PH值;操作条件 12~13;空气搅拌连续
过滤 12~12.5;空气搅拌连
续过滤 12~13;空气搅拌连续
过滤
工作负荷(dn^L) < 1 < 1 < 2
2. 化学镀铜溶液的稳定性
(1)化学镀铜溶液不稳定的原因
在催化剂存在的条件下,化学镀铜的主要反应如下:
2H-C—1 — 讨 H2H-C—0-+2H3OH3T
在化学镀铜溶液中除上式的主反应以外,还存在以下几个副反应。
a 甲醛的歧化反应一在浓碱条件下,甲醛一部分被氧化成为甲酸,另一部分被还原成甲醇,
O Q
II L
反应式为 …一一一卜=:口4
甲醛的歧视化反应除造成甲醛过量的消耗外,还会使镀液过早的 "老化",使镀液不稳定。
b.在碱性镀铜溶液中,甲醛还原一部分 Cu2+为Cu+,其反应式为
PCB化学镀铜工艺流程解读(二)
PCB化学镀铜工艺流程解读(二)
三、化学镀铜
1. 化学镀铜液
目前应用比较广泛的配方是下表所列举的几种使用不一致络合剂分类的化学镀铜液,表中配方1为洒石酸钾钠络合剂,其优点是化学镀铜液的操作温度低,使用方便,但稳固性差,镀铜层脆性大,镀铜时间要操纵适当,不然由于脆性的镀铜层太厚会影响镀层与基材的结合强度。配方2为EDTA·2Na络合剂,其使用温度高,沉积速率较高,镀液的稳固性较好,但成本较高。配方3为双络合剂,介于两者之间。
常用的化学镀铜溶液及操作条件
组
份 配 方
1 2 3
硫酸铜(g/L) 14 10 8~24
酒石酸钾钠(g/L) 40 — 7~21
EDTA二钠盐(g/L) — 40 12.5~27
氢氧化钠(g/L) 20 12 7.5~22.5
硫脲(g/L) 0.5 / /
亚铁氰化钾(g/L) / 0.1 0.1~0.3
aa′-联吡啶(g/L) / 0.01 0.02~0.05
甲醛(ml/L) 10~15 10 10~15 工作温度(℃) 21~25 50~60 35~40
沉积速率(µm/h) 0.5 4~5 1~2
PH值;操作条件 12~13;空气搅拌连续过滤 12~12.5;空气搅拌连续过滤 12~13;空气搅拌连续过滤
工作负荷(dm2/L) ≤1 ≤1 ≤2
2. 化学镀铜溶液的稳固性
(1)化学镀铜溶液不稳固的原因
在催化剂存在的条件下,化学镀铜的要紧反应如下:
在化学镀铜溶液中除上式的主反应以外,还存在下列几个副反应。
a. 甲醛的歧化反应-在浓碱条件下,甲醛一部分被氧化成为甲酸,另一部分被还原成甲醇,反应式为
甲醛的歧视化反应除造成甲醛过量的消耗外,还会使镀液过早的"老化",使镀液不稳固。
b. 在碱性镀铜溶液中,甲醛还原一部分Cu2+为Cu+,其反应式为
反应式(5-3)所生成的Cu2O在碱性溶液中是微溶的:
化学镀镍配方分,化学镀镍配方分析技术及生产工艺
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化学镀镍配方成分分析,镀镍原理及工艺技术
导读:本文详细介绍了化学镍的研究背景,分类,原理及工艺等,本文中的配方数据经过修改,如需更详细资料,可咨询我们的技术工程师。
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一、背景
化学镀镍也叫做无电解镀镍,是在含有特定金属盐和还原剂的溶液中进行自催化反应,析出金属并在基材表面沉积形成表面金属镀层的一种优良的成膜技术。化学镀镍工艺简便,成本低廉,镀层厚度均匀,可大面积涂覆,镀层可焊姓良好,若配合适当的前处理工艺,可以在高强铝合金和超细晶铝合金等材料上获得性能良好的镀层,因此在表面工程和精细加工领域得到了广泛应用。
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二、化学镀工艺 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
化学镀工艺流程为:试样打磨-清洗-封孔-布轮抛光-化学除油-水洗-硝酸除锈-水洗-活化-化学镀-水洗-钝化-水洗-热水封闭-吹干。
图1 化学镀的工艺流程图
三、化学镀镍分类
化学镀镍的分类方法种类多种多样,采用不同的分类规则就有不同的分类法。
四、化学镀镍原理
目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应,已经提出的理论有羟基-镍离子配位理论、氢化物理论、电化学理论和原子氢态理论等,其中以原子氢态理论得到最为广泛的认同。
PCB化学镀铜工艺流程解读2
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最新精品资料整理推荐,更新于二〇二〇年十二月三十一日2020年12月31日星期四07:11:32 PCB化学镀铜工艺流程解读(二)
三、化学镀铜
1. 化学镀铜液
目前应用比较广泛的配方是下表所列举的几种使用不同络合剂分类的化学镀铜液,表中配方1为洒石酸钾钠络合剂,其优点是化学镀铜液的操作温度低,使用方便,但稳定性差,镀铜层脆性大,镀铜时间要控制适当,不然由于脆性的镀铜层太厚会影响镀层与基材的结合强度。配方2为EDTA·2Na络合剂,其使用温度高,沉积速率较高,镀液的稳定性较好,但成本较高。配方3为双络合剂,介于两者之间。
常用的化学镀铜溶液及操作条件
组 份 配 方
1 2 3
硫酸铜(g/L) 14 10 8~24
酒石酸钾钠(g/L) 40 — 7~21
EDTA二钠盐(g/L) — 40 12.5~27
氢氧化钠(g/L) 20 12 7.5~22.5
硫脲(g/L) 0.5 / /
亚铁氰化钾(g/L) / 0.1 0.1~0.3
aa′-联吡啶(g/L) / 0.01 0.02~0.05
甲醛(ml/L) 10~15 10 10~15
工作温度(℃) 21~25 50~60 35~40
沉积速率(µm/h) 0.5 4~5 1~2
PH值;操作条件 12~13;空气搅拌连续过滤 12~12.5;空气搅拌连续过滤 12~13;空气搅拌连续过滤
工作负荷(dm2/L) ≤1 ≤1 ≤2
2. 化学镀铜溶液的稳定性
(1)化学镀铜溶液不稳定的原因
在催化剂存在的条件下,化学镀铜的主要反应如下: ……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………
最新精品资料整理推荐,更新于二〇二〇年十二月三十一日2020年12月31日星期四07:11:32
铝合金真空高磷化学镀镍热处理工艺流程
铝合金真空高磷化学镀镍热处理工艺流程
1. 引言
1.1 概述
本文旨在研究铝合金真空高磷化学镀镍工艺流程,通过对该工艺的详细介绍和分析,探讨其在实际应用领域中的潜力和优势。对于铝合金材料而言,表面镀层的质量和性能直接关系到其耐腐蚀、抗氧化以及机械性能等方面,因此寻找一种高效可靠的表面处理技术具有重要意义。
1.2 研究背景
随着工业技术的不断发展,铝合金材料在航空、汽车、电子等领域得到了广泛应用。然而,由于铝合金本身与外界环境存在化学反应的可能性较大,导致其容易产生氧化物或其他形式的腐蚀物质。因此,为了提高铝合金材料的耐腐蚀性能以及整体品质,并满足不同工业领域对产品性能的要求,研究人员开始关注改善表面处理技术。
1.3 目的和意义
本文旨在深入探究铝合金真空高磷化学镀镍工艺的相关技术细节,明确其在铝合金表面处理方面的重要性和实用性。通过对工艺流程、参数优化与控制等方面的探讨,我们希望能够提供一种可行、有效的铝合金表面处理方法,为相关行业的应用提供参考和指导。同时,通过实验结果的总结与分析,评价该工艺在提升产品性能以及未来改进方向上的潜力和局限性。最终目标是推动铝合金材料在不同领域中的广泛应用,并为相关领域的发展做出贡献。
2. 铝合金真空高磷化学镀镍介绍
2.1 铝合金特点:
铝合金是一种重要的结构材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等优良性能。因此,在航空航天、汽车、建筑和电子等领域广泛应用。铝合金还具有良好的导热性和导电性,使其成为制造散热器和电子元器件的首选材料。
2.2 真空高磷化学镀镍工艺概述:
真空高磷化学镀镍是一种表面处理技术,通过在铝合金表面形成一层均匀且致密的镍磷合金涂层,以提高其耐腐蚀性能和抗磨损性能。该工艺在真空条件下进行,可消除氢脆和氧化问题,并可以在复杂形状的铝合金表面得到均匀的涂层。
2.3 应用领域分析:
2.3.1 航空航天领域:由于航空航天部件对于轻质和高强度材料的需求,铝合金真空高磷化学镀镍技术得到广泛应用,可为飞机发动机部件、航空器外壳和结构件提供优良的耐腐蚀性能。
化学电镀工艺的基本流程
化学电镀工艺的基本流程
首先呢,咱们得把要电镀的物件给准备好。这个物件得处理得干干净净的,要是上面有脏东西或者锈迹啥的,电镀效果肯定不好呀!我觉得这一步大家可别偷懒,一定要仔仔细细地把物件清洁好。就像你要给房子刷漆,墙面要是不干净,刷出来的效果能好吗?
接下来呀,就是要配置电镀液了。电镀液的成分可是很关键的哦!不过呢,这具体的成分可以根据你要电镀的材料和想要达到的效果来调整。一般来说,里面会有一些金属盐之类的东西。这一步可能有点小复杂,但是别怕,多试几次就会有经验啦。
然后呢,就把咱们之前准备好的物件放进电镀液里。这时候呀,得注意物件的放置方式,要保证它能充分接触到电镀液哦!为什么要这么做呢?因为只有这样,才能让电镀均匀地覆盖在物件上呀。当然啦,这个过程中可能会有一些小的变量,比如温度、电流啥的,这些也会影响电镀的效果。根据经验,按照标准的操作流程来控制这些变量,效果会更好。
在电镀的过程中,你得时不时地去看看情况。这就像是你在烤蛋糕的时候,要时不时打开烤箱看看一样。如果发现有什么不对劲的地方,比如电镀层不均匀或者颜色不对,就得赶紧调整一下。不过呢,刚开始可能会觉得这个过程有点麻烦,但习惯了就好了!
当电镀达到你想要的效果之后,就把物件从电镀液里拿出来。小提示:别忘了最后一步哦!然后再对物件进行一些简单的处理,比如清洗一下,把多余的电镀液去掉之类的。
