锌合金电镀中性镍工艺的实践
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锌合金电镀中性镍工艺的实践
慧聪表面处理网:由于锌合金的电极电位较负,在碱和酸溶液中能发生化学反应,尤其在滚镀作业时,形状复杂而密集,滚镀镍极易受锌污染,柠檬酸盐镀镍克服了锌合金铸件滚镀的难题。
我们东威公司专注锌合金电镀,为此对中性镍工艺进行了一些有益的探索。
目前工厂现用的一般中性镍工艺比较:
配方一:成分简单,成本低。
控制简单,镀层颜色稍暗。
控制不好容易糊缸即沉淀,处理周期短。
配方二:双络合剂型。
是配方一的改进型。
特点;双络合剂大大降低了镍离子的有效浓度,减少了锌镍的置换反应,减少了锌在镀液中化学反应。
缺点:镀液柠檬酸钠︰硫酸镍=1.2︰1,阳极溶解性差。
镀液浓度高,成本高,比重大,滚镀带出量大。
另外镀液的分散能力和深度能力都有所下降。
镀层颜色同样稍暗。
为此我们通过大量的实验和摸索,找到一种新型的复合型络合剂。
新型中性镍电镀工艺经生产使用后发现如下特点:
镀液PH值为6.2-6.8左右,室温使用,镀液除使用柠檬酸钠做络合剂外,还添加使用我们自己研制的复合型络合剂,镍的阴极极化显著提高,镀液分散能力改善,镀层细致平滑比一般中性镍镀层白皙。
浑浊镀液加入开缸剂立即洁净、清澈!
我们做过如下实验:取一烧杯镀液,将锌板放于烧杯镀液中过夜,第二天再取药水打片,电流0.5安培,依然没有发黑问题。
因此对锌及锌合金腐蚀极小,甚至不腐蚀。
所以,使用该镀液,对碱铜打底镀层厚度和致密性要求相比原先一般中性镍镀液,没有那么严格,比一般中性镍镀液更不易腐蚀锌合金层。
生产中工厂工人只要碱铜光亮就可以进行镍缸电镀,不会像原先的中性镍一样碱铜厚度不够、不致密、镀后镀层就会出现长黑点和烧头的问题,缩短了电镀碱铜时间。
镀层的光亮性比原先的中性镍细亮、更白。
当然光亮度主要还是有赖于碱铜的亮光。
而东威公司的碱铜DW-5和DW-2配合,可以在短时间让碱铜光亮,适应这方面的要求。
笔者曾经写过这方面的文章进行过论述。
笔者在工厂现场实验碱铜电镀15分钟然后下镀中性镍,电镀产品也没有发黑点现象。
(这里指的是拉链头长版产品,这种产品平时碱铜不够厚就容易发黑点。
)
将这种工艺用在电镀哑镍方面取得很好的经济效益。
因为滚镀哑镍工序大都为;先通过使用刷色粉将产品打哑,然后电镀碱铜,再电镀中性镍,这样电镀处理出来的产品又哑又均匀。
这种工艺要求电镀碱铜要厚,致密,不然随后电镀镍会起黑点。
而使用我们这种中性镍则对铜镀层的厚度和致密性要求不严格,所以降低成本明显。
当然,电镀后封闭剂还是必须的。
东威公司DW-fb10水性封闭剂只要在最后的热水中加入10-20ml/L即能起到很好的保护效果。
本工艺可以进行电镀锌然后进行镍电镀,不发黑。
可以挂镀也可以滚镀。
我们将锌合金产品电镀锌后通过出光,再电镀镍,产品光亮,清爽,滚镀滚筒里导线头白亮,说明低电位没有发黑现象。
产品经保护后防护性能比直接镀镍的好。
二、金华东威公司中性镍电镀工艺条件:
三、镀液配制:
先在镀槽注入2/3的水,加入柠檬酸钠至完全溶解,再边搅拌依次边加入硫酸镍,氯化钠。
每样原料都应该溶解完再加另外一种原料。
加入氢氧化钠调整PH到6.8,如果原料不纯,则应该活性碳处理。
活性炭处理后过滤,加水到规定的体积,加入光亮剂即可试镀。
四、镀液维护及故障处理:
平时应该保持硫酸镍与柠檬酸钠的质量比。
硫酸镍︰柠檬酸钠=1.2︰1比例。
柠檬酸钠太高时镀层亮光受影响。
我们将硫酸镍含量提高有利于镀层亮光。
开缸剂只是补加硫酸镍时补给,平时只要补加光亮剂即可。
辅助剂在走位差或者镀液发黑时补给。
1.柠檬酸钠太高时,镀久后有雾,镀层光泽差。
可以加入硫酸镍,或者中性镍开缸剂、光亮剂。
2.镀层不白,可能硫酸镍或开缸剂,或辅助剂太少。
或者温度太高。
结论:金华东威表面处理科技有限公司开发的中性镍工艺,对锌及其合金有较低腐蚀性。
可以进行锌上直接滚镀镍。
使用在铜上电镀镍工艺时,可以降低铜镀层的厚度而镀层不致发黑,镀层更白皙。
现在本工艺已经在工厂生产中使用了一段时间了,目前生产比较
顺利,当然有些问题可能还没有暴露出来,欢迎同行一起来探讨!
参考文献;陈天玉:光亮镀镍:342-345
责任编辑:侯俊梅
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