电镀基础
电镀基础培训
三。电镀目的ห้องสมุดไป่ตู้
电镀除了要求美观外，依各种电镀需求而有不同的目的。
1.镀铜：打底用，增进电镀层附着能力及抗蚀能力。
2.镀镍：打底用，增进抗蚀能力。 3.镀金：改善导电接触阻抗，增进讯号传输。
4.镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进讯号传输，耐磨性比金佳
四. 电镀条件：
1.电流密度：单位电镀面积下所承受之电流。通常电流密度越高膜厚越厚但 是过高时镀层会烧焦粗糙。 2.电镀位置：镀件在药水中位置或与阳极相对应位置，会影响膜厚分布。 3.搅拌状况：搅拌效果越好，电镀效率越好。有空气、水流、阴极等搅拌方 式。 4.镀液温度：镀金约 50~60 ℃，镀镍约 50~60 ℃，镀锡铅约 17~23 ℃，镀钯 镍约45~55 ℃。 5.镀液pH值：镀金约 4.0~4.8 ，镀镍约 3.8~4.4 ，镀钯镍约 8.0~8.5 。 6.镀液比重：基本上比重低，药水导电差，电镀效率差。
五.镀层厚度表示
其一： μ˝ ( micro inch ) 微英吋，即是10 -6 inch。 其二： μm ( micro meter ) 微米，即是10 -6 M 。 一公尺 ( 一米，1M ) 等于 39.37inch ( 英吋 ) ，所以1μm相当于 39.37μ˝，为 了方便记忆，一般以40计算，即假设电镀锡铅3μm 应大约为 340=120μ˝ 。
打底，使用无光泽或半光泽即可。若作金电镀之打底，且在客户要求 光泽度之下，可能就必须用到全光泽镍。但是需要再做弯折等之二次 加工，建议必需使用半光泽镍，并严格控管镍层厚度。 在连续电镀流程中，由于时间甚短，故镍打底完毕是可以不必再作活 化，但是如果流程设计过长，又产速太慢时，镍再活化就有必要,否则 很容易出现镀层结合不良现象. 3.镀金：目前镀金多半为选镀规格，己经很少有全镀 。 目前金电镀法有浸镀法、刷镀法、点镀法，必需视端子形状、电镀规 格，选取一种适合的电镀方法。
电镀基础知识
化学镍和电镀
经前处理后的塑料制品即可进行化学镀铜或化 学镀镍． 学镀镍． 塑料制品经化学镀后， 塑料制品经化学镀后，表面形成一层很薄的金 属膜，应根据使用条件，要求进行电镀处理， 属膜，应根据使用条件，要求进行电镀处理， 可采用通常的电镀工艺，电镀铜． 可采用通常的电镀工艺，电镀铜．镍，铬等金 属或合金． 属或合金．一般在化学镀铜后再用酸性铜溶液 镀一层铜，然后根据要求再镀其它金属． 镀一层铜，然后根据要求再镀其它金属．
对成型工艺的要求： 对成型工艺的要求：
１、原料在注塑前应在80-90摄氏度下烘干4H，以除去 原料在注塑前应在80-90摄氏度下烘干4H， 80 摄氏度下烘干4H 原料中的水分。 原料中的水分。 ２、不允许使用脱模剂，尤其有机硅类脱膜剂，当脱模 不允许使用脱模剂，尤其有机硅类脱膜剂， 困难不使用膜剂不行时，应使用滑石粉或肥皂水， 困难不使用膜剂不行时，应使用滑石粉或肥皂水，否 则就影响镀层的附着力。 则就影响镀层的附着力。 ３、应采用较高的注塑温度，一般在255~275摄氏度， 应采用较高的注塑温度，一般在255~275摄氏度， 255~275摄氏度 模具温度一般在45~95摄氏度，注塑时的压力宜低， 45~95摄氏度 模具温度一般在45~95摄氏度，注塑时的压力宜低， 速度宜慢。 速度宜慢。
电镀对塑料件的技术要求
４、有镶嵌件的塑料制品，应用铝制作，镶嵌件周围 有镶嵌件的塑料制品，应用铝制作， 的塑料应有足够的强度，棱角部位要倒圆。 的塑料应有足够的强度，棱角部位要倒圆。 ５、应留有电镀装挂位置，以便获得均匀的镀层，装 应留有电镀装挂位置，以便获得均匀的镀层， 挂装置应设计在不影响外观的部件，装挂薄壁件时， 挂装置应设计在不影响外观的部件，装挂薄壁件时， 要防止镀件变形。 要防止镀件变形。
电镀基础常识
电镀加工的基本要素介绍电镀的要素：1.阴极：被电镀的素材或者其他货物，指各种接插件端子。
2.阳极：若是可溶性阳极，则为欲电镀的电镀金属部分。
若是不可溶性阳极，大部分为贵重金属或者五金类（白金，氧化铱）。
3.电镀的药水成分：含有欲镀金属离子的各类型调配的不同浓度的电镀药水。
4.电镀槽或者电镀缸：可以承受并储存电镀药水的槽体或者缸体，一般考虑强度，耐蚀，耐温等环境因素。
5.整流器设备：提供直流电源的电力设备。
关于金属的钝化知识概论电化学腐蚀动力学的一般规律表明，当金属按照正常的阳极反应历程溶解时，则电极电位愈正，金属的溶解速度也愈大。
镍和铁在盐酸中进行阳极极化时即如此。
但是在许多情况下，也可看到与此相反的结果。
如金属的电极电位因外加阳极电流或局部阳极电流而向正方向移动，当超过一定数值后，金属的溶解速度反而剧烈地减小了。
铁和不锈钢在硫酸中进行阳极极化时便台观察到此现象。
金属阳极溶解过程中的这种“反常”现象称为金属的钝化过程。
如果把一铁片放在稀硝酸中，定会剧烈地溶解，且铁的溶解速度随硝酸浓度的增加而迅速增大，当硝酸浓度增加到30-40%时，溶解度达到最大值，若继续增大硝酸的浓度（>40%），铁的溶解度却突然成万倍下降，并使表面处理一种特殊的状态。
这时即使把它转移到硫酸中去，也不会再受到酸的浸蚀，因为金属已发生了钝化。
除硝酸外，倘若介质中含有强氧化性的氯酸、氯酸钾、重铬酸钾、高锰酸钾和氧这类化合物，都能使金属产生钝化。
它们统称为钝化剂，不过钝化的发生并不单纯地取决于钝化剂氧化性的强弱。
例如，过氧化氢或高锰酸钾的氧化还原电位比重铬酸钾的氧化还原电位要正，按理说它们的是更强的氧化剂，但是实际上它们对铁的钝化作用动比重铬酸盐差。
过硫酸盐的氧化还原电位比重铬酸盐更正些，可是它反而不能使铁钝化。
显然，这是阴离子的牲对钝化过程的影响有关。
钝化现象的发生虽然通常和氧化性介质的作用有关，但有些金属却可在非氧化性介质中发生钝化。
电镀基础知识培训
电镀基础知识培训一、电镀的原理1.1 电镀的基本原理电镀是利用电解作用和电化学还原反应在导电基材表面沉积金属的工艺。
通过外加电流，金属离子在阳极上发生氧化，并通过电解液迁移到阴极上，在阴极上接受电子并还原成金属沉积在基材表面。
这一过程是一个复杂的电化学反应过程，主要包括阳极氧化反应和阴极还原反应两个过程。
1.2 电镀的影响因素电镀工艺的质量受到许多因素的影响，主要包括电流密度、电解液成分、温度、搅拌、阳极和阴极表面的处理等。
这些因素直接影响金属沉积的均匀性、致密性、附着力和成膜速度等性能。
二、电镀的分类按照电解液的成分和金属沉积的方式，电镀可分为多种类型。
常见的电镀包括镀铬、镀镍、镀铜、镀锌等。
2.1 镀铬镀铬是一种常见的电镀工艺，其主要用途是提高金属基材的耐腐蚀性和外观。
镀铬工艺一般采用六价铬盐作为电镀液，通过外加电流将铬沉积在基材表面，形成一层具有镜面效果的金属膜。
2.2 镀镍镀镍是一种通用的电镀工艺，其主要作用是增加基材的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
镀镍工艺一般采用镍盐作为电镀液，通过外加电流将镍沉积在基材表面，形成一层致密、均匀的金属膜。
2.3 镀铜镀铜是一种常见的电镀工艺，其主要用途是提高基材的导电性和焊接性能。
镀铜工艺一般采用铜盐作为电镀液，通过外加电流将铜沉积在基材表面，形成一层致密、均匀的金属膜。
2.4 镀锌镀锌是一种常见的防腐蚀电镀工艺，其主要作用是提高基材的抗氧化性和耐蚀性。
镀锌工艺一般采用锌盐作为电镀液，通过外加电流将锌沉积在基材表面，形成一层紧密结合的锌铁合金薄膜。
三、电镀工艺的步骤电镀工艺一般包括预处理、电镀和后处理三个步骤。
预处理包括除油、除锈、脱脂、清洗等，旨在保证基材表面的清洁度和光洁度。
电镀是将金属沉积在基材表面的过程，旨在改善基材的性能和外观。
后处理一般包括清洗、烘干、检验、包装等，旨在保证电镀层的质量和稳定性。
四、电镀工艺的质量控制电镀工艺的质量受到许多因素的影响，需要采取一系列措施进行质量控制。
电镀知识培训教材
在建筑行业中，电镀技术广泛应用于 金属构件的防腐蚀处理和装饰。通过 电镀，可以保护金属构件免受腐蚀， 延长使用寿命，同时也能美化建筑外 观，提升整体视觉效果。
电子行业电镀应用
总结词
电子行业电镀应用主要集中在电路板和电子元件的表面处理。
详细描述
在电子行业中，电镀技术广泛应用于电路板和电子元件的表面处理。通过电镀，可以形成导电层，提高电子元件 的导电性能和稳定性，同时也能起到防腐蚀和美观的作用。在集成电路和微电子领域，电镀技术对于提高产品质 量和可靠性具有重要意义。
电镀设备
电源设备
提供电镀所需的电流和电压， 确保电镀过程的稳定进行。
电镀槽
用于容纳电镀溶液，确保金属 离子在电场作用下均匀沉积在 工件表面。
过滤设备
用于去除电镀溶液中的杂质和 颗粒物，保持电镀液的清洁度 。
电镀添加剂
润湿剂
降低表面张力，使电镀液更好地覆盖 工件表面。
整平剂
光亮剂
提高镀层的光泽度和亮度，使表面更 加美观。
环保法规与要求
《中华人民共和国环境保护法》
该法规定了企业生产过程中应遵守的环保要求，包括废气、废水、固体废物的 处理和排放。
《电镀行业污染物排放标准》
该标准规定了电镀企业污染物排放的限制和监测要求，以降低对环境的影响。
安全操作规程
01
02
03
个人防护
员工应穿戴个人防护用品， 如防护服、手套、口罩、 眼镜等，以减少与有害物 质的接触。
THANK YOU
感谢聆听
电镀的种类与用途
镀锌
用于钢铁制品的防腐蚀，如汽车、建筑、管道等 。
镀镍
用于提高导电性和美观度，如电子元件、电池、 饰品等。
电镀的基础知识
电镀的基础知识1. 1电镀定意电镀(electroplating)是⼀种电离⼦沉积过程(electrodepos- ition process)，是利⽤电极(electrode)通过电流，使⾦属附着在物体表⾯上，其⽬的为改变物体表⾯的特性或尺⼨。
1. 2电镀⽬的是在基材上镀上⾦属镀层(deposit)，改变基材表⾯性质或尺⼨。
例如赋予⾦属表⾯的光泽美观、物品防锈、防⽌磨耗；提⾼导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性；热处理的防渗碳、氮化；尺⼨或磨耗的零件修补。
1. 3各种镀⾦⽅法电镀法(electroplating) ⽆电镀法(electroless plating)热浸法(hot dip plating) 熔射喷镀法(spray plating)塑料电镀(plastic plating) 浸渍电镀(immersion plating)渗透镀⾦(diffusion plating) 阴极溅镀(cathode supptering)真空离⼦电镀(vacuum plating) 合⾦电镀(alloy plating)复合电镀(composite plating 局部电镀(selective plating)穿孔电镀(through-hole plating) 笔电镀(pen plating)电铸(electroforming)1.4 电镀基本知识电镀⼤部分是在液体(solution)下进⾏，⽽且⼤多是在⽔溶液(aqueous solution)中电镀，⼤约有30种的⾦属可由⽔溶液进⾏电镀，例如：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd" 、铅Pb、⾦Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、Se、T e、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。
有些⾦属必须由⾮⽔溶液进⾏电镀，例如：锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等等。
电镀基础知识
喷沙
是利用高压（干法）或者高压水流（湿法）将细纱粒高速喷 向工件表面，利用砂粒的强烈撞击作用，去除油迹、锈迹、 污垢、氧化皮等，达到表面清理的目的。
►除油工艺： 溶剂除油
采用有机溶剂，如汽油、煤油、丙酮、酒精、苯机溶剂清除工件表面的 油污，这种方法除油速度很快，但是，溶剂易燃、有毒，成本高，对设 备条件要求也高（要求密封，循环）。现在除极个别的特殊产品外，其 他已不再采用。
化学除油
是氢氧化纳、碳酸钠、磷酸三钠和适量的有机表面活性剂组成的除油溶 液，利用乳化作用和皂化作用使溶液从工件脱离下来。化学除油的溶液 无毒、使用安全，成本低，除油效果好，设备简单，不产生有害气体， 是最广泛采用的方法。
电化学除油
在化学除油液的基础上（不加有机表面活性剂），另外借助直流电解作 用，加速 油膜从工件上剥离，除油更彻底，一般作为化学除油后的二次 除油。
大和210酸铜光亮剂用量大概为： 大和210酸铜光亮剂用量大概为：
A剂 0.5~1.8ml/l B剂 0.3~1.5ml/l C剂 2～5ml/l
根据电流大小、时间来添加 同上 配槽时加
其它控制：电流密度、温度、酸度 阳极材料：含磷量0.035~0.045%的磷铜板（磷铜角、磷铜 含磷量0.035~0.045%的磷铜板（磷铜角、磷铜
►镀黑铬 特点：
黑铬层可作为太阳能集热板，在铁、铜、镍及不锈钢上可直接镀黑铬， 为提高抗腐蚀性能，可先镀铜、镍或铜合金上在镀黑铬。
镀液工艺：
铬酸酐：250～ 铬酸酐：250～300g/l 作用：主盐 硝酸钠： 7～11g/l 作用：镀液的发黑剂 硼酸：20～ 硼酸：20～25g/l 作用：改善镀层质量 氟硅酸：0.1~0.2 氟硅酸：0.1~0.2 作用：改善镀层质量、提高抗杂能力 其它因素：电流密度、温度、酸度 其它因素：电流密度、温度、酸度 阳极材料：含锡量8％～10％的铅锡合金。 阳极材料：含锡量8％～10％的铅锡合金。 阳极面积：阴极面积＝1 阳极面积：阴极面积＝1～2：1
电镀基础知识
电镀基础知识一﹕电镀的定义电镀为电解镀金属法的简称。
电镀是将镀件(制品)浸于含有金属离子的药水中并接通阴极﹐药水的另一端放置适当的阳极(可溶性或不可溶性)﹐通以直流电后﹐镀件表面即析出一层金属薄膜的方法-二﹕电镀的五要素﹕1.阴极﹕被镀物﹐指各种接插件端子或五金铁壳(铜壳)2.阳极﹕若是可溶性阳极﹐即为欲镀金属﹐若是不可溶性阳极﹐大部分为贵金属(如白金.氧化铱等)﹔3.电镀药水﹕含有欲镀金属离子之电镀药水﹔4.电镀槽﹕可承受﹑储存电镀药水之槽体﹐一般考虑强度﹑耐蚀﹑耐温等因素﹔5.整流器﹕提供直流电源的设备。
三﹑电镀目的﹕1﹑金属美观(金﹑银﹑镍……):2﹑防锈(镍﹑铬﹑锌……)3﹑防止磨耗(铬﹑钯镍﹑镍……)4﹑增强导电度(金﹑银……)5﹑提高焊锡性(锡﹑金……)6﹑提高耐燃性/耐候性(镍﹑金……)7﹑增加电镀附着性(铜……)a﹑镀铜﹕打底用﹐增进电镀层附着能力及抗蚀能力﹔b﹑镀镍﹕打底用﹐增进抗蚀能力﹔c﹑镀金:改善导电接触阻抗﹐增进信号传输d﹑镀钯镍﹕改善导电接触阻抗﹐增进信号传输﹐耐磨性比金好﹔e﹑镀锡铅﹕增进焊接能力﹔f﹑镀锡铜/全锡﹕增进焊接能力﹐属无铅电镀。
四﹑电镀流程﹕1﹐脱脂主要为去除素材表面油污﹐通常同时使用性预备脱脂及电镀脱脂。
2﹐活化主要为去除素材表面残存的氧化膜﹑钝化膜﹑增加电镀层的密着性﹐一般使用稀硫酸或相关之混合酸。
3﹐抛光主要为去除素材表面的毛边及加工纹路﹐一般使用化学抛光法及电解抛光法。
4﹐水洗,主要为清除电镀品表面的残留物质(杂质﹑药水)﹐一般用浸洗﹑喷洗或并用清洗。
5﹐镀镍﹕有使作硫酸镍系及氨基酸镍系。
6﹐镀钯镍﹕目前皆为氨系。
7﹐镀金﹕有金钴﹑金镍﹑金铁﹑一般为金钴。
8﹐镀锡铅﹕目前为烷基磺酸系。
9﹐中和:主要为清除电镀品表面残留的酸﹐一般用磷酸三钠来中和10﹐干燥:主要为将电镀品表面的水份去除﹐一般使用热风圈烘干。
11﹐封孔处理:主要为减小电镀层表面孔隙﹐一般使用水溶性及油性溶剂两种。
电镀基础
电化学极化（活化极化）由于电化学反应在进行中遇到困难而引起的极化。
电导率（比电导）截面积和长度均等于1的导体之电导。
通常以Ω-1·m-1表示。
电流密度单位面积电极上通过之电流强度。
通常以A/dm2表示。
电流密度范围能得到合理镀层的电流密度区间。
电流效率电极上通过单位电量时，某一反应所形成之产物的实际质量与其电化摩尔质量之比。
通常以%表示。
电解液在电镀或其他生产过程中使用的任何具有离子导电性的溶液。
阴极反应物于其上获得电子的电极，即发生还原反应的电极。
阴极极化在有电流通过时，阴极的电极电位向负的方向偏移的现象。
阳极能接受反应物所给出之电子的电极，即发生氧化反应的电极。
阳极泥在电流作用下阳极溶解后的残留物。
体积电流密度单位体积电解质溶液中通过之电流强度。
通常以A/L表示。
活化使金属表面钝化状态消失的作用。
极间距原电池或电解槽中两极间的距离。
浓差极化与有反应物或产物在溶液中传送过程中的困难而引起的计划。
钝化在一定特定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重障碍，并在比较宽的电极电位范围内使金属溶解的反应速度降到很低的作用。
络合物由一些带负电的集团或电中型的极性分子，同金属离子或原子形成的配位键化合物。
氢脆由于侵蚀，除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。
PH值氢离子活度（或近似的用浓度）的常用对数的负值。
基体材料能在其上沉积金属或形成膜层的材料。
辅助阴极为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺和烧焦等毛病，在该部位附近另加某种形状的阴极，用以消耗部分电流，这种附加的阴极就是辅助阴极。
除了在电镀中正常需要的阳极以外，为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的附加的阳极。
槽电压电解时，电解槽两极间总电位差。
覆盖能力镀液在特定条件下与凹槽或深孔中沉积金属镀层的能力。
化学钝化将制件放在含有氧化剂的溶液中处理，使表面形成一层很薄的钝态保护膜的过程。
电镀利用电解，使金属或合金沉积在制件表面，形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程。
电镀的基础和应用
电流密度（阴极电位）／搅拌／温度／电流分布M.Bockris,M.A.V.Devanathan,K.Muller,Proc.Roy.Soc.(London),A274,55(1963)16电镀技术的要点电 镀技术电镀条件 电流密度(A/dm 2) 阴极电流密度(D C ) 阳极电流密度(D A ) 溶液温度 搅拌溶液組成 金属离子 络合剂 ＰＨ缓冲剂 电解质电镀设备条件 电镀槽 挂具／治具 阳极 整流器 过滤循环 热交换器添加剂 平滑剂 光剂 界面活性剂 应力缓和剂 阳极溶解促进剂管理 分析管理（自动分析＋自动补给） 处理量管理 温度管理 膜厚管理溶液組成电镀时的均镀能力Wagner数＝κ/(ρＬ)κ：极化电阻(dE/di) (V･cm2/A)･cm)ρ:ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（ohmＬ: 电极间的距离 （cm）20硫酸铜电镀时的阳极１． 含磷铜阳极生成阳极泥1)由于１价铜离子的不均化反应而生成铜2Cu＋ ⇔ Cu2＋ + Cu02)沿着粒界优先溶解并随之产生结晶粒的脱落由于阳极铜结构的密度不均匀，粒届会比结晶粒容易溶解。
粒界是结晶组织结构的缺陷，比结晶面拥有更高的能量，易活性溶解。
结晶粒界的积蓄物：微量金属不纯物（Ｃｕ２Ｏ等）２． 含磷铜阳极的制备（Ｐ：０．０３－０．０６％）1)轧制阳极：组织结构微细2)铸造阳极：组织结构粗大３． 含磷铜阳极中磷的作用1)参与改变拥挤的溶解机理，与１价铜离子化合成一价铜化合物（Ｃｕ Ｐ）形成黑膜32)防止铜阳极的制造过程中同的氧化，磷和铜形成合金将氧化物还原。
３． 含磷铜阳极的黑膜1)含磷铜阳极的黑膜的种类黑色的膜（黑膜）、白色的膜２） 黑膜的组成Cu3P（導電）、 Cu2Cl2（不导电）、 Ｃｕ2Ｏ（不导电）的混合物３） 阳极的电流密度与黑膜的组成0.5 A/dm2以下：Cl>P1.5 A/dm2以上：Cl<P４） 添加剂和黑膜的组成23ｍｉｃｒｏｐｒｏｂｅ剖面图及ｈｏｌｅ ｐａｔｔｅｒｎa) mask design b) cross sectional view of cathodeThe schematic view of patterned substrate and cross sectional profileof the microprobes electrodeposited onto micro-pattern substrate.25propargyl alcohol 10ppm (GR=1.6)4-pentyne-1-ol 10ppm (GR=1.5)2-butyne-1,4-diol 300ppm (GR=1.5)butan-1,4-diol 300ppm (GR=1.1)2μm100μm参考文献1)(社)表面技術協会 編：表面処理工学－基礎と応用－，日刊工業新聞社(2000)2)最新表面処理技術総覧編集委員会 編：最新表面処理技術総覧，産業技術サービスセンター(1987)3)材料技術研究協会 編：実用表面改質技術総覧，産業技術サービスセンター(1993)4)渡辺 徹:表面技術,40,1221(1989)5)渡辺正、金村聖志、益田秀樹、渡辺正義編；「基礎化学コースー電気化学」,p.78,丸善(2001)6)春山志郎著；「表面技術者のためのー電気化学」,p.77,丸善(2001)7)J.O’M.Bockris,M.A.V.Devanathan,K.Muller,Proc.Roy.Soc.(London),A274,55(1963)8)淺富士夫､河南賢､杉本怜子､横島時彦､門間聰之､松田五明､本間英夫､逢坂哲彌:表面技術，54,300(2003)9)吉沢四郎、渡辺信淳著；「電気化学 Ⅰ」,p.137,共立出版(1966)43。
电镀基本知识介绍
电镀基本知识介绍电镀是一种利用电解现象在金属表面形成一层金属或合金涂层的表面处理技术。
它通过在一种化学反应中将溶液中的金属离子沉积到工件的表面上，形成一个均匀、致密且具有理想性能的金属涂层。
电镀常用于提高金属零件的表面硬度、抗腐蚀性、耐磨性，以及增加美观度等。
电镀涉及的基本知识主要包括电镀原理、电解液、电镀设备和工艺等。
1.电镀原理：电镀原理是电镀技术的基础，了解电镀原理有助于更好地掌握电镀技术。
电镀原理是指根据电解质溶液中的溶质和极板之间的电位差，使溶质在电极表面析出或沉积。
在电解液中，金属离子在阳极处失去电子形成阳离子，在阴极处获得电子形成金属沉积。
2.电解液：电解液是电镀过程中起关键作用的溶液。
电解液中通常含有金属盐、酸碱和一些辅助剂。
金属盐提供金属离子，酸碱调节溶液的pH值，而辅助剂则用于调节电解液的性能，如增加沉积速度、改变涂层性质等。
3.电镀设备：电镀设备主要包括电源、容器、电极和配件等。
电源是为电镀提供电能的设备，常用的有直流电源和交流电源。
容器用于容纳电解液和工件，通常采用塑料或玻璃材料。
电极是导电接触体，分为阳极和阴极两种。
配件包括电流计、温度计、搅拌器等，用于监控和调节电镀过程中的参数。
4.电镀工艺：电镀工艺是电镀操作时的具体步骤和条件。
它包括预处理、电解液配制、装载和电解过程等。
预处理是为了去除工件表面的杂质和氧化层，通常包括清洗、机械处理和酸洗等。
电解液配制是根据工件材料和要求，按照一定比例配制电解液，保证其成分和浓度。
装载是将工件放置到电解槽中以进行电镀处理。
电解过程中，根据工件的要求和电解液的性能，调整电流、温度、浓度和时间等参数，以得到理想的电镀效果。
电镀技术在工业、冶金、电子、航空等领域都有广泛的应用。
通过电镀技术可以改善金属表面的性能，延长使用寿命，提高产品质量。
同时，电镀还可以提高产品的外观质量，增加产品的附加值。
但是，电镀过程中也会产生一些废液、废气和废渣等污染物。
电镀学基础
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2）镀液的温度
• 镀液的温度是电镀的重要条件之一，镀液 的温度过高或过低都会给镀层带来影响， 所以要使镀液温度维持在工艺要求的范围 内。通常温度的升高，可以提高阴极的电 流密度，加快沉积速度还能改善电镀液的 导电能力、分散能力、促进阳极溶解、减 少镀层的渗氢量和提高生产效率。
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四、镀后处理
• 滚镀锌的镀后处理同一般镀锌。
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镀锌层质量要求
• 1.外观要求：外观正常，结晶细致，色泽均匀， 钝化膜完整并呈彩色，白色钝化膜呈白色或略 带淡蓝色。
• 2.不允许缺陷：镀层粗糙、烧焦、麻点、黑斑、 结瘤、起泡 、脱落：镀层呈树支状、海绵状 和严重条纹；钝化膜疏松、严重钝化液迹；局 部无锌层（工艺文件要求除外）
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• 解放前，我国的电镀工业基本上是一个 “空白”，只在上海天津等少数沿海城市 有几个小作坊，但也大多数为外国资本家 控制着，并且技术保密，生产能力低，工 人的劳动强度大，只能镀一些日常小商品。
• 解放后，随着机器制造业的迅速发展，许 多生产线投入运营，为电镀工业提供物质 基础，近20多年来，我国在开发、研究电 镀新工艺，新技术方面取得了很大的进步。 例如，无氰电镀、光亮电镀、低铬和无铬 工艺等，已逐渐应用生产中，机械化程度 不断提高，自动化操作也逐渐推广，工人 的环境大大改善，生产效率显著提高。
• 工件在进行电镀之前，要跟据待镀件的材 质、表面状况和表面处理要求，进行预处 理。例，除去待镀件上的油污、氧化皮及 锈蚀物等，使其表面干净，以保证镀层与 金属基体有良好的结合力，对有粗糙度或 光亮度要求的待镀件，还要进行机械抛光、 电化学抛光、喷砂等预处理，以改善镀件 的表面状况，保证获得合乎质量要求的金 属镀层。
电镀基础知识
一、电镀层的基本要求
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1、与基本金属结合牢固，附着力好。 2、镀层完整、结晶细致紧密、孔隙率小。 3、具有良好的物理、化学及机械性能。 4、具有符合标准规定的镀层厚度，而且镀 层分布要均匀。
⑧、烘干老化：钝化膜经烘干后才具有好抗蚀性。
⑨、除氢处理：零件在酸洗阴极电解除油及电镀过 程中都可能在镀层和基体金属的晶格中渗氢，造成晶格 扭歪，内应力增大产生脆性（称为氢脆）。除氢通常镀 好4 h内放入烘箱温度为200℃-250℃，时间2-3h。
⑩、目前我司还有黑色钝化和军绿色钝化等新工艺。
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四、浸药
1、开机工作时要将药桶内温度调到25—30℃，粘 度在55-85秒要搅拌均匀，产品浸泡时间在10—20秒， 因在生产中会有少量的砂粒带入桶中，所以，浸药桶内 药液需每周过滤一次，做螺帽时则须多过滤，以防砂粒 沉积在牙纹当中，生产过程中要随时测量药液的温度、 粘度。
钝化膜的封闭：在钝化后经清洗再在含铬酸酐0.20.3 g/l的热水中浸渍（80℃-100℃），可提高盐 雾。
钝化液的老化：钝化液在使用后锌含量不断提高， 当含量达到15 g/l时，就达到容许的极限需冲淡或 重新更换。
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⑦、硝酸活化：硝酸起化学抛光作用。含量高加速 镀层的溶解，含量低则光亮度差。
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1、氧化锌 （电流效率）； 2、氢氧化钠（络合导电作用）； 3、DE.DPE添加剂。
电镀工艺基础及管控重点
中国的环保法规
中国政府制定了严格的环保法规 ，规定了电镀行业的排放标准和 生产规范。
国际环保标准
国际上存在多个环保标准，如欧 盟的ROHS和REACH标准，对电 镀产品的环保要求非常严格。
行业标准
电镀行业协会和组织制定了行业 标准，规范了电镀工艺的环保要 求和操作规程。
电镀工艺的安全操作规程
穿戴防护用品
详细描述
硬度检测通常采用硬度计进行，常见 的测试方法有洛氏硬度、布氏硬度和 维氏硬度等。根据不同的电镀材料和 用途，选择合适的硬度测试方法。
耐腐蚀性检测
要点一
总结词
耐腐蚀性检测是评估电镀层防腐蚀性能的重要手段，通过 模拟不同环境条件下的腐蚀试验，了解镀层的耐腐蚀性能 。
要点二
详细描述
耐腐蚀性检测的方法包括盐雾试验、湿热试验、二氧化硫 试验等。根据电镀层的使用环境和要求，选择相应的腐蚀 试验方法进行检测，以评估其耐腐蚀性能。
06
CATALOGUE
电镀工艺的环保与安全
电镀工艺中的有害物质
重金属
01
电镀过程中使用的重金属，如铜、镍、铬等，对人体和环境有
害。
有机溶剂
02
部分电镀工艺中使用的有机溶剂，如甲醛、苯等，具有致癌和
污染风险。
酸碱溶液
03
电镀过程中使用的酸碱溶液，如硫酸、氢氧化钠等，对环境和
人体有害。
环保法规与标准
响生产效率。
电镀时间
总结词
电镀时间的长短对镀层厚度和均匀性有重要影响。
详细描述
在一定时间内，随着电镀时间的延长，金属离子在阴极上还原的量增加，从而增加镀层厚度。然而，过长的电镀 时间可能导致镀层过厚、结晶粗大、表面粗糙等问题。因此，需要根据生产要求和工艺条件选择适当的电镀时间 。
电镀技术基础
电流密度 一般指单位面积上通过电流的大小， 通常用A/dm2表示。 电解 当电流通过电解液时，在阳极和阴 极上分别发生氧化和还原反应，将电 能转化为化学能的过程。 氢脆 金属或合金吸收氢原子并在应力存 在下而引起的脆性。
阳极性镀层 比基体金属的电极电势更正的金属镀层。 阴极性镀层 比基体金属的电极电势更负的金属镀层。 如一般大气条件下钢铁零件上的铜、镍、 铬镀层 活化 消除电极表面的钝化状态的工艺步骤。
电镀车间水、电、风、汽的使用制度
水：主要用于配制溶液、溶液补充蒸发、镀件清 洗和设备冷却等。节约用水，既可以降低生产成 本，又减少排污量，从而减少污水处理费用，有 利于环境保护。 气：主要用于吹干零件、溶液搅拌和喷丸、喷砂 等。压缩空气必须经过过滤处理，以除去油和水。 蒸汽：主要用于溶液的加热和干燥设备的加热。 电：电镀车间的电器设备，主要包括电源、电加 热器、过滤泵、抽风机等。为了安全用电，必须 严格按照相关安全用电制度进行操作，避免触电 事故发生。
电镀溶液中主要成分的作用 主盐 是指能在阴极上沉积出所要求的镀层金属的 盐。控制主盐浓度范围，并与其它成分维持 恰当的浓度比值。 导电盐 是指能提高溶液的导电率，对放电金属离子 不起络合作用的碱金属或碱土金属的盐类。 可以降低槽电压、扩大阴极电流密度范围， 有助于改善镀层质量。
缓冲剂 由弱酸和弱碱的酸式盐组成，能使溶液的PH值控 制在工艺要求的范围内。 络合剂 是指能够络合镀液主盐中金属离子的物质。如氰 化电镀中的氰化钾（钠），能增大阴极极化，使 镀层结晶细致，同时能促进阳极溶解。 添加剂 是指镀液中能改善镀层结晶状态的某些有机物或 无机物，它能提高镀液的分散能力和深镀能力， 如光亮剂、润湿剂。
强酸应储存在带盖的容器中，不准超过 容器的4/5，碱应储存在封闭的铁桶内。 电镀零件必须彻底清洗。 各种电镀溶液要防止溅到地面。 电镀废水、废渣必须严格分类处理，化 验合格符合国家排放标准后才能排放。 使用易燃物品时，应严禁烟火，以防火 灾。
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要严格控制各成分含量在范围内，否则就会使镀层烧焦发 红粗糙等不良现象出现．为了避免阳极泥引起麻点等现象， 阳极钛篮一定要用2-3层阳极袋装好，并伴随着5μ以下的 棉芯连续过滤．要增加极限电流密度上限值，给予连续的 空气搅拌也是必须的．
• (9)酸铜是指酸性硫酸盐镀铜,由于其镀层光亮性,柔 韧性,延展性,导电性等都很优良,而且它适合于做很 多种镀种的中间镀层,所以酸铜电镀界中运用非常广 泛.在塑胶电镀中,酸铜的作用也非常重要.由于其光 泽性好,整平性和深镀能力都非常好,所以塑胶电镀 利用酸铜来得到全光亮的镀层. • 酸铜的主要成分含量如下:
光铬
检查、测试、包装
脱挂
2 工艺说明
• (1) 除油 除油是通过乳化反应、皂化反映 以及溶剂溶解等原理除去工件表面的各种 有机、无机油污等.除油包括有机溶剂除油、 化学除油、电化学除油、超声波除油等.在 塑料电镀中经常用到的是超声波化学除油. • 加温和搅拌都会加速油滴进入溶液，加快 除油速度，提高除油效率，所以一般化学 除油工艺要求采用较高的温度措施，也有 用超声波来加快除油过程的。
⑧ 化学镀镍溶液自然分解现象： A.气体析出速度加快，产生大量气泡 ，呈沸腾状； B.镀层成黑色，镀件及容壁上开始生成粗糙的黑色镀层，同时 镀液中产生许多形状不规则的黑(深灰）色粒状沉积物； C.分解过程中，其颜色不断变淡，可嗅到强烈的氨气味，当镀 液变成绿色时不再析出气泡，氨气味减弱，化学镀液也完全分 解。 ⑨ 如何防止镀液分解及分解时的挽救措施： A.不得直接加入固态的化学药品，加料时必须打开过滤机，以 防局部浓度过高； B.化学镀必须注意装载量，过高或过低都会造成镀液分解；过 低镀层粗燥； C.在使用过程中防止镀液被铬酸、硫化物等杂质污染，这些杂 质可毒化化学镍催化，致使镀液沉积速度降低甚至失效； D.当镀液发生分解时，不要惊慌，要及时向镀液中添加大量冷 水或稀硫酸
(2) 整面亲水
• 主要成分：有机溶剂和表面活性剂 整面剂中的表面活性剂组分可以定向均匀 地排列在胶件的表面，使表面可以与粗化 液充分均匀地接触，从而提高粗化的效率 和均匀性；同时整面剂中的有机溶剂可以 起到消除胶件中部分残余应力的作用。 粗化均匀和应力减小都会增加镀层的结合 度。
• (3) 粗化
第二章 塑胶电镀件的主要性能
塑胶电镀件的主要性能是指塑料与金属的结合力，塑料 电镀件的机械强度，耐热性能,抗蚀性能，生产性能等五 个方面 (1)结合力 结合力的大小与塑料本身的物料,化学性能有关, 不同种类的塑料与金属镀层之间的结合力相差很大.目前 用装饰性塑料电镀件,主要是ABS塑料,其次是改性聚丙 乙烯和聚丙烯. (2)抗蚀性能 塑料电镀件因镀层组合以及镀层厚度的不同,其 抗蚀性能有很大差别.塑料电镀件的抗蚀性之所以比具有 同样镀层的金属件高,是因为塑料电镀件的腐蚀不同于金 属件的腐蚀.首先,塑料电镀件是按照阳极保护机理腐蚀 的,轻者因铜镀层完全被腐蚀,导致铜镀层溶解,镀层完全 脱落.因此,对于要求抗蚀性能很高的塑料电镀件,应采用 双层镍或多层镍体系.其次,塑料与金属镀层不可能形成 腐蚀电池,即使出现腐蚀,也不可能向深度延伸,只作横向 扩展 . 1
硫酸铜 180-220克／升
硫酸 氯离子
温度 光亮剂68-72克／升 6源自-100PPM25±1℃ 适量
• ①在酸铜电镀中,硫酸铜是主盐,一般控制在180-220克／升 之间,含量太低,电流效率降低,上限电流密度值减小;含量太 高,易结晶,结晶粗糙,整平性降低. • ②硫酸起导电的作用,含量太低容易产生麻点毛刺.含量太 高影响镀层光亮度. • ③氯离子含量很低,但是,在酸性光亮镀铜液中是必不可少 的成分之一,含量太低镀层的填平减弱,易产生麻点,出现条 纹;过高,影响镀层光亮度和填平性. • ④温度太低,容易结晶,高电流密度区易烧焦;过高,影响低电 流区光亮度,光剂消耗分解加快. • ⑤酸铜光剂一般分为MU、A、B以及湿润剂.开缸剂MU,光 亮剂载体,能够起到细化晶粒,增加整平性的作用.如果MU 不够,填平减弱,出现细麻砂状.MU太高,整体光剂的含量随 之增加,光剂消耗量增加.A、B分别是走位剂和主光剂.A主 要起整平作用以及低区光亮作用B主要起细化晶粒增加镀 层光泽度,以及提高上限电流密度的作用.有些光剂,含有一 定的湿润剂,一般都是在工件压水位出现麻纱针孔时使用.
(3)摸具的设计与制造 在设计塑料电镀件摸具时,应当考虑到 电镀的各项要求,例如上 挂位,电流分布等.还应考虑到在 成型过程中,使模具温度在一定范围内,即应当设计适当 的冷却系统. (4) 成型工艺 塑料件电镀过程中,内应力的造成对镀层结合 力影响很大.塑料件的成型工艺主要包括注塑机的选择、 成型树脂熔化温度、注射压力、速度、模具温度、脱模 等 (5)塑料零件的表面预处理 塑料表面预处理工序是指主要有 化学粗化、敏化、活化、 化学镀等,这些工序对结合力 的影响都很大,特别是化学粗化,是镀前处理的关键工序. (6) 镀层厚度 镀层的结合力与它的结构有关,其原因有两个 方面:第一,不同厚度的镀层所具有的应力大小不同.第二, 镀层结构不同,镀层与塑料的热膨胀系数不同,镀层的韧 性也不同.
• (6) 解胶 是利用氢离子或者氢氧根离子的水解作用,露出具有 催化活性的金属钯.常的解胶溶液按成分分为:硫酸型、盐酸型 和氢氧化钠型.解胶过度或不足均有可能造成漏镀，所以要严 格控制解胶液浓度，温度和解胶时间． • （７）化学镍 化学镍是利用金属钯的催化作用，促使化学 镍里边的次钠与镍离子发生氧化还原反应，镍离子被还原为 金属镍原子沉积在具有催化活性的工件表面．常用的化学镍 配方为： 七水硫酸镍 次亚磷酸钠 氯化铵 柠檬酸钠 PH 28-32克／升 13-15克／升 35-40克／升 40-50克／升 8.0-8.5
• (8) 焦磷酸盐镀铜 化学镍层很薄,如果直接进入酸铜缸,容 易因为酸铜缸的电流密度大而导致挂具位化学镍层不能够 承受大电流而击穿,导致导电不良.焦铜的电流密度很小,工 件经过小电流预镀一层铜,不仅可以增加工件表面金属层的 导电性,而且可以增加一定的底层镀层厚度.生产中控制: 焦磷酸钾 焦磷酸铜 PH 温度 电流密度 210-240克／升 32-36克／升 9.0－9.4 48-52℃ 0.5-1.5A/DM2
• (4) 中和 中和是去除工件表面或者深凹处 残留的六价铬,以免造成工件漏镀或污染后 续槽液. 主要成分：盐酸3－5％ 水合肼0.02－0.03% • 健康危害 毒性：属高毒类 侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。 遇明火、高热可燃
• (5) 胶体钯活化 通过粗化后的表面,经过此溶液 时,表面微观凹位就会沉积上,没有活性的胶态钯. 这种胶态钯中具有催化活性的金属钯,被锡离子胶 体包围着.要使胶态钯得到活性,应将工件放在含有 氢离子或者氢氧根离子的溶液中,浸渍数秒到一分 钟,以露出活性钯.胶体钯活化液很稳定,维护使用 方便,对ABS塑料零件可以提高结合力,但是配制麻 烦,一次性成本高.胶体钯活化液,使用过程中,由于 二价锡的消耗及氧化,易造成溶液分层或失去活性, 故应严格控制钯和二价锡的含量.一般控制钯浓度 在40PPM左右,控制锡离子在2.5克/升左右.胶体钯 活化液温度太低不利于沉钯;温度太高,二价锡容易 氧化,使溶液失去活性.一般使用温度控制在1824℃.
2 影响金属与塑料结合力力的主要因素
(1)塑料种类 为了保证镀层与塑料基体的结合力,在选择塑料 时应当考虑:塑料的尺寸稳定性好,塑料表面的硬度要适 中,抗拉强度不得小于2000N/cm2,塑料热变形温度越高 越好,选择适当的合成工艺,塑料成型性好,以保证材料的 均匀性,采用具有良好电镀性能的电镀级塑料等等. (2) 塑料电镀件的造型设计 塑料电镀件的造型设计应尽量养 活锐边尖角及锯齿形,不宜有盲孔,尽量减少伸凹突出部 位,应有足够的壁厚,尽量减少大面积的平直表面,不宜采 用长方形V形槽.若塑料电镀件需要罗纹时,应采用米制粗 罗纹,孔深大于罗纹30%,还应该设计足够的装挂位置,应 易于脱摸等等.
• 目的：一方面使塑料制件表面具有微观粗槽，从而增 大了镀层与塑料的接触面，以增加它和金属的粘接力； 另一方面使塑料制件表面具有亲水性，以便制件表面 进行均匀吸附。 • 粗化的种类有①机械粗化②化学粗化③有机溶剂粗 化.其中化学粗化使用最为广泛,几乎95%以上的塑胶 电镀都采用化学粗化.化学粗化溶液从成分含量上分 为高硫型和高铬型粗化.由于高铬型粗化液适用范围 更广,所以运用相当广泛.粗化的好坏对镀层结合力的 影响非常大.所以要严格控制好各种参数以及成分含 量.一般高铬酐型粗化液硫酸控制在380-420克/升,铬 酐控制在400-440克/升在生产过程中,会有三价铬的 生成,当三价铬浓度增加到50克/升以后溶液的粗化速 度就相当慢,很难达到较好的粗化效果,所以在生产中 应当严格的控制三价铬的含量.一般在生产中三价铬 的含量不应该超过30克/升.
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章
塑胶电镀基本概述 塑胶电镀件的主要性能 塑胶电镀工艺 电镀工作条件的影响 电镀液的维护
第一章 塑胶电镀基本概述
• 什么是电镀？ • 电镀的分类： 电镀又称为电沉积，是 • 1、按基体种类可分为 一种电化学过程，也是 五金电镀和非金属电 一种氧化还原过程。电 镀 镀的基本过程是指将零 • 2、按镀层的用途可分 件浸在金属盐的溶液中 为：防护性镀层、防 作为阴极，与阳极构成 回路，接通直流电源后， 护-装饰性镀层、功能 性镀层 使溶液中的金属离子沉 积到阴极镀件表面上形 我司属于塑胶电镀和 成镀层 防护-装饰性镀层
第三章 塑胶电镀工艺
• 1 工艺流程
⑴电镀前处理 除油/除腊→整面、亲水→粗化→中和→胶体钯活化→解胶→ 化学镍 ⑵电镀处理 焦磷酸盐镀铜→硫酸盐型全光亮镀铜→半光亮镍→光亮镍 → 封口镍→光铬
上挂
除油 解胶
光铜I
亲水 钯水 光铜II 封口镍
粗化I、II 中和 半光镍 光镍 包装
化学镍
焦铜 烘干 下挂
• 什么是塑胶电镀 塑胶电镀就是通过电 沉积的方式在塑胶表 面镀一层或多层金属 镀层，给予工件美丽 的外观或特定的功能 要求。(本书所讲的是 ABS塑胶电镀)