电气设备镀银面变色机制分析与处理
真空灭弧室镀银层发黑原因分析
真空灭弧室镀银层发黑原因分析发表时间:2017-12-11T17:15:13.367Z 来源:《电力设备》2017年第23期作者:雒宝峰王磊罗丹[导读] 摘要:本文从个别灭弧室镀银层在用户使用时存在发黑问题的现象入手,通过产品加工电子记录对大量数据进行追溯、分析,对存在问题的可能环节进行试验,从而分析出导致灭弧室镀银层发黑的真正原因。
(陕西宝光真空电器股份有限公司陕西宝光 721006)摘要:本文从个别灭弧室镀银层在用户使用时存在发黑问题的现象入手,通过产品加工电子记录对大量数据进行追溯、分析,对存在问题的可能环节进行试验,从而分析出导致灭弧室镀银层发黑的真正原因。
首次提出灭弧室成品包装,使用的干燥剂复合纸包装袋中含有的硫元素会对接触到它的镀银层产生影响,并导致银层出现严重发黑现象。
关键词:首次;灭弧室成品包装;干燥剂复合纸包装袋含硫;接触到银会导致银发黑引言1.2013年5月,我公司接到客户信息反馈:有一批灭弧室因镀银层发黑要求退货。
我们对退货管的状态进行了查看,经统计有两种管型:其中型号1产品3只,型号2产品6只,这9只产品静端压板镀银层发黑严重发黑,类似被大火烧过的情形(见图一)。
图一1.问题原因排查1.1丙酮擦拭、清洗镀银层原因我们根据以上反馈记录了问题产品的加工信息,并从A部主管退赔技术人员和该产品主管信息沟通中大致得知此批管子是发给赫兹曼电力(广东)有限公司。
在现场的简单分析中,有A部技术人员认为这是银层使用丙酮擦拭的缘故(因为她们看到过六车间返镀TF312A产品时大面积掉黑漆的情况),我们认为另有尚待查明的不明原因。
为了打消A部疑虑,我们返回六车间后立即拿了一只待镀银返修的TF312A (当时该管型还刷的是黑漆),将整个静端浸在丙酮溶液中,再超声波清洗机清洗5分钟,取出后除静端可伐及压板上黑漆大面积脱落外,镀银层并未有发黑的异常情况出现。
因此可以排除丙酮擦拭、清洗镀银层会导致银层发黑。
镀银层抗变色能力试验
镀银层抗变色能力试验-深圳电镀设备/ 2006-4-21 9:31:241 前言镀银层在含有盐及硫等粒子的介质中其表面会由原银白色,逐渐转变为黄褐、黑或青蓝等颜色,从而导致电阻率升高。
回路电阻大,温升高,影响断路器产品的使用性能。
为此开展了对比试验,研究提高镀银层抗变色能力的途径。
2 试片的制作工艺2.1 镀银配方及操作条件硝酸银75 g/L硝酸钾35 g/L氰化钾100 g/L二硫化碳光亮剂8 mL/LJ K0.5 A/dm2t5 minθ室温2.2 镀光亮硬银〔1〕配方及操作条件硝酸银75 g/L硝酸钾35 g/L酒石酸钾钠40 g/L氰化钾100 g/L 二硫化碳光亮剂8 mL/L酒石酸锑钾2 g/LJ K0.25 A/dm2t5 minθ室温2.3 镀银后处理2.3.1 电化学钝化工艺及操作条件重铬酸钠40 g/L氢氧化铝1 g/L阳极不锈钢J K0.03 A/dm2θ室温t8min2.3.2 浸DJ-823水浴加热60℃固化温度120℃浸入时间2 min固化时间30 min2.3.3 硫酸铍的处理工艺及操作条件〔2〕硫酸铍3.0 g/LJ K0.025~0.04 A/dm2pH值5.1~5.4θ室温2.4 试片50 mm×100 mm×0.5 min T2Y紫铜板2.5 所有试件均为热水封闭,热风吹干。
3 试验3.1 二氧化硫试验〔3〕依据GB9789—88金属和其它非有机覆盖层通常凝露条件下二氧化硫腐蚀试验。
试验方法:利用22 L密闭的可加热至(40±2)℃有机玻璃试验箱,通入浓度为0.018 L/L的二氧化硫气体,以三个周期(非连续暴露)作为检验试验。
评定等级方法依据是GB12335—90金属覆盖层,对底层呈阳极性的覆盖层腐蚀试验后的试样评级。
3.2 硫化氢试验试验依据:硫化氢气体可加速镀银层变色试验方法:取22 L密闭有机玻璃试验箱在室温条件下,通入浓度为0.1 L/L硫化氢气体。
电镀后产品表面变色机理研究
电镀后产品表面变色机理研究发布时间:2023-02-17T06:56:13.982Z 来源:《科学与技术》2022年19期作者: 1.张颖曹联斌王春华艾鹏 2.费则元 3.梅飞强[导读] 随着社会经济的不断提高,电镀后产品表面变色,呈“三明治”结构,匹配以及稳定性直接影响着电致变色器件的产品应用。
1.张颖曹联斌王春华艾鹏2.费则元3.梅飞强1.中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司,辽宁省沈阳市 1100432.海装沈阳局驻沈阳地区某军事代表室,辽宁省沈阳市 1100433. 空军装备部驻沈阳地区某军事代表室,辽宁省沈阳市 110043摘要:随着社会经济的不断提高,电镀后产品表面变色,呈“三明治”结构,匹配以及稳定性直接影响着电致变色器件的产品应用。
卫浴、汽配、首饰等,都会出现过这样的问题,在起初的时候,要从简单地问题入手,找到其变色机理,发现变色和斑点。
因此,本文结合电镀产品,分析表面变色机理,从五个不同的视角,进行合理化分析,针对性制定解决措施。
关键词:电镀后;产品表面;变色机理一、引言随着经济发展的不断提升,大众的生活水平不断提高,随之而来的是能源短缺相关的问题。
由于我国的人口基数较大,中国能源问题一直都是不可或缺的一部分,也是能源的消费大国。
目前我国正在加快城镇化建设,庞大的建筑能耗,无法满足经济社会的发展需求。
除了在建筑领域,电镀变色技术,还在很多的领域中,得到有效的应用[1]。
新型有机高分子具有颜色种类多、着色效率高、分子结构易修饰等优势,并且成为了目前的发展方向。
在现实的生活中,大家可以直观的看到,电镀好的产品放仓库一段时间,不少产品在表面就会出现变色和斑点。
有时候相关的人员,就算是检查到位了,还是会出现这样的问题。
另外,还不少的领域中,科技成果的应用,标志着新技术的延伸,也展现了不一样的发展。
二、电镀产品电镀的产品,表面缺陷属于外在缺陷。
在精抛光完成后,产品表面仍然会有不符合电镀品外观标准的需求和问题[2]。
电镀银件的脱皮与起泡及变色的原因分析及处理方法
|科技论坛|Technology Forum电镀银件的脱皮与起泡及变色的原因分析及处理方法潘彦霖(贵州振华华联电子有限公司,贵州黔东南556000)【摘要】文章对需电镀银件的脱皮、起泡、变色的指标进行分析,阐述脱皮、起泡和变色的含义、原因、处理方法等,为产品研发的性能指标(接触电阻、焊接性、电气性、耐腐蚀性)和表面处理技术分析、电镀生产方式方法等提供参考。
【关键词】起泡;脱皮;变色;原因分析;处理方法中图分类号:TQ153文献标志码:A文章编号:2096-5699(2019)01-0044-01镀银是电镀表面处理的一种方式,广泛应用于电子工业、通讯设备、仪器仪表、飞机、装饰、光学仪器以及高频原件和波导等方面。
镀银件起到导热好、导电好、易焊接、反光好、接触电阻低等作用。
镀银件电镀好坏直接关系到开关元件和各种产品的导电性、稳定性、焊接性、气电性、耐盐雾、产品的寿命可靠性等。
1指标概述1.1脱皮、起泡镀银件起泡是表面处理不合格,是基体与所电镀的镀层之间,因结合力不好,鼓起形成气泡或结合力不稳固。
或经烘烤后,因除油不干净,或使基体金属表面置换上铜,使得镀层不牢固或金属表面存在裂纹和微孔,就会聚集一定的吸附氧等,当电镀上镀层后,镀层结合力不牢固,又因镀层结合力不牢固而鼓起形成气泡或当覆盖镀层和因温度升高时,往往因膨胀外溢对镀层产生一种压力,使镀层脱离基体而凸起,起泡。
镀银件的脱皮是镀层与工件基层的脱离,常用重复折弯90度或用小方格,强力贴拉的方式或烘烤起泡的方式进行判断。
1.2变色镀银件变色是镀银层“氧化”变黄、变褐色、变黑,都是接触了硫化物造的,银对硫化物敏感,4Ag+2H2S+02=2Ag2S(黑色产物)+2H20,而且人的汗水中也含有硫,当它与银制品接触时会使银变色;由于空气是由污水与垃圾排放所产生的硫化氢更是惊人,作好镀银件的防护。
2原因分析由于银镀层比较软,它不会像银镀层,起泡、脱皮就可以将皮撕下来,通常讲,起泡就会脱皮,是非镀层很厚可以将皮撕下来。
接插件镀金、镀银层变色原因及防变色措施
接插件镀金、镀银层变色原因及防变色措施摘要:分别探讨了接插件镀金和镀银层变色的原因。
镀金层的变色原因如下:基体质量不符合要求,产品的设计及电镀工艺存在缺陷(包括产品前处理工艺、金阻挡层镀液体系的选择、镀液的维护、电镀工艺参数的选择和电镀方式等的不妥当),镀后处理不力,产品使用环境的差异等镀银层变色的原因如下:基体形状复杂且其表面粗糙度高,电镀工艺不完善,包装方式不当,产品使用环境差异等。
提出了镀层的防变色措施:提高基体质量,减少设计缺陷,改进电镀工艺,加强镀后工序管理,根据产品的使用环境对其制定不同的质量要求等关键词:接插件;镀金;镀银;变色;措施;1 前言在接插件的制造工艺中,为了保证产品的导电性能和可靠性,大部分产品的接触件以及部分产品的壳体均采用了镀金或镀银进行表面处理。
由于在产品的加工和使用过程中受到各种因素的影响,部分产品的镀层表面会在较短时间内出现变色现象。
而一旦镀层表面开始变色,产品的电气性能也会随之下降。
为了避免这种现象发生,针对金、银镀层的变色机理,人们采取了各种措施尽力延缓镀层在规定的时间内出现的颜色变化。
以下为目前在接插件制造行业中发生镀层变色原因的分析以及常用的解决镀金、镀银层变色问题的一些基本方法。
2 金镀层的变色原因金是一种比较稳定的金属元素,在大气环境中几乎不与其它物质反应,因此不会受到各种腐蚀气体侵袭而发生化学变化。
接插件金镀层变色的原因主要是受到基体金属(铜及铜合金)通过金层孔隙向镀层表面迁移的影响。
因为金层与基体金属之间存在着电位差,在遇到腐蚀介质时这种电位差会导致基体金属被腐蚀,当腐蚀物富集在金层表面时金层就改变了颜色。
在接插件的制造行业中导致金层很快变色的原因主要还体现在以下几个方面。
2.1 基体质量达不到要求基材杂质含量和基体表面光洁度是两项衡量电接触体基体质量的重要指标。
近几年来,由于市场竞争加剧,加上金属材料涨价因素,使得一些基体制造厂为了降低生产成本,采用一些不合规格的材料,甚至采用回收铜加工制造基体。
镀金镀银件变色原因及对策
接插件镀金、镀银层变色原因及防变色措施镀金层的变色原因如下:基体质量不符合要求,产品的设计及电镀工艺存在缺陷(包括产品前处理工艺、金阻挡层镀液体系的选择、镀液的维护、电镀工艺参数的选择和电镀方式等的不妥当),镀后处理不力,产品使用环境的差异等镀银层变色的原因如下:基体形状复杂且其表面粗糙度高,电镀工艺不完善,包装方式不当,产品使用环境差异等。
1 前言在接插件的制造工艺中,为了保证产品的导电性能和可靠性,大部分产品的接触件以及部分产品的壳体均采用了镀金或镀银进行表面处理。
由于在产品的加工和使用过程中受到各种因素的影响,部分产品的镀层表面会在较短时间内出现变色现象。
而一旦镀层表面开始变色,产品的电气性能也会随之下降。
为了避免这种现象发生,针对金、银镀层的变色机理,人们采取了各种措施尽力延缓镀层在规定的时间内出现的颜色变化。
以下为目前在接插件制造行业中发生镀层变色原因的分析以及常用的解决镀金、镀银层变色问题的一些基本方法。
2 金镀层的变色原因金是一种比较稳定的金属元素,在大气环境中几乎不与其它物质反应,因此不会受到各种腐蚀气体侵袭而发生化学变化。
接插件金镀层变色的原因主要是受到基体金属(铜及铜合金)通过金层孔隙向镀层表面迁移的影响。
因为金层与基体金属之间存在着电位差,在遇到腐蚀介质时这种电位差会导致基体金属被腐蚀,当腐蚀物富集在金层表面时金层就改变了颜色。
在接插件的制造行业中导致金层很快变色的原因主要还体现在以下几个方面。
2.1 基体质量达不到要求基材杂质含量和基体表面光洁度是两项衡量电接触体基体质量的重要指标。
近几年来,由于市场竞争加剧,加上金属材料涨价因素,使得一些基体制造厂为了降低生产成本,采用一些不合规格的材料,甚至采用回收铜加工制造基体。
由于杂质超标,基材脆性增大,在机加工时部分镀件的基体会产生不易察觉的微裂纹(有时也会因电镀时的渗氢作用产生这种微裂纹)。
我厂2000年初在电镀某种高频电连接器外壳时,由于外壳的基体材料是采用回收铜制作,故经振动电镀金后,盛镀件的振筛底部会留下一层铜粉,其中部分镀件的4只插脚仅剩下3只,镀件的凹下部位的金层几天就变成了褐色。
端子镀层变色原因的分析及解决思路
端子镀层变色原因的分析及解决思路一、端子镀层变色原因分析1、与其结构形状有关端子与带材相比,其结构较为复杂,凹处和凸处变化很大,这种物理现象导致一个结果,就是端子在电镀过程中其表面的电流分配问题。
电流的分配在电镀过程中有这样的特性,零件凸出的部位分配很多的电流,而零件凹陷的部位只能得到很少的电流,那么电流多的地方就会镀的很厚,电流少的地方就会镀的很薄,镀层薄,厚度不足,保护能力下降,这就是为什么端子凹处先变色,其他部位后变色的原因。
2、与镀液的性能有关电镀过程是一个电能与化学能相互转化的过程,这个过程的是在电镀溶液中发生的,所以镀液性能的优劣直接影响电镀的结果。
镀液的性能有两个指标可以来衡量,一个是镀液的均镀能力,一个是镀液的深镀能力。
均镀能力是指电镀溶液所具有的使镀层厚度在零件上均匀分布的能力,镀层在零件上均匀分布的能力越高,其均镀能力也越高。
电镀溶液的深度能力是指电镀溶液所具有的在零件深凹处沉积出金属镀层的能力,它是指镀层在零件上分布的完整程度,深镀能力越高,镀的越深,深镀能力差,镀的就浅。
这两种能力不好,镀层就薄,就导致零件容易变色。
镀液以上两种性能都是通过一种方式转化的,就是金属离子在相应材料上的结晶。
结晶细致,晶核与晶核之间的空隙小,那么镀层的保护能力就强,也就是抗腐蚀与抗氧化能力就强,镀层就不容易变色,反之,结晶粗糙,晶核与晶核之间的空隙大,其保护能力就不好。
3、与走速有关系金属离子在零件上面的结晶过程必然要牵涉到一个时间因素。
同样的机器,同样的镀液,同样的工艺,如果零件电镀的过程时间较长,那么镀的就厚,时间短,镀的就薄。
这个电镀时间就我们的实际生产而言,就是指的端子的走速问题,走的快和走的慢,就会在镀层厚度上造成两种截然不同的结果,这样的道理显而易见。
二、解决端子变色问题的思路针对以上端子变色原因的分析,解决方案上,通过分类解决法,我说一下个人的思路:1、就端子的形状结构而言,这是物理现象,我们不可能为电镀去改变结构。
电镀银小实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解电镀银的基本原理和工艺流程。
2. 掌握电镀银的实验操作方法。
3. 通过实验,观察电镀银的过程,分析影响电镀质量的因素。
二、实验原理电镀银是利用电解质溶液中的银离子在阴极上还原成金属银的过程。
在电镀过程中,阴极(被镀物)上会发生还原反应,而阳极(银棒)上则发生氧化反应。
还原反应:Ag+ + e- → Ag氧化反应:Ag → Ag+ + e-通过控制电流、电解质溶液浓度、温度等条件,可以使金属银均匀地镀在被镀物表面。
三、实验仪器与药品1. 实验仪器:- 电解槽- 电源- 银棒(阳极)- 被镀物(铜片、不锈钢片等)- 搅拌棒- 量筒- 温度计- 秒表2. 实验药品:- 硝酸银溶液(AgNO3)- 硝酸(HNO3)- 氢氧化钠(NaOH)- 水浴锅四、实验步骤1. 准备电解质溶液:将硝酸银溶液和硝酸按照一定比例混合,加入适量的水,搅拌均匀。
2. 准备被镀物:将被镀物(铜片、不锈钢片等)用砂纸打磨,去除表面的油污和氧化物。
3. 设置电解槽:将银棒作为阳极,被镀物作为阴极,插入电解质溶液中。
4. 连接电源:将电源的正极连接到银棒,负极连接到被镀物。
5. 控制电流:根据实验要求,调整电流大小。
6. 开始电镀:打开电源,开始电镀过程。
观察电镀过程,注意电流、电压、温度等参数。
7. 电镀完成后,关闭电源,取出被镀物。
8. 清洗被镀物:用去离子水清洗被镀物,去除表面的残留电解质。
9. 干燥被镀物:将被镀物放入烘箱中干燥。
五、实验结果与分析1. 实验结果:通过观察电镀过程,发现金属银均匀地镀在被镀物表面。
2. 分析:- 电流:电流大小对电镀速度和镀层质量有较大影响。
电流过大,会导致镀层粗糙;电流过小,则镀层不均匀。
- 电解质溶液浓度:电解质溶液浓度越高,电镀速度越快,但镀层质量会下降。
- 温度:温度对电镀速度和镀层质量有影响。
温度过高,会导致镀层粗糙;温度过低,则镀层不均匀。
- 搅拌:搅拌可以加速电解质溶液的循环,提高电镀质量。
银线变色原因分析
银线变色原因分析Analysis for Discolour of Silver Leads摘要银导线或镀银件的变色是众多厂商关注并希望解决的问题。
本案例中导电薄膜,经历湿热环境试验后出现局部银线变色现象。
经分析发现导电薄膜局部银线在氯(Cl-)、氧气(O2)及水(H2O)等的作用下发生化学反应,生成氯化银而导致银线变色。
关键词银线、变色、氯化银案例正文1、案例背景本案例中的导电薄膜,经历70℃、95%RH、96h环境试验后出现局部银线变色现象。
2、分析方法简述对导电薄膜银线变色部位及正常部位分别进行SEM&EDS分析发现,从形貌上看,正常部位银线的银层呈现紧密叠压的片状,而变色部位的银层呈分散的颗粒状;从元素成分上看,银线变色部位除了检出与正常部位相同的碳(C)、氧(O)、银(Ag)元素之外,还检出有较高含量的氯(Cl)元素。
3、结果与讨论由于银在光照的作用下容易发生氧化生成氧化银,而含氯元素的物质在潮湿的环境中会生成具有强腐蚀性的氯离子(Cl-)从而与氧化银发生化学反应生成白色的氯化银粉末,而氯化银在光照作用下颜色会逐渐变深从而使原本白色的银层发生颜色改变变成灰色或灰黑色。
同时,发生氧化的局部银层区域由于与氯离子发生了化学反应而生成粉末状疏松的氯化银,从而会破坏原本呈片状紧密堆积的银层结构,且随着化学反应的持续进行,会使片状银层逐渐变化成分散的颗粒状,呈现出之前银线变色部位SEM图片所显示的形貌。
4、建议本案例中发生局部银线变色的导电薄膜样品当时测试其电性能没有问题,但是随着时间的推移,且其变色银线部位只要有氯(Cl-)元素存在,在一定条件下,该化学反应就会持续进行,从而持续破坏紧密接触的片状银层结构,并改变其化学成分,最终可能会影响产品的导电性能。
根据较多的测试案例发现银线变色通常都是由于银层与含硫、氯等的腐蚀性物质发生化学反应致使其变色,因此在产品实际加工及储存过程中应防止这些物质的接触污染。
镀银产品的变色原因与防护
镀银产品的变色原因与防护凡铜镀银,磷铜镀银包括铁基材镀银之产品,如果处置不当的话,从电镀之日算起,存放大约50天以后就会出现表面变质之现象!所表现的特征和产生的原因以及预防措施如下:一、变质现象的三个特征:1、表面有暗黑点;2、局部变暗黑色;3、整体变暗黑色。
二、起因:镀层变质的起因十分复杂,涉及到销售、计划、采购、中转、IQC、组装、储存环境、储存方法、包装物选用、包装方法以及作业流程与管理。
1、电镀工艺不当!由于电镀工艺未达到规定之要求而引起的磷、铜被氧化呈暗黑点的现象!注意是黑点!不是变色!具体细节如下:a、镀银前表面清洗不干净;b、配方或操作工艺不规范;c、在烘烤过程中有杂物沾上;d、镀层太薄.2、储存环境不良!银遇空气会氧化!如果储存环境长期潮湿和空气中带酸碱性,所用之包装存在漏气;或者该类产品与其它物品混放在一起,那么肯定会造成镀银层氧化整体变色现象。
3、管控不当!采购、领用无计划,没做到按需采购,按产领用;中途检验、中转库、专用库多次拆包;半成品及成品以后的包装漏气与存放时间过长也会造成整体变色现象;4、装配时用手直接接触镀层会造成表面局部变暗黑色现象。
三、预防措施:1、计划部下达生产计划时应考虑50天以内的周转用量。
2、品质部(IQC)要建立一套镀银产品来料检测标准,要重点检测镀层厚度,颜色偏差,色牢度测试或耐盐雾测试等,事先要与供应商签订能确保镀银产品品质要求的相关测试项目,配足测试仪器,不定时地对来料进行测试检验。
不符标准的坚决不放行!3、镀银产品的储存仓库应分独立区域,不得与其它物料混放,并保证长期干燥且无带酸碱性的气源,要避免阳光直射!进出人员少且严格控制。
采用铁皮箱以后如其它管控没跟上也无法解决变色现象。
当然有了铁皮箱再在其它方面也管控好就更能确保不变色了!4、镀银产品的包装应用无毒的聚氯乙烯尼龙袋,必须热封封口!内装干燥剂!包装采用小量包装,一般以日产量为宜。
5、镀银产品按需且不拆包领用!领用做到先进先出!6、进入车间以后的镀银产品的管控应与仓库相同,工作场地必须确保干燥和避开带酸碱性气源,戴手套作业,尽量不做半成品,减少接触空气时间应采用流水作业直止成品为止,成品后的包装应用热封口!7、成品应在50天以内销售!做到先进先出!。
镀银后处理防银变色工艺改进的研究
当代化工研究〔〔(jModern Chemical Research 2020•22工艺与设备镀银后处理防银变色工艺改进的研究*廉继英张君宇刘玉梅刘非非赵辽(天津平高智能电气有限公司天津300000)摘要:镀银产品在储存过程中,由于镀银层氧化变色,容易造成产品性能下降或失效.采用脉冲镀银、电镀银合金、电镀防护层、钝化、表面膜层等方式可改善银层的防变色性能.目前,应用最广的是表面膜技术,由于其使用方法简单而广泛应用.关键词:镀银;银层防变色;脉冲镀银;钝化;表面膜技术中图分类号:TG174.44文献标识码:AResearch on the Improvement of Silver Discoloration Prevention Process After SilverPlatingLian Jiying,Zhang Junyu,Liu Yumei,Liu Feifei,Zhao Liao(Tianjin Pinggao Intelligent Electricity Co.,Ltd.,Tianjin,300000)Abstracts During the storage of s ilver-plated p roducts,due to the oxidation and discoloration of s ilver-plated coating,it is easy to cause the performance degradation or failure of the products.Pulse silver plating,silver alloy electroplating,protective coating electroplating,passivation and surface film coating can improve the anti-tarnishing performance of s ilver coating.At present,the most widely used technology is surface film technology,which is widely used because of i ts simple use method.Key wordsz silver p latings anti-discoloration of s ilver layers pulse silver p latings passivation^surface f ilm technology1.前言在开关领域,通常采用镀银来减少金属零件表面的接触电阻。
防银变色及其机理的研究
防银变色及其机理的研究唐致远 郭鹤桐 于英浩(天津大学化工学院 天津 300072)摘 要 实验结果表明:采用复合电沉积技术可以明显提高银镀层“自身”抗变色能力。
研究了溶液组成、复合微粒的种类和含量以及电流密度等因素对镀层各种理化性能的影响。
采用该技术制备的银基复合镀层不仅外观光亮、硬度高、孔隙率低,能保持银镀层原有的优良导电性能,同时又具有较强的抗变色能力。
关键词 银镀层,银基复合镀层,复合电沉积1 前 言 银具有良好的导电、导热和反光能力,为银镀层在工业上的应用开辟了广阔的前景。
近年来,随着电子工业的迅速发展,镀银层越来越多地用于电子仪器设备的导电元件和电接触元件。
但银镀层有一个致命的弱点,即银易受大气中硫化合物系的腐蚀而变色。
银层变色不仅影响了外观,更重要的是使元件接触电阻增加,影响电器元件的电性能,另外还易造成镀银元件焊接的困难。
因此,防银变色技术的研究一直受到国内外同行的高度重视。
目前,国内外已有多种防银变色技术用于生产,概括起来都是通过表面处理,在银表面生成或涂覆一层保护膜,使银层与腐蚀气氛隔开,从而起到防银变色的作用。
根据保护膜的性质,可将各种工艺归纳以下几类:1)无机保护膜;2)在银表面镀覆一薄层贵金属或银合金;3)涂覆高分子涂料;4)在银表面形成络合物膜。
在防银变色的研究与应用过程中,人们发现合理的多层组合保护膜可提高银的抗变色能力,但这种技术工艺复杂。
如果在处理液中加入某些有机添加剂,经一次处理就得到无机膜和有机络合物膜,从而起到组合膜作用,这样就可以大大简化工艺。
有人在常规电解钝化液中加入了亚甲基二苯磺酸钠和抗坏血酸进行处理,在银镀层表面得到无机和有机络合物膜,其抗变色性能优于单纯的电解钝化膜〔1〕。
我们采用复合电沉积技术提高银镀层“自身”的抗变色能力,研制了一种既能保护银镀层所特有的优良的导电性能,又具有较强抗变色能力的银基复合镀层。
经过对大量复合微粒的筛选,我们发现一些稀土氧化物的加入可提高银镀层的抗变色能力。
镀银层为什么在空气中容易发黄变黑
镀银层为什么在空气中容易发黄变黑?对导电性有无影响?镀银层为什么在空气中容易发黄变黑?对导电性有无影响? 一般来说,纯银的化学稳定性是比较好的,在普通的酸碱中(硝酸、王水除外)不易溶解,但是它很容易与空气中的硫化物作用,生成黑色的硫化银。
开始因生成的数量较少,看上去呈黄色,随着时间的延长,硫化银数量增多,整个表面就变成了黑褐色。
大家知道,镀银有的是为了导电,那么镀银层变黑了,对导电性有无影响呢?有人做过这方面的研究工作认为:在自然条件下,所形成的硫化银膜非常细薄,甚至在有力形成的条件下,薄膜的厚度也只接近于0.1μm。
这层硫化银微不足道的厚度不可能对镀银零件的导电性能有任何显著的影响。
因为即使在特殊的高频系统中,电流渗入的深度比上面所述的硫化银薄膜厚度要大好多倍。
此外,硫化银中常常夹杂着金属银,这些银甚至在制取硫化银纯试剂时,也很难脱掉。
很明显,渗透在硫化银中的金属夹杂物起着增加导电性的桥梁作用,而硫化银本身也导电,在正常条件下为金属导电的20%。
那么,镀银层表面变黑了,是否就没有影响呢?那也不是。
它的影响主要表现在下列几方面。
(1)由于硫化银薄膜的形成,在自然条件下进行得不均匀,使镀层具有“脏的”非商品的外表,很不美观,这对于镀银作装饰目的是十分不利的。
(2)硫化银薄膜对镀件的导电性虽然没有明显的影响,但是硫化银本身的导电性比纯金属要差得多,所以镀件连接面接触电阻会增大,因而对于一些接插件就会带来接触不良的影响,特别是在接插不够紧固情况下,就更为突出。
(3)金属银的钎焊性是比较好的,但表面生成硫化银后,就几乎不能焊接,这对设备的维修是不利的。
综上所述,电子设备的设计者既不要担忧镀银件变色影响导电性,但也应考虑到它的不利因素,做到扬长避短。
镀银层抗变色能力试验
镀银层抗变色能力试验-深圳电镀设备/ 2006-4-21 9:31:241 前言镀银层在含有盐及硫等粒子的介质中其表面会由原银白色,逐渐转变为黄褐、黑或青蓝等颜色,从而导致电阻率升高。
回路电阻大,温升高,影响断路器产品的使用性能。
为此开展了对比试验,研究提高镀银层抗变色能力的途径。
2 试片的制作工艺2.1 镀银配方及操作条件硝酸银75 g/L硝酸钾35 g/L氰化钾100 g/L二硫化碳光亮剂8 mL/LJ K0.5 A/dm2t5 minθ室温2.2 镀光亮硬银〔1〕配方及操作条件硝酸银75 g/L硝酸钾35 g/L酒石酸钾钠40 g/L氰化钾100 g/L 二硫化碳光亮剂8 mL/L酒石酸锑钾2 g/LJ K0.25 A/dm2t5 minθ室温2.3 镀银后处理2.3.1 电化学钝化工艺及操作条件重铬酸钠40 g/L氢氧化铝1 g/L阳极不锈钢J K0.03 A/dm2θ室温t8min2.3.2 浸DJ-823水浴加热60℃固化温度120℃浸入时间2 min固化时间30 min2.3.3 硫酸铍的处理工艺及操作条件〔2〕硫酸铍3.0 g/LJ K0.025~0.04 A/dm2pH值5.1~5.4θ室温2.4 试片50 mm×100 mm×0.5 min T2Y紫铜板2.5 所有试件均为热水封闭,热风吹干。
3 试验3.1 二氧化硫试验〔3〕依据GB9789—88金属和其它非有机覆盖层通常凝露条件下二氧化硫腐蚀试验。
试验方法:利用22 L密闭的可加热至(40±2)℃有机玻璃试验箱,通入浓度为0.018 L/L的二氧化硫气体,以三个周期(非连续暴露)作为检验试验。
评定等级方法依据是GB12335—90金属覆盖层,对底层呈阳极性的覆盖层腐蚀试验后的试样评级。
3.2 硫化氢试验试验依据:硫化氢气体可加速镀银层变色试验方法:取22 L密闭有机玻璃试验箱在室温条件下,通入浓度为0.1 L/L硫化氢气体。
镀银防变色处理
氯化 钠
温 度 时 间
氨水
1 0 L 0—2
室 温 1 0—2 0s
50mlL 0 /
( )去 膜工 艺配 方 及操 作条 件 2 温 度 室温
3—5s
2 镀 银 层 变 色 原 因
( )银 对硫 、 、 具 有很 强 的 亲合 力 。银 易 吸 附 空 气 中 的 1 氧 氯 水分 子在 其 表面形 成水 膜 , 气 中的 氧 、 、 空 硫 氯进 入水 膜 生成 难 溶 的 氧化银 、 化 银 、 硫 氯化 银 , 银层 表 面产 生腐蚀 而 引起 变色 。 在 ( )镀层 表 面粗 糙 多 孔 , 凝 聚水 份 和进 入 腐 蚀 介 质 , 起 2 易 引
D B 83保护 剂 J -2
10号 汽 油 2 正 丁醇 温 度
时 间 4 5 2 工 艺 流 程 ..
1 L O
60mlL 0 / 4 OmlL 0 / 6 ℃ 0
1 i —2mn
44 表面络合物钝化 .
4 2 电解 钝 化 .
铬 酸 钾 3 L o
了 镀 银 防变 色工 艺 要 求
( )涂 膜层 应 很 薄 , 约 为 2 5/ , 影 响 镀 银 的外 观 光 1 大 a 不 n
泽。
碳 酸钾 D H值 温 度
时 间
DK
1 L 0 1 0—1 1 室 温
4 镀银 防变 色 工艺
4 1 化 学 钝 化 .
常 用工 艺 配方 如下 :
松 香 2 % 5
[ 收稿 日期 ] 2 0 —0 —3 02 4 0
维普资讯
镀 1 1 氧树脂 0环
地蜡 聚苯 乙烯
银
防
提高镀银质量及镀银故障处理
提高镀银质量及镀银故障处理【摘要】本文通过介绍本公司镀银生产过程中所遇到的一些常年积累下的镀银层质量问题,详细分析产生各种镀层弊病的原因和解决方法。
并以近年来的一次镀银槽液大处理为实例,详细地从实验室试验确定方案、车间现场解决克服困难组织过滤、过滤后镀液调整分析讨论等方面阐述了一次镀液过滤处理,从而从根本上提高镀银质量的成功经验。
为今后进一步提高和维护公司镀银产品质量作出贡献,也为广大电镀工作者留下宝贵借鉴。
【关键词】镀银质量;故障;过滤1 镀银工艺简介1.1 镀银工艺发展史镀银最早使用的光亮剂二硫化碳是Milword和Lyons在1847年提出的,至今还在使用[1]。
自上世纪70年代开始了大量无氰镀银工艺的研究,国内广大电镀工作者也在无氰镀银方面做了大量工作,但至今无重大突破。
所以在国内生产中基本上采用的仍是百年来沿用的氰化物镀银液。
1.2 镀银工艺运用范围银是一种白色光亮、可锻及可塑的金属。
银覆盖层具有优良的导热性、电导率;易于抛光,有优良的反光性能;焊接性能和结合强度良好等优点。
故在电子工业、通讯设备、仪器仪表、飞机、光学仪器以及高频元件和波导等方面得到广泛应用。
银在碱液和某些有机酸中十分稳定;除硝酸外,在其他酸中也比较稳定;对水和大气中的氧不起作用。
因而在装饰件、餐具、徽章等工艺品方面得到应用。
[2]2 提高镀银质量及镀银故障处理的研究意义2.1 电镀班镀银质量问题简述随着这几年来对镀银产品外观、结合力及防变色能力日益提高的要求,相比外协镀银厂家,我公司的镀银件存在外观粗糙范黄、结合力,抗变色能力低下种种弊病。
发展到近年,所有镀银件都需加上手工刷光程序,外观才勉强合格,而有些甚至出现镀银件严重起皮现象。
2.2 本课题研究意义日益严重的镀银质量问题,使得一方面镀银件大量转入外协厂家电镀,一方面自己的电镀银件经常不合格,因此极大增加了成本,同时我厂镀银工艺也面临取消的尴尬境地。
短时间内提高镀银质量,并增强镀银故障解决效率,保障长期的镀银正常生产,并以高层次的镀银层质量来适应未来批量铝镀银的生产需要,成为笔者的工作重心。
镀金镀银件变色原因及对策
接插件镀金、镀银层变色原因及防变色措施镀金层的变色原因如下:基体质量不符合要求,产品的设计及电镀工艺存在缺陷(包括产品前处理工艺、金阻挡层镀液体系的选择、镀液的维护、电镀工艺参数的选择和电镀方式等的不妥当),镀后处理不力,产品使用环境的差异等镀银层变色的原因如下:基体形状复杂且其表面粗糙度高,电镀工艺不完善,包装方式不当,产品使用环境差异等。
1 前言在接插件的制造工艺中,为了保证产品的导电性能和可靠性,大部分产品的接触件以及部分产品的壳体均采用了镀金或镀银进行表面处理。
由于在产品的加工和使用过程中受到各种因素的影响,部分产品的镀层表面会在较短时间内出现变色现象。
而一旦镀层表面开始变色,产品的电气性能也会随之下降。
为了避免这种现象发生,针对金、银镀层的变色机理,人们采取了各种措施尽力延缓镀层在规定的时间内出现的颜色变化。
以下为目前在接插件制造行业中发生镀层变色原因的分析以及常用的解决镀金、镀银层变色问题的一些基本方法。
2 金镀层的变色原因金是一种比较稳定的金属元素,在大气环境中几乎不与其它物质反应,因此不会受到各种腐蚀气体侵袭而发生化学变化。
接插件金镀层变色的原因主要是受到基体金属(铜及铜合金)通过金层孔隙向镀层表面迁移的影响。
因为金层与基体金属之间存在着电位差,在遇到腐蚀介质时这种电位差会导致基体金属被腐蚀,当腐蚀物富集在金层表面时金层就改变了颜色。
在接插件的制造行业中导致金层很快变色的原因主要还体现在以下几个方面。
2.1 基体质量达不到要求基材杂质含量和基体表面光洁度是两项衡量电接触体基体质量的重要指标。
近几年来,由于市场竞争加剧,加上金属材料涨价因素,使得一些基体制造厂为了降低生产成本,采用一些不合规格的材料,甚至采用回收铜加工制造基体。
由于杂质超标,基材脆性增大,在机加工时部分镀件的基体会产生不易察觉的微裂纹(有时也会因电镀时的渗氢作用产生这种微裂纹)。
我厂2000年初在电镀某种高频电连接器外壳时,由于外壳的基体材料是采用回收铜制作,故经振动电镀金后,盛镀件的振筛底部会留下一层铜粉,其中部分镀件的4只插脚仅剩下3只,镀件的凹下部位的金层几天就变成了褐色。
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3 . 中广 核 工程有 限公 司,深圳
摘
5 侣1 2 4)
要: 实 际应用 中发现镀银 后的铜 排出现严 重变 色问题 , 影 响电气设备 的可靠
卢庆 港 ( 1 9 7 8 一) , 男, 工 程师 , 主要从
运行 。对 制造过程发现的问题进 行深 入分 析 , 指 出其 形成 原 因是与镀 银工 艺 、 储 存 防 护不 当和项 目管理密切相关 , 最 后提供了具体处理方案。
・
应
用・
低压 电器 ( 2 0 1 3 N o . 1 8 )
电气设备镀银面变色机制分析与处理
卢 庆港 , 乐晓蓉 , 杜 亚平。 ( 1 . 苏州 热工研 究 院有 限公 司 ,江 苏 苏州
2 . 苏州 工艺 美术职 业技 术 学院 ,江 苏 苏州
2 1 5 0 0 4 ;
p r o v i d e d .
Ke y wo r ds:e l e c t r i c a l e q ui pm e nt ;s i l ve r- p l a t e d pr oc e s s;d i s c o l o r a t i o n me c ha ni s m ;c o nt a mi na t i on l a ye r
Ab s t r a c t :S e v e r e d i s c o l o r a t i o n p r o b l e ms o f s i l v e r — p l a t e d c o p p e r b a r s o c c u r r e d i n t h e p r a c t i c a l a p p l i c a t i o n s , a n d i t h a s i n l f u e n c e s o n t h e o p e r a t i o n r e l i a b i l i t y o f t h e e l e c t r i c a l e q u i p me n t .B a s e d o n a n a l y s i s f o r t h e p r o b l e ms d i s c o v e r e d i n t h e ma n u f a c t u r i n g p r o c e s s , i t i s p o i n t e d o u t t h a t d i s s c o l o r a t i o n p r o b l e ms a r e c l o s e l y r e l a t e d wi t h s i l v e r -
0 引 言
由于 铜 的 良好 导 电性 能 , 电气 设 备 中大 量 使 用铜 质材 料 , 采 用镀 银 、 镀锡 工艺 不仅 可 以降低 接 触 电阻 , 同时还 可 以在 不 增 大 导体 截 面 的情 况 下 提高 与外 部 电路进 行 电气 连接 的 电器 导 电部 分接
S i l v e r . Pl a t e d Su r f a c e a n d Pr o c e s s i ng
L U Q i n g g a n g , L E X i a o r o n g , DU Y a p i n g ( 1 . S u z h o u N u c l e a r P o w e r R e s e a r c h I n s t i t u t e C o . , L t d . ,S u z h o u 2 1 5 0 0 4 ,C h i n a ;
线端 子 的载 流 量 。G B 1 4 0 4 8 . 1 _2 0 0 6 《 低压 开 关
1 实 际问题
低 压开 关柜 为 核 电 站配 套 低 压设 备 供 电 , 是 电力 能量配 送 的关键 设备 。其 运行 的可靠 性直接
影 响核 电站 的稳 定运 行 。 2 0 1 2年 , 某 自动化工 厂 进行 某 核 电项 目 B O P 低 压 开关 柜 出厂 检查 , 在 现 场 实 物 检查 中发 现 柜
p l a t e d p r o c e s s , i n c o r r e c t s t o r a g e p r o t e c t i o n a n d p r o j e c t ma n a g e m e n t . F i n a U y t h e s p e c i i f c t r e a t m e n t s c h e m e s w e r e
关 键 词 :电气 设 备 ; 镀银工艺 ; 变色机制 ; 污 染膜
事核电站 电气设 备
制 造 监 理 的 研究 。
中图分类号 : T M 5 9 1 文献标志码 : B 文章编号 :1 0 0 1 . 5 5 3 1 ( 2 0 1 3 ) 1 8 - 0 0 5 3 - 0 3
Ana l y s i s o f Di s c o l o r a t i o n Me c ha ni s m f o r El e c t r i c a l Eq ui p me nt
2. S u z h o u Ar t& De s i g n Te c h n o l o g y I n s t i t u t e, S u z ho u 2 1 51 0 4 ,Ch i n a;
3 . C h i n a N u c l e a r P o w e r E n g i n e e r i n g C o . ,L t d . , S h e n z h e n 5 1 8 1 2 4 ,C h i n a )