电镀计算

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10.5

A：为电镀面积 Z：为电镀厚度

理论上 1PGC含金量为0.6837g，但实际上制造出1Gpgc，含金量约在0.682g

之谱。

举例：有一连续端子电镀机，欲生产一种端子10000支，电镀黄金全面3µ``，每支端子电镀面积为50mm2，实际电镀出平均厚度为3.5µ``，请问需补充多少gPGC？

①10000支总面积=10000×50=500000 mm2=50dm2

②耗纯金量=0.0049AZ==0.0049×50×3.5==0.8575g

③耗PGC量==0.8575/0.682==1.26g

或耗PGC量==0.0072AZ==0.0072×50×3.5==1.26g

阴极电镀效率计算：一般计算阴极电镀效率（指平均效率）的方法有两种，如下：

阴极电镀效率E==实际平均电镀厚度Z`/理论电镀厚度Z

举例：假设电镀镍金属，理论电镀厚度为162µ``，而实际所测厚度为150µ``，请问阴极电镀效率？

E==Z`/ Z==150/162==92.6%

一般镍的阴极电镀效率都在90%以上，90/10锡铅的阴极电镀效率约在80%以上，黄金电镀则视药水金属离子含量多寡而有很大的差异。若无法达到应有的阴极电镀效率，则可以从搅拌能力的提升或检查电镀药水的组成。

电镀时间的计算：

电镀时间（分）==电镀子槽总长度（米）/ 产速（米/分）

例：某一连续电镀设备，每一个镀镍子槽长为1.0米，共有五个，生产速度为10米/ 分，请问电镀时间为多少？

电镀时间（分）==1.0×5/10==0.5（分）

理论厚度的计算：由法拉第两大定律导出下列公式：

理论厚度Z（µ``）==2.448CTM/ ND

（Z厚度，T时间，M原子量，N电荷数，D密度，C电流密度）

举例：镍密度8.9g/cm3，电荷数2，原子量58.69，试问镍电镀理论厚度？

Z==2.448 CTM/ ND

==2.448CT×58.69 /2×8.9

==8.07CT

若电流密度为1Amp/ dm2（1ASD），电镀时间为一分钟，则理论厚度

Z==8.07×1×1==8.07µ``

金理论厚度==24.98CT（密度19.3，分子量196.9665，电荷数1）

铜理论厚度==8.74 CT（密度8.9，分子量63.546，电荷数2）

银理论厚度==25.15 CT（密度10.5，分子量107.868，电荷数1）

钯理论厚度==10.85 CT（密度12.00，分子量106.42，电荷数2）

80/20钯镍理论厚度==10.42 CT（密度11.38，分子量96.874，电荷数2）

90/10锡铅理论厚度==20.28 CT（密度7.713，分子量127.8，电荷数2）

综合计算A：

假设电镀一批D-25P-10SnPb端子，数量为20万支，生产速度为20M/分，每个镍槽镍电流为50 Amp，金电流为4 Amp，锡铅电流为40 Amp，实际电镀所测出厚度镍为43µ``，金为11.5µ``，锡铅为150µ``，每个电镀槽长皆为2米，镍槽3个，金槽2个，锡铅槽3个，每支端子镀镍面积为82平方毫米，镀金面积为20平方毫米，镀锡铅面积为46平方毫米，每支端子间距为0.6毫米，请问：1.20万只端子，须多久可以完成？2.总耗金量为多少g？，换算PGC为多少g？，3.每个镍，金，锡铅槽电流密度各为多少？4.每个镍，金，锡铅电镀效率为多少？

解答：1. 20万支端子总长度==200000×6==1200000==1200M

20万支端子耗时==1200/ 20 ==60分==1Hr

2. 20万支端子总面积==200000×20==4000000mm2==400dm2

20万支端子耗纯金量==0.0049AZ==0.0049×400×11.5==22.54g

20万支端子耗PGC量==22.54 / 0.681==33.1g

3. 每个镍槽电镀面积==2×1000×82 / 6==27333.33mm2==2.73dm2

每个镍槽电流密度==50 /2.73 ==18.32ASD

每个金槽电镀面积==2×1000×20 / 6==6666.667mm2==0.67dm2

每个镍槽电流密度==4 /0.67 ==5.97ASD

每个锡铅槽电镀面积==2×1000×46 / 6==15333.33mm2==1.53dm2

每个镍槽电流密度==40 /1.53 ==26.14ASD

4. 镍电镀时间==3×2 /20==0.3分

镍理论厚度==8.07CT==8.07×18.32×0.3==44.35

镍电镀效率==43 /44.35 ==97%

金电镀时间==2×2 /20==0.2分

金理论厚度==24.98CT==24.98×5.97×0.2==29.83

金电镀效率==11.5/29.83 ==38.6%

锡铅电镀时间==3×2 /20==0.3分

锡铅理论厚度==20.28CT==20.28×26.14×0.3==159

锡铅电镀效率==150/159 ==94.3%

综合计算B：

今有一客户委托电镀加工一端子，数量总为5000K，其电镀规格为镍50µ``，金GF，锡铅为100µ``。

1.设定厚度各为：镍60µ``，金1.3µ``，锡铅120µ``。

2.假设效率各为：镍90%，金20%，锡铅80%。

3.可使用电流密度范围各为：镍设定15ASD，金0~10ASD，锡铅2~30ASD。

4.电镀槽长各为：镍6米，金2米，锡铅6米。

5.端子间距为2.54mm。

6.单支电镀面积各为：金15mm2，镍54mm2，锡铅29mm2。

请问：1.产速为多少？

2.需要多少时间才能生产完毕？（不包含开关机时间）

3.镍电流各为多少安培？

4.金，锡铅电流密度及电流各为多少？

解答：

1.镍效率==镍设定膜厚 / 镍理论膜厚 0.9==60 /Z Z=67µ``（镍理论膜厚）

镍理论膜厚==8.074CT 67==8.074×15×T T==0.553分（电镀时间）

镍电镀时间==镍电镀槽长 / 产速 0.553 = 6 /V V=10.85米 /分（产速）

2.完成时间==总量×0.001×端子间距 /产速

t==5000000×0.001×2.54 /10.85==1170.5分 1170.5 /60==19.5Hr（完成时间）

3.镍电镀总面积==镍电镀槽长 / 端子间距×单支镍电镀面积

M=6×1000 /2.54 ×54 ==127559mm2==12.7559dm2

镍电流密度==镍电流 /镍电镀总面积 15==A /12.7559 A==191安培

4.金效率==金设定膜厚 /金理论膜厚

0.2==1.3 /Z Z=6.5µ``（金理论膜厚）

金电镀时间==金电镀槽长 /产速 T=2 /10.85==0.1843分

金理论膜厚==24.98CT 6.5==24.98×C×0.1843 C==1.412ASD（电流密度）

金电镀总面积==金电镀槽长 /端子间距×单支金电镀面积

M=2×1000 /2.54 ×15 ==11811mm2==1.1811dm2

金电流密度==金电流 /金电镀总面积 1.412==A /1.1811 A==1.67安培

锡铅效率 ==锡铅设定膜厚 /锡铅理论膜厚

0.8==120 /Z Z==150µ``（锡铅理论膜厚）

锡铅电镀时间==锡铅电镀槽长 /产速 T= 6/10.85==0.553分

锡铅理论膜厚==20.28CT 150==20.28×C×0.553 C==13.38ASD（电流密度）

锡铅电镀总面积==锡铅电镀槽长 /端子间距×单支锡铅电镀面积

M=6×1000 /2.54 ×==锡铅电流 /锡铅电镀总面积 13.38==A /6.8504 A==91.7安培