电镀基本原理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
27 > Presentation title - Date - References
常见问题
问题点 镀层发暗、灰 可能原因 铜杂质过高 镀液温度过高 添加剂少 前处理不良 露铜、起泡 改善行动 电解处理 降温处理 补加添加剂 除油、酸洗控制
过程活化清洗不良
镀后零件不宜放置 过长时间,镀层清 洗活化处理
电镀部教育训练之
电镀基本原理
目的:
通过对电镀原理以及相关知识 的介绍,使从事生产的操作员对电 镀有一定的了解.
教学大纲 电镀原理 脱脂工序 酸洗工序 镀镍工序 镀锡工序 镀铜及铜合金工序 镀金、银工序 带料电镀工序 后处理 镀层测试
3
> Presentation title - Date - References
1、1:电镀的含义
电镀:指在直流电的作用下,金属从该金 属盐的水溶液中沉积出来,使一种金属 表面覆盖上另一种金属。电镀是一种电 化学过程,也是一种氧化还原过程。
5
> Presentation title - Date - References
比如,镀镍,把零件放入金属镍盐的溶 液中作为阴极,以金属镍板作为阳极。 在直流电的作用下,作为阴极的零件表 面就会镀上一层金属镍,而阳极镍板就 逐步溶解成镍离子补充到镀液中。在阴 极上(零件上)发生镍离子得到电子还 原出金属镍,同时还有氢气析出;在阳 极上(镍板上)金属失去电子变成镍离 子,补充到镀液中。
24
> Presentation title - Date - References
镀锡,主要用静簧、焊片的可焊性涂覆 。目前车间采用硫酸盐体系的镀液。其 主要成份为硫酸亚锡、硫酸、少量的硫 酸高铈以及添加剂。其中硫酸亚锡为该 镀液的主盐。加入的硫酸其主要作用是 :①增加溶液的导电性。②降低亚锡离 子的有效浓度,提高它的阴极极化作用 ,促使形成较细的镀层。③防止锡的水 解。在硫酸镀锡中,由于二价锡易氧化 成四价锡,所产生的水解使镀液混浊, 故足够量的硫酸可防止锡的水解。
10 > Presentation title - Date - References
镀镍,可分为单层镀镍和多层镀镍。多数用于 继电器的轭铁和衔铁类,它属于阴极涂覆,只 能起机械保护作用。我们选用硫酸镍为主盐的 镀液。主要成份有硫酸镍、氯化镍、硼酸和适 量的添加剂。在此溶液中,硫酸镍为主盐,起 着供给镀液中镍离子的作用,氯化镍是一种阳 极活化剂,它的作用是促进阳极的溶解,保证 镍离子的正常补充,并能提高溶液的导电性和 改善镀液的分散能力。硼酸在镀液中是一种缓 冲剂,起着稳定镀液的PH值的作用。
电解处理 控制酸洗时间 控制在工艺范围内
铜杂质过高 料厚超负差 镀层超差 酸洗过度 电流、时间、数量
28
> Presentation title - Date - References
wk.baidu.com
由于铜具有良好的导电性,且柔软,通
常是用在钢铁零件与其它金属镀层的中 间称为中间镀层,同时也可用在钢铁零 件的外表代替铜件使用。目前公司产品 主要的镀铜是用在汽车继电器的衔铁和 轭铁上,如16F左右轭铁、8566的衔铁 和铁芯以及118F的铁芯和衔铁等。
30
> Presentation title - Date - References
镀铜配方主要是氰化镀铜。它的主要成份是
氰化亚铜,氰化钠、氢氧化钾。其中氰化亚 铜为主盐,但必须与1.2倍以上的氰化物发生 络合反应,生成铜氰化钠Na2[Cu(CN)3]也 叫氰化铜钠的络盐,这才是电镀的主盐。而 氰化物则是一种络合剂,主要是促使氰化亚 铜生成氰化铜钠。KOH则可以加速镀层的沉 积速度
1、破坏性检测法
一、镀层厚度检测方法的分类(分成两大类)
2、非破坏性检测法 破坏性检测法中最典型、最常用、最权威的方法是“金
相显微法”,除此之外还包括点滴法、液流法、溶解法 、电量法。 金相显微法的定义:是通过使用带有一定比例标尺的金 相显微镜来直接测量用金相方法所制得的试样横断面的 镀层局部厚度。(制作样件过程最好先加镀可以区分的 镀层10um以上) 非破坏性检测法中包括磁性法、涡流法、光切显微镜法 、β 射线反向散射法、X射线法 目前我们公司所使用的这台仪器是采用X射线法,基本原 理是:利用X射线管放出X射线,激发镀层或基体金属材 料的特性X射线,通过测量被测镀层衰减之后的X射线最 终强度来测量被测镀层的厚度
34 > Presentation title - Date - References
谢谢!
35
> Presentation title - Date - References
6
> Presentation title - Date - References
2.1、电镀层的物理性分类
按镀层的作用分,可分为 ①防护性镀层,是指应用于大气或其它环境下防止 基体金属腐蚀的镀层,如铁件镀锌等。 ②防护装饰性镀层,是指应用于大气条件下,使基 体金属既防腐又美观的镀层,如铜件镀镍、镀铬;铁件 镀铜、镍、铬。 ③修复性镀层,是指应用于已经被磨损的零件(如轴等) 局部和整体加厚的修复性电镀,如镀铜、镀铬。 ④特殊要求的镀层,指应用于某些有特殊要求的镀 层。如:耐磨铬、减磨锡、反光银、导电的金或银、防 反光的黑镍、铬等等。
31
> Presentation title - Date - References
镀金镀银
目前我们采用的镀金、镀银分别是以氰 化金钾和氰化银钾作为主盐,适量的氰 化物作为络合剂的镀液,其原理与镀铜 相似
32
> Presentation title - Date - References
镀层测厚仪介绍
8 > Presentation title - Date - References
2.2镀层的化学性分类
如果按镀层金属的电极电位与基体金属 的电极电位来分,可分为二种:
阳极镀层 阴极镀层
9
> Presentation title - Date - References
阳极镀层是指在一定条件下,镀层金 属的电极电位负于基体金属的电极电位, 如铁上镀锌。这类镀层覆盖在金属零件表 面,既有隔离介质起机械保护作用(物理 保护),当镀层受到损坏时又能起电化学 保护作用,使基体不受腐蚀。 阴极镀层,是指在一定条件下,镀层 金属的电极电位正于基体金属的电极电位 ,如铁上镀铜、镀镍等。这类镀层只有隔 离介质起机械保护作用,防护作用较差, 必须镀有一定的厚度,使镀层的孔隙率尽 量减少时才能有较好的防护作用。
常见问题
问题点 镀层发暗、灰 可能原因 铜杂质过高 镀液温度过高 添加剂少 前处理不良 露铜、起泡 改善行动 电解处理 降温处理 补加添加剂 除油、酸洗控制
过程活化清洗不良
镀后零件不宜放置 过长时间,镀层清 洗活化处理
电镀部教育训练之
电镀基本原理
目的:
通过对电镀原理以及相关知识 的介绍,使从事生产的操作员对电 镀有一定的了解.
教学大纲 电镀原理 脱脂工序 酸洗工序 镀镍工序 镀锡工序 镀铜及铜合金工序 镀金、银工序 带料电镀工序 后处理 镀层测试
3
> Presentation title - Date - References
1、1:电镀的含义
电镀:指在直流电的作用下,金属从该金 属盐的水溶液中沉积出来,使一种金属 表面覆盖上另一种金属。电镀是一种电 化学过程,也是一种氧化还原过程。
5
> Presentation title - Date - References
比如,镀镍,把零件放入金属镍盐的溶 液中作为阴极,以金属镍板作为阳极。 在直流电的作用下,作为阴极的零件表 面就会镀上一层金属镍,而阳极镍板就 逐步溶解成镍离子补充到镀液中。在阴 极上(零件上)发生镍离子得到电子还 原出金属镍,同时还有氢气析出;在阳 极上(镍板上)金属失去电子变成镍离 子,补充到镀液中。
24
> Presentation title - Date - References
镀锡,主要用静簧、焊片的可焊性涂覆 。目前车间采用硫酸盐体系的镀液。其 主要成份为硫酸亚锡、硫酸、少量的硫 酸高铈以及添加剂。其中硫酸亚锡为该 镀液的主盐。加入的硫酸其主要作用是 :①增加溶液的导电性。②降低亚锡离 子的有效浓度,提高它的阴极极化作用 ,促使形成较细的镀层。③防止锡的水 解。在硫酸镀锡中,由于二价锡易氧化 成四价锡,所产生的水解使镀液混浊, 故足够量的硫酸可防止锡的水解。
10 > Presentation title - Date - References
镀镍,可分为单层镀镍和多层镀镍。多数用于 继电器的轭铁和衔铁类,它属于阴极涂覆,只 能起机械保护作用。我们选用硫酸镍为主盐的 镀液。主要成份有硫酸镍、氯化镍、硼酸和适 量的添加剂。在此溶液中,硫酸镍为主盐,起 着供给镀液中镍离子的作用,氯化镍是一种阳 极活化剂,它的作用是促进阳极的溶解,保证 镍离子的正常补充,并能提高溶液的导电性和 改善镀液的分散能力。硼酸在镀液中是一种缓 冲剂,起着稳定镀液的PH值的作用。
电解处理 控制酸洗时间 控制在工艺范围内
铜杂质过高 料厚超负差 镀层超差 酸洗过度 电流、时间、数量
28
> Presentation title - Date - References
wk.baidu.com
由于铜具有良好的导电性,且柔软,通
常是用在钢铁零件与其它金属镀层的中 间称为中间镀层,同时也可用在钢铁零 件的外表代替铜件使用。目前公司产品 主要的镀铜是用在汽车继电器的衔铁和 轭铁上,如16F左右轭铁、8566的衔铁 和铁芯以及118F的铁芯和衔铁等。
30
> Presentation title - Date - References
镀铜配方主要是氰化镀铜。它的主要成份是
氰化亚铜,氰化钠、氢氧化钾。其中氰化亚 铜为主盐,但必须与1.2倍以上的氰化物发生 络合反应,生成铜氰化钠Na2[Cu(CN)3]也 叫氰化铜钠的络盐,这才是电镀的主盐。而 氰化物则是一种络合剂,主要是促使氰化亚 铜生成氰化铜钠。KOH则可以加速镀层的沉 积速度
1、破坏性检测法
一、镀层厚度检测方法的分类(分成两大类)
2、非破坏性检测法 破坏性检测法中最典型、最常用、最权威的方法是“金
相显微法”,除此之外还包括点滴法、液流法、溶解法 、电量法。 金相显微法的定义:是通过使用带有一定比例标尺的金 相显微镜来直接测量用金相方法所制得的试样横断面的 镀层局部厚度。(制作样件过程最好先加镀可以区分的 镀层10um以上) 非破坏性检测法中包括磁性法、涡流法、光切显微镜法 、β 射线反向散射法、X射线法 目前我们公司所使用的这台仪器是采用X射线法,基本原 理是:利用X射线管放出X射线,激发镀层或基体金属材 料的特性X射线,通过测量被测镀层衰减之后的X射线最 终强度来测量被测镀层的厚度
34 > Presentation title - Date - References
谢谢!
35
> Presentation title - Date - References
6
> Presentation title - Date - References
2.1、电镀层的物理性分类
按镀层的作用分,可分为 ①防护性镀层,是指应用于大气或其它环境下防止 基体金属腐蚀的镀层,如铁件镀锌等。 ②防护装饰性镀层,是指应用于大气条件下,使基 体金属既防腐又美观的镀层,如铜件镀镍、镀铬;铁件 镀铜、镍、铬。 ③修复性镀层,是指应用于已经被磨损的零件(如轴等) 局部和整体加厚的修复性电镀,如镀铜、镀铬。 ④特殊要求的镀层,指应用于某些有特殊要求的镀 层。如:耐磨铬、减磨锡、反光银、导电的金或银、防 反光的黑镍、铬等等。
31
> Presentation title - Date - References
镀金镀银
目前我们采用的镀金、镀银分别是以氰 化金钾和氰化银钾作为主盐,适量的氰 化物作为络合剂的镀液,其原理与镀铜 相似
32
> Presentation title - Date - References
镀层测厚仪介绍
8 > Presentation title - Date - References
2.2镀层的化学性分类
如果按镀层金属的电极电位与基体金属 的电极电位来分,可分为二种:
阳极镀层 阴极镀层
9
> Presentation title - Date - References
阳极镀层是指在一定条件下,镀层金 属的电极电位负于基体金属的电极电位, 如铁上镀锌。这类镀层覆盖在金属零件表 面,既有隔离介质起机械保护作用(物理 保护),当镀层受到损坏时又能起电化学 保护作用,使基体不受腐蚀。 阴极镀层,是指在一定条件下,镀层 金属的电极电位正于基体金属的电极电位 ,如铁上镀铜、镀镍等。这类镀层只有隔 离介质起机械保护作用,防护作用较差, 必须镀有一定的厚度,使镀层的孔隙率尽 量减少时才能有较好的防护作用。