AS11922004电镀镍铬

AS11922004电镀镍铬
AS11922004电镀镍铬

AS 1192-2004 电镀镍加铬标准

1.1 范围

此标准包括了铁,锌合金,铜,铜合金,铝,铝合金的电镀镍或镍加铬的要求,也对铁镍合金的最大含铁量25%,铜底涂层做了相应要求,也不排除其他金属物质,金,铜,黄铜等镀镍

此标准不适用以下情况:

A)螺纹上的镀层(有公差)

B)非装配形式的板材,带钢,线材,圈状弹簧的涂层

C)工程用的硬铬基底涂层,见AS 2453

D)塑料用涂层,见AS 1406

1.2 参考文件

以下是此标准的参考文件:

AS

1199 属性检验的抽样过程

1199.0 ISO 2859抽样系统的介绍

1199.1 AQL (合格质量标准)的逐批抽检图解

1247 金属涂层——根据防腐测试对测试件的等级评定

1406 电镀层—装饰性塑料镀镍铬

2331 金属及相关涂层的测试方法

2331.1.1 方法1.1 局部膜厚测试—横切面的显微检测

2331.1.2 方法1.2 局部膜厚测试—电量测定法

2331.3.2 方法3.2 腐蚀及相关性能测试—醋酸盐雾试验(ASS 测试)

2331.3.3 方法3.3 腐蚀及相关性能测试—铜催化乙酸盐雾试验(CASS 测试)

2331.3.10 方法3.10 腐蚀及相关性能测试—铬层破裂及细孔

2331.4.1 方法4.1 物理性测试—粘附性测试

2331.4.2 方法4.2 物理性测试—延性试验

2331.4.4 方法4.4 物理性测试—喷丸处理密度性评估

2453 电镀涂层—工程用铬

2483 金属表面处理—计数检查的抽样程序(ISO 4519:1980,MOD)

4108 金属表面处理—电镀光泽度及相关工艺

4291 碳钢,合金钢制成的紧固件的机械性能

4291.1 第一部分:螺栓,螺母,饰钉

AS/NZS

2312 大气腐蚀环境下钢铁防护指南

AS/NZS ISO

9001 质量管理体系—要求

9004 质量管理体系—质量管理体系业绩改进指南

HB 18 第三方认证指南

HB 18.28 产品第三方认证体系的一般规则

ISO

9223 金属和合金的腐蚀性—大气腐蚀性—分类

12686 金属和其他无机覆层.镍、自催化镍或镀铬或精整加工前用金属物质的自动控制喷丸处理1.3 定义

AS 4108中所给定义,也适用于以下:

1.3.1 有效表面

要求的涂层表面,或根据双方协定的评估其外观或性能的表面(见附件A)

1.4 运行条件

表面状态符合“一般要求”是非常重要的,对于运行条件(运行条件3,4,5),采购者需在要求的涂层分类伤标明(见附件A),表面质地和清洁度也是表面处理需达到的要求,对不合理的工艺设计可能会不满足其服务功能,造成材料和费用浪费的,引起客户抱怨

表1.1

腐蚀种类

使用编号种类描述

种类名称

A 非常低 1 有干净空气装有空调的建筑物

B 低 2 干燥,农村地区,无污染的偏远地区

C 和F 中等 3 低盐度的海岸地区

D 高 4 避风河湾,海岸线到内陆700m

E 非常高 5 近海处,海滨地区和海滩表面

注释:见附件C,参考AS/NZS 2312和ISO 9223

1.5 涂层分类

通过适合的运行条件号,根据表1.2和1.8的涂层系统和最小厚度值,可将涂层进行分类

分类代码举例:

基质的化学符号...................................Fe

如适合,底层金属的化学符号...............Cu

底层厚度,微米 (20)

镍的化学符号(见注释2)....................Ni

铬的化学符号........................................Cr

铬的类型(见注释4)............................r

注释:

1.镍铁符号(铁含量最大为25%)Ni:Fe

2.根据以下情况将镍或镍铁分类

b—光亮情况下涂层

s—光泽情况下涂层

d—两层或三层涂层

3.根据采购商和电镀商协议,s类可以替换b类

4.铬可以根据以下分类

r—普通铬

mc—微裂纹铬

mp—微孔性铬

表1.2 铁上镀镍+铬

运行条件号涂层分类

4 &

5 Fe / Ni40d Cr r

Fe / Ni30d Cr mc 或mp

3 Fe / Ni40b Cr r

Fe / Ni30b Cr mc 或mp

Fe / Ni30d Cr r

Fe / Ni25d Cr mc 或mp

2* Fe / Ni20d Cr r

1* Fe / Ni10d Cr r 或Fe:Ni 10b Cr r

* 在运行条件号1和2中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

表1.3 铁上镀铜+镍

运行条件号涂层分类

4 &

5 Fe / Cu20 Ni30b Cr mc 或mp

Fe / Cu20 Ni30d Cr r

Fe / Cu20 Ni25d Cr mc 或mp

3 Fe / Cu20 Ni30b Cr

Fe / Cu20 Ni20b Cr mc 或mp

Fe / Cu15 Ni25d Cr r

Fe / Cu15 Ni20d Cr mc 或mp

2* Fe / Cu20 Ni 10b Cr r 或Fe / Cu20 Ni:Fe 10bCr r

1* Fe / Cu10 Ni 5b Cr r或Fe/ Cu10 Ni:Fe 5bCr r * 在运行条件号1和2中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

表1.4 锌合金*的镍+铬

运行条件号涂层分类

4 &

5 Zn / Cu Ni35b Cr mc 或mp

Zn / Cu Ni35d Cr r

Zn/ Cu Ni25d Cr mc 或mp

3 Zn / Cu Ni30b Cr r

Zn / Cu Ni25b Cr mc 或mp

Zn / Cu Ni25d Cr r

Zn / Cu Ni20d Cr mc 或mp 2↑Zn / Cu Ni 15b Cr r

1↑Zn/ Cu Ni 8b Cr r或Zn/ Cu Ni:Fe 8b Cr r

*这些涂层适用于底层最小5μm的铜质

↑在运行条件号1和2中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

表1.5 铜和铜合金的镍+铬

运行条件号涂层分类

4 &

5 Cu /Ni30b Cr mc 或mp

Cu/ Ni30d Cr r

Cu/ Ni25d Cr mc 或mp 3* Cu / Ni20b Cr r

2* Cu/ Ni 10b Cr r 或Cu/ Ni:Fe10b Cr r 1* Cu /Ni 5b Cr r或Cu /Ni:Fe 5b Cr r *在运行条件号1,2和3中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

表1.6 铝和铝合金的镍+铬

运行条件号涂层分类

4 &

5 Al /Ni40d Cr r

Al/ Ni30d Cr mc 或mp

3 Al / Ni40b Cr r

Al/ Ni30b Cr mc 或mp

Al/ Ni30d Cr r

Al/ Ni25d Cr mc 或mp 2* Al/ Ni 20b Cr r

1* Al /Ni10b Cr r或Al /Ni:Fe 10b Cr r

*在运行条件号1和2中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

表1.7 300系列不锈钢

运行条件号涂层分类

4 &

5 SS300 /Ni40d Cr r

SS300/ Ni30d Cr mc 或mp 3* SS300 / Ni40b Cr r

SS300/ Ni30b Cr mc 或mp

SS300/ Ni30d Cr r

SS300/ Ni25d Cr mc 或mp 2* SS300/ Ni 20d Cr r

1* SS300/Ni10d Cr r或Fe:Ni 10b Cr r *在运行条件号1和2,3中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

表1.8 400系列不锈钢

运行条件号涂层分类

4 &

5 SS400 /Ni40d Cr r

SS400/ Ni30d Cr mc 或mp

3 SS400 / Ni40b Cr r

SS400/ Ni30b Cr mc 或mp

SS400/ Ni30d Cr r

SS400/ Ni25d Cr mc 或mp 2* SS400/ Ni 20d Cr r

1* SS400/Ni10d Cr r或Fe:Ni 10b Cr r

*在运行条件号1和2中,d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬

1.6 接触点

电气插头或挂架位置由双方协定并在合同中注明(见附件A)

第2部分镍、铬的镀层要求

2.1 总言

电镀项目要求干净无明显损伤和缺陷,而无镀层要求的地方则不允许进行电镀。见附件A

对于电镀后进行装配的项目,要求对其预电镀的尺寸地方进行机加工和制造,才能允许对金属材质进行电镀。

在镀层前,对铁质和钢质材料要求进行预处理以防止氢脆变。见附件D,至于用后处理来预防氢脆变见附录E。

注:如果想通过非热处理的工艺来减小应力,见附录F。

2.2 外观

重要表面应无明显缺陷,诸如:起泡,凹陷,凹低不平,裂纹或存在漏镀区域,除非由采购商要求,否则应无污点或褪色现象。

2.3 镀层处理及厚度要求

2.3.1 总言

按照AS 2331.1和AS233.1.1.2的方法进行测量的内层涂料铜和镍的最小厚度应符合表1.2到1.8的要求。

如有争议,则使用AS2331.1.1中描述的方法

至于其他的厚度要求应符合2.3.2和2.3.3。

注:镀层及内涂层的厚度使用情况见附录G

镍的种类分为以下几种

(a).光亮条件下的镍沉积

(b).没有进行机械抛光的暗或光滑或半光亮镍

( c).具有如表2.1中所述特性的双层或三层镍镀层。

2.3.2 双层或三层镍(d)

A 双层或三层镍的含量如下:

(a).最底层应含有少于0.005%的硫,而且在根据AS 2331.4.2的方法进行延长性测试时其延长率不得少于8%。此层在双层镀层中应占总体镍厚度的60%以上,在三层镀层中占50%以上。(b).顶层占总体镍的20%以上,顶层可以是以下任何一种——

(i)光亮镍含有0.04%以上的硫

(ii)光滑镍

(c). 三层镀层中的中间层应占总体使用镍的10%以下。这层的硫含量应高于顶层。

表2.1

双层及三层镍镀层的特性

厚度,占总体镍厚度的百分比层延长率% 硫含量* %

双层三层底部>8 <0.005 ≥60 ≥50 中部- >0.15 - <10 顶部- >0.04,<0.15 ≤40 ≤40 测试方法AS 2331.4.2 - AS 2331.1.1

*硫的含量是为了表明使用的镍电镀液的类型,到目前为止还没有简单的方法可以在镀好的产品上测定镍沉积中的硫含量,但是可以在特制的试验样本上做出精确的测定。

2.3.3 铬

按AS 2331.1.2的方法测量的铬镀层应符合以下要求:

(a).常规铬,铬的厚度应当不低于0.3 m

(b).微裂纹铬,微裂纹铬的厚度应不低于0.3μm。另外根据厚度要求,按照AS 2331.3.10测量,铬在任何方向上含有的裂纹应该是每毫米至少含有25条并且在重要表面上形成一个封闭的网状。注:某些工艺要求达到0.9μm的铬才能达到必须的裂纹模式。

(c). 微孔铬,微孔铬的厚度应不低于0.3μm。另外根据厚度要求,按照AS 2331.3.10进行测量,在重要表面上铬含有的孔数每平方厘米不得少于10 000个孔。

注:微孔铬沉积在使用一段时间后可能会失去某些光泽导致在某些应用中不可接受。在表1.2到1.8中提到的任何一种微孔铬中想减少这种损失可以通过增加铬沉积的厚度到0.5μm来实现。在这种情况下,修改后的微孔铬定义如下:Cr mp (0.50)

因为加厚的铬沉积可能会减少孔的密度,因此需要注意确保维持其最小的孔的数量。

2.4 附着力

用胶带进行或者根据AS 2331.4.1的锉切法进行附着力的测试。实验时,在金属基质或两镀层之间没有剥离现象。

注:

1 胶带测试不能用于大于20μm的镍层厚度。

2 根据使用者要求,可以按照AS 2331.4.1的热冲击的测试方法进行。

2.5 抗腐蚀性

按照AS 2331.3.3中的CASS实验,AS 2331.3.2的CORR实验进行抗腐蚀性能的测试时,镀层应达到一定的等级,可以根据AS 1247指定,但是不得低于7。

注:

1 特殊实验由合同双方共同商议决定或者是采购方根据基本金属及使用条件编号询问或要求进行的。

2 等级代表了镀层被穿透的点的分散程度,以此作为基本金属的腐蚀性测试结果。

3 要注意当基本金属是铜或铜合金时腐蚀性测试的持续性会减少。这是必然的,因为,对同一个使用条件编号来说,在铜及铜合金上的镍沉积及比在其他基本金属上的镍沉积要薄。当镀层被穿透时,铜及铜合金的腐蚀较慢可以证明对这些较薄的及抗腐蚀性较差的镀层的使用是有效的。因此,腐蚀性测试的时间段不是像我们理解的那样能直接说明整体的使用性能。

4 需要注意的是,进行腐蚀性测试是为了评估镀层的连续性及质量,测试的持续性并不一定和表面处理后的项目使用寿命有一定的联系。

5 在对某些类型的镀层进行测试时,可以预计表面可能要发生褪化现象。至于可以接受的程度则由合同双方共同协商。

表2.2

镍,铬镀层的腐蚀性测试对应的每个使用条件编号

基本金属使用条件编号

腐蚀实验持续性,小时

CASS CORR ASS

铁,钢,锌合金,铝,

或铝合金4,5

3

2

1

32 2*16 144

16 16 96

8 - 24

- - 8

铜和铜合金4,5

3

2

1

16 - 96

8 - 48

- - 16

- - -

第3章单独的镍或罩光漆而非铬

3.1 总言

电镀项目应按照第1章和第2章的总言要求,不同的是对铬不做要求。这些镀层的使用范围是很广泛的,所以在2.6条中提到的抗腐蚀性实验在这不考虑。

在电镀前,可能要求对铁或钢材质先进行预处理以预防其氢脆变,见附录D。用后处理方式预防氢脆变请见附录E。

注:

若想通过非热处理的方式来减除应力的话见附录F。

3.2 镀层对应的使用等级

表3.1到3.6 基本材料的变化和镀层级别。

注:

至于其他允许的规范可由采购商和电镀厂家共同协商

如果可以的话,对外涂层(不是铬)的指定要求可由合同双方共同协商。

建议:单独的镍涂层在电镀后尽可能快的进行钝化已防止受污。

表3.1

铁或钢上的镍层

1 Fe/Ni10b(或d)或Fe/Ni:Fe10b (或d)

表3.2

锌合金上的镍层*

使用编号镀层级别

3 Zn/Cu Ni25b(或d)

2 Zn/Cu Ni15b(或d)

1 Zn/Cu Ni8b(或d)或Zu/Cu Ni:Fe8b (或d) *这些镀层只适用于最小厚度为5 m内层涂层铜上。

表3.3

铜或铜合金上的镍层*

使用编号镀层级别

3 Cu/Ni20b(或d)

2 Cu/Ni10b(或d)

1 Cu/Ni5b(或d)或Cu/Ni:Fe5b (或d)

表3.4

铝或铝合金上的镍层*

使用编号镀层级别

3 Al/Ni30b(或d)

2 Al/Ni20b(或d)

1 Al/Ni10b(或d)或Al/Ni:Fe10b (或d)

表3.5

不锈钢300系列

1 Fe/Ni10b(或d)或Fe/Ni:Fe10b (或d)

表3.6

不锈钢400系列

使用编号镀层级别

3 Fe/Ni30b(或d)

2 Fe/Ni20b(或d)

1 Fe/Ni10b(或d)或Fe/Ni:Fe10b (或d)

附件A采购准则

当有需求时,采购者需列出以下项:

A.澳大利亚标准号。例如:AS 1192

B.涂层分类(见1.5和3.2)和使用情况代号

C.有效表面,图纸或样品上的标记

D.挂具接触位置(1.6)

E.要求的表面处理(2.3)

F.非涂层的区域(2.1)

G.基质

H.涉及到关键尺寸无金属状态的区域(见2.1)

I.协议的抽样计划和对争议的处理,相关检测的过程(见AS 2483)

J.粘附性测试(见2.4)

K.防腐性测试(见2.5)

L.任何附件要求,如金涂层,铜涂层等

M.涂装后的装配问题

附件B

B1 范围

以下所列是对此标准含义的不同理解

a)统计抽样方法的评估

b)产品认证方案的使用

c)保证使用供应商可接受的质量体系

d)由生产者或供应商提供的其他让客户可接受的方式

B2 统计抽样

从全体调查对象中随机抽取一部分样本单位据以观察,取得样本单位数据而据以推断总体的一种调查方法,此过程只有基于数据基础上,并满足以下要求时才有效:

e)样品需是从已有产品中随机抽取的,已有产品一般是用相同材质同一时间,在同一控制系统下同一工艺制成

f)对于不同情况,要制定适合的抽样计划,只对于一个生产商,而不能由另一个生产商生产同类产品为了让数据抽样令客户更满意,生产者和供应商需证明满足以上条件,抽样和抽样计划需符合

AS1199.1

要求,相关指导在AS1199.0中给出

B3 产品认证

产品认证是为了确保产品符合规定标准的要求

认证计划需满足HB18.28中标准,旨在让产品满足标准要求

B4 供应商质量管理系统

当生产者或供应商证明其审核,签署了符合供应商质量管理体系的澳大利亚或国际标准,那么就可以相信其能满足规定的相关要求,质量保证要求需客户与供应商协商决定,为确保产品的相符性,协议中要包括质量检测,测试计划,相关信息见AS/NZS ISO 9001和AS/NZS ISO 9004

附件C

大气腐蚀性分类

根据大气环境,基于AS/NZS2312 和ISO9223将大气腐蚀性分为五类,

腐蚀性类别环境(指导实例)

C1很低室内空间偶尔凝结

室外空气:内陆农村

C2低干燥的室内空间

C3中等室内空间湿度高,但杂质不多

室外空气:内陆城市,轻度含盐

C4高室内空间:化学工业,游泳池,海边码头。

室外空气:内陆工业工厂,滨海城市地区

C5-I很高室外空气:非常潮湿的工业

C5-M很高室外空气:含盐海边气氛

环境类别环境(指导实例)

lm1淡水:治河工程建筑,水发电厂

lm2温度带中的海水:海港区域的建筑

lm3土壤:埋藏的罐体、钢板桩、钢管

附件D

为减少氢脆危险的钢铁预处理

D1. 范围

本规定了消除高强度钢应力的要求,以便降低随后进行的预处理、电镀、化学镀、化学转化及磷化过程中的氢脆敏感性或敏感性程度,适用于在190℃-230℃或更高温度下对其热处理而不导致其性能降低的钢

本规定不适用于紧固件,参考AS 4291.1

规定的热处理工序对减少抗拉强度等于或高于1000Mpa并在热处理后经机械加工、磨削、冷成型或冷矫直处理的钢的氢脆敏感性是有效的,该热处理工序用在可能出现零件渗氢的任一工序之前,就如同清洗工序用于电镀、化学镀和其他化学覆盖层操作之前一样

D2 要求

应对基体金属按表D1要求进行减少氢脆危险的热处理,在任何情况下,应在每个零件整体都达到规定温度时才算热处理开始

实际抗拉强度高于或等于1000Mpa(相应硬度值300HV,303HB,或31HRC)的钢零件和表面硬化的零件应要求热处理,除非它们的消除应力热处理等级已被规定为SR-0级,应避免在含有碱或酸液中进行阴极处理工序的预处理

表D1列出消除应力热处理等级,可由需方根据表中在零件图或订单上向电镀方,、供应方或加工方作出规定,若需方没有规定消除应力处理等级,则应采用SR-1级

注释1. 处理等级的选择应根据零件或相似零件以及采用的特定合金的经验或实验数据来确定,因合金成分和结构、尺寸、质量或设计参数等因素,一些零件不经消除应力处理也能获得满意的使用性能,所以对需方希望不做热处理的零件定位SR-0级

2.酸洗时使用缓蚀剂不一定能保证氢脆减至最低限度

3.当需方不规定等级时,采用处理时间最长的SR-1级是一种缺憾,电镀方、供应方或加工方一般不掌握有关正确消除应力处理的必要信息,如设计依据,制造过程引起的应力等,由需方的零件设计者、制造工程师或其他有资格的技术人员在零件图或订单上规定处理等级,以避免不合理的处理导致的额外费用,是符合需方利益的

D3 钢的分类

除表面硬化零件外,应根据实际抗拉强度选择热处理工艺,若只给定了最低抗拉强度,或者抗拉强度未知,则热处理工艺应根据由相关的已知的测量的硬度值换算出的实际抗拉强度来选择,抗拉强度或由已知的或由测量的硬度值换算出的响应抗拉强度值,应由需方提供,对已完全或部分表面硬化处理的钢,应根据其表面硬化层的硬度值来进行相应的归类

D4 消除应力

D4.1 高强度钢按以下规定进行处理

a)实际抗拉强度低于1000Mpa的钢,没必要进行消除应力处理

b)实际抗拉强度高于或等于1000Mpa的钢,应采用表中列出的工艺条件进行处理

消除应力热处理应在水溶液作预处理,清洗的工序或易引起氢脆的其他任何处理之前进行

D4.2 若适当提高处理温度以缩短处理时间的工艺无不利影响,则可以采用这种工艺,回火钢零件加热温度至少应低于回火温度50℃

D4.3 如果消除应力过程按ISO12686进行的喷丸后或在其它为引入有利的压应力而进行的冷加工处理后进行,则其热处理温度不应超过230℃

D4.4 用实际抗拉强度低于1400Mpa的钢制造的零件,若其已具有一些表面硬化区域,在按表中要求处理时会使表面硬化区域的硬度降低,这时则应在较低温度下热处理,但不应低于130℃,最短处理时间为8h,较低温度热处理能对零件的疲劳强度产生不利影响

高强度钢消除应力要求等级

等级钢的抗拉强度

Rm/Mpa 硬度

HV

硬度

HB

硬度

HRC

温度

最短时间

小时

SR-0 不适用

SR-1 >1800 >547 >520 >52 200-230 24 SR-2* >1800 >547 >520 >52 190-220 24 SR-3 1800 547 520 52 200-230 18 SR-4* 1800 547 520 52 190-220 18 SR-5* 1034 320 304 32 177-205 *3 SR-6 1450 434 413 44 200-230 3 SR-7* 1450 449 427 45 190-220 1 SR-8 <1400 <434 <413 <44 130-160 8

*引自一些国家的标准推荐的传统处理

附件E

为减少氢脆危险的涂覆后钢铁处理

E1 范围

本标准规定了减少表面处理过程可能出现的氢脆敏感性或敏感性程度的方法,热处理工序能有效的减少氢脆敏感性,此工序在表面处理之后,但在任一二次转化膜工序前进行,消除应力热处理工序应在表面处理前进行,见附件D

此标准不适用于紧固件

注释1:紧固件氢脆性参考AS 4291.1

2.热处理工艺并不能完全保证消除氢脆性

E2 要求

应对有涂层的金属进行减少氢脆危险的热处理,在任何情况下,应在每个制作整体都达到规定温度时才算热处理的开始

抗拉强度≥1000Mpa(硬度值300HV,303HB,或31HRC)的钢制件和表面硬化零件应要求热处理,除非消除应力热处理等级已被规定为ER-0级,应避免在含有碱或酸液中进行阴极处理工序的预处理,另外,对于抗拉强度>1400Mpa(相应硬度值425HV,401HB,或43HRC)的钢零件建议选用高阴极效率的电镀液

附表列出了消除氢脆性热处理等级,可由需方根据附表在零件图上或订单上向电镀方,供应方或加工方作出规定,若需方没有规定消除氢脆性处理等级,则应采用ER-1级

注释1:处理等级的选择应根据零件或相似零件以及采用非的特定合金的经验或实验数据来确定,因合金成分和结构、分布密度、尺寸、质量或设计参数等因素,一些零件不经消除氢脆性处理也能获得满意的使用性能,所以对需方希望不做热处理的零件定为ER-0级

2.当需方不规定等级时,采用处理时间最长的SR-1级是一种缺憾,电镀方、供应方或加工方一般不掌握有关正确消除应力处理的必要信息,如设计依据,制造过程引起的应力等,由需方的零件设计者、制造工程师或其他有资格的技术人员在零件图或订单上规定处理等级,以避免不合理的处理导致的额外费用,是符合需方利益的

3.酸洗时使用缓蚀剂不一定能保证氢脆减至最低限度

E3 消除脆性处理等级

除表面硬化零件外,应根据实际抗拉强度选择热处理工艺,若只给定了最低抗拉强度,或者抗拉强度未知,则热处理工艺应根据由相关的已知的或测量的硬度值换算出的实际抗拉强度来选择,抗拉强度或由已知的或由测量的硬度值换算出的相应抗拉强度值,应由需方提供

对已完全或部分表面硬化处理的钢,应根据其表面硬化层的硬度值来进行相应的归类

若需方要求进行任何试验,以检验消除脆性处理的效果,则应规定所应用的抽样和试验方法

E4 加工后的热处理

E4.1 表面处理后应尽早(不得超过3h)进行热处理,最好在表面处理后1h内进行,该热处理应是在表面处理后并在任何磨削或其他加工之前进行,对需铬酸盐处理的镉,锡,锌及它们的合金镀层或任何其他涂层,应在铬酸盐处理前进行热处理,但锌—钴合金镀层例外,它应在钝化后进行消除脆性热处理

注释1:温度超过66℃时铬酸盐涂层将由非晶体结构转变为晶体结构,并且不再具有“自修复”特性,虽然晶体铬酸盐涂层在大多数自然环境下能提供满意的腐蚀保护,但它将不能再通过加速腐蚀试验

2.4.4所指时间是电镀操作结束和相应制件装炉开始热处理之间的时间

E4.2 高强度钢

对于高强度钢,根据表E1和图E1中给出工艺进行消除脆性热处理,对于实际抗拉强度抗拉强度<1000Mpa的钢,电镀后不需进行热处理

E4.3 螺栓和尖凹槽或者制件厚度超过25mm,则在电镀后应立即进行热处理并最少处理24h

E4.4 表面硬化,整体淬火和轴承钢

对于电镀,自催化或磷化的表面硬化(部分或全部表面硬化)制件或轴承钢,按表E1和图1进行处理,将造成表面硬度不可接受的降低,此时应选择在较低温度下进行热处理,但不应低于130℃,最短时间为8h,这种热处理适用于实际抗拉强度低于1400Mpa的钢制件,对于镀镉,锡,锌或其合金的制作,其抗拉强度低于1400Mpa时,热处理最短时间应为16h,其抗拉强度在1400Mpa—1800Mpa范围内则为22h

注释:较低温度处理可能对制件的疲劳强度产生不利影响

E4.5 镀铬钢的硬度降低

在440℃-480℃的温度进行热处理可造成镀铬钢的硬度降低,若此温度对钢的性能有不利影响,则对于此类钢不采用这样高的温度处理,而应采用较低的温度即190℃-220℃进行处理,回火钢制件热处理温度应低于回火温度50℃若此温度在220℃-250℃

表E1 高强度钢消除脆性热处理等级

等级钢的抗拉强度RM

Mpa 硬度

HV

硬度

HB

硬度

HRC

温度

最短时间(见

E2)小时

ER-0 不适用(见E2,注释1)

ER-1 1800 547 520 52 190-220 22 ER-2 1700 520 494 50 190-220 20 ER-3 1600 491 467 48 190-220 18 ER-4 1500 464 441 46 190-220 16 ER-5 1400 434 413 44 190-220 14 ER-6 1300 403 393 42 190-220 12 ER-7* 1525 472 448 47 177-205 12 ER-8 1200 373 354 38 190-220 10 ER-9 1100 342 325 35 190-220 8 ER-10* 1525 472 448 47 177-205 8 ER-11* 1800 547 520 52 190-220 6 ER-12* 1500 464 441 46 177-205 4 ER-13 1800 547 520 52 440-480 1 ER-14* <1401 <434 <413 <44 130-160 8 ER-15* 1800 547 520 52 130-160 8 ER-16 <1400 <434 <413 <44 130-160 16 ER-17 >25mm ———190-220 24

*引自一些国家的标准推荐的传统处理

图E1

190℃-220℃热处理时时间与抗拉强度的关系

附件F 非热处理方式消除应力

若考虑到疲劳性,在440℃-480℃范围内不能进行热处理,又不能韧性受损的情况下,建议镀层前进

化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别

化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别 化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别 (2012-05-21 09:46:29) 转载▼ 化学镀和电镀的知识点电镀镍与化学镀镍的区别 1. 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。 2. 化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩。 3. 化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应,化学镀与电镀从原理上的区别就是电镀需要外加的电流和阳极。 4. 化学镀过以对任何形状工件施镀,但电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀。 5. 电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得我,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。 6. 高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀层。 7. 化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。 8. 化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化

物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。关于化学镀镍层的工艺特点 1. 厚度均匀性 厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。 2. 不存在氢脆的问题 电镀是利用电源能将镍阳离子转换成金属镍沉积到阳极上,用化学还原的方法是使镍阳离子还原成金属镍并沉积在基 体金属表面上,试验表明,镀层中氢的夹入与化学还原反应无关,而与电镀条件有很大关系,通常镀层中的含氢量随电流密度的增加而上升。3. 很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等均是由材料和零部件的表面层体现出来,在一般情况下可以采用某些具有特殊功能的化学镀镍层取代 用其他方法制备的整体实心材料,也可以用廉价的基体材料化学镀镍代替有贵重原材料制造的零部件,因此,化学镀镍

电镀镍故障的影响与原因分析1

电镀镍故障的影响与原因分析 2009-8-12 1.镀镍层表面针孔 镀镍层(包括电镀镍和化学镀镍)表面出现针孔是镀镍中最常见的故障之一,对于镀镍层来说,有针孔就不能有效的防护基体材料,环境中的水分子或其他腐蚀介质就会通过镀层针孔发生腐蚀(图4-1)。针孔大多是镀镍过程中气体(氢气)在镀件表面上停留造成的。针孔既属于麻点,但又不同于麻点,它像流星一样,往往带有向上的"尾巴",而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑,一般没有向上的"尾巴",针孔有深有浅,有人把针孔分为三种类型:①基体缺陷型(非圆形凹孔),与基体材料表面缺陷状态有关;②氢气析出型(蝌蚪式针孔),是零件表面析氢痕迹造成的;③氢气停留型(针孔较大,像无柄的梨),是阴极析出氢气停留造成的,一般是镀镍液中表面活性剂太少的原因。图4-1镀镍层表面出现的针孔 造成镀镍层表面针孔原因主要有:零件镀前处理不良,镀液中有油或有机杂质过多,镀液中含有固体微粒,镀液中没有加防针孔剂或防针孔剂太少,镀液中铁等杂质过多,镀液的pH 值太高或阴极电流密度过大,镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等。这些因素都有可能导致镀镍层表面产生针孔缺陷。 由于不同原因引起的针孔现象略有不同,所以在分析故障时,首先要观察故障现象。如镀前处理不良,它仅仅使镀件局部表面上的油或锈未彻底除去,造成这些部位上气体容易停留而产生针孔,所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的,无规则的;镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔往往出现在零件的向下面和挂具上部的零件上;镀液中固体微粒产生的镀镍层针孔较多出现在零件的向上面;镀液中防针孔剂太少造成的针孔在零件的各个部位都有;镀液中铁杂质过多、pH值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处),硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部,镪液温度过低造成的针孔是稀少的,在零件的各个部位都有可能出现。硼酸作为镀镍液中的缓冲剂,含量过低时pH值容易升高,导致形成金属氢氧化物或碱式盐夹杂于镀镍层内,从而使镀层产生针孔、粗糙和发雾等故障,所以镀镍液中硼酸含量,一般不应低于309/L。

化学镀镍镀层性能

化学镀镍:镀层性能 发布日期:2013-04-10 浏览次数:14 核心提示:化学镀层,特别是化学镀镍层有着广泛的工业应用,这主要是由于它具有独特的耐蚀性和耐磨性,镀层的结构和化学组成直接决定它们的这些性能及其他重要特性。 1结构 化学镀层,特别是化学镀镍层有着广泛的工业应用,这主要是由于它具有独特的耐蚀性和耐磨性,镀层的结构和化学组成直接决定它们的这些性能及其他重要特性。这些性能同样取决于槽液组成和沉积参数(如,温度和搅拌),化学镀的另一个重要优点是它能够在任意形状的物体上沉积均匀的镀层。 化学镀镍层依据所使用的还原剂分为两类:一类是Ni—P合金;另一类是N —B合金。 镀态化学镀层是一种亚稳态过饱和合金[13],在酸性镀槽中用次磷酸盐作还原剂沉积的化学镀层结构为非晶态或液体状[13],在330℃左右热处理发现(文献[3,13],见“基本原理”第16章)产生半结晶,面心立方(fcc)镍分布在金属互化物(如,Ni3P和Ni3B)中。沉积过程中不会形成金属互化物,因此镀态化学镀镍层中,P原子不规则地夹杂在Ni原子之间,正如上面所讨论(如图18—3所示),Ni-P镀层中的P含量取决于镀槽的pH值。通常,槽液pH值越高,镀层的含P量越低,镍的结晶态越高,也就是说,P含量越低,组成膜层的单元镍晶粒的平均尺寸越大。因此,可以认为,P在晶体形成中起抑制剂的作用。可以通过下面简单形式进行解释:当P原子夹杂到Ni原子之间时,P原子的存在,减少了Ni原子之间接触形成延展镍晶体的可能性。沉积过程中伴随H2的逸出,接近生长膜处的pH值将升高,而随后的搅拌使pH值回到原来的较低值,这种周期变化使得P含量随膜层厚度变化,20世纪50年代[14]某些研究人员已经观察到了这一现象。另外,P含量还决定材料密度,图18—4表明,在P含量为0时,镀层的密度接近其金属块的密度[15]。

电镀锌镍合金工艺规范

电镀锌镍合金工艺规范 1主题内容与适用范围 本规范规定了钢铁零件电镀锌镍合金的工艺方法。 本规范适用于有三防要求的零件电镀锌镍合金。 2引用标准 HB5034零(组)件镀覆前质量要求 3主要工艺材料 4.1 中《金属零(部)件镀覆前质量控制要求》中相应的规定。应达到图样规定要求, 以避免电镀后再次返工返修。 零(部)件表面状态适于进行电镀时方可进入下道工序。 4.2清理:除去零件内外表面污物、金属屑标识等附着物。 4.3有机溶剂除油; 4.4喷砂或抛光处理(有需要时进行); 4.5装挂;

4.6化学除油:进行表面处理前工件表面常沾有大量油污,需要进行化学除油。 化学除油工艺:采用汽油或401除油剂擦拭/浸泡零件,至无明显油污为止。 4.7水洗; 4.8电解除油:电解除油可完全除去工件表面油污,得到洁净金属表面。零(部)件除油后在流动水中清洗干净,观察呈全浸润状态即为除尽油污,可以转入下道工序。 电解除油工艺: 氢氧化钠:30~50g/l; 碳酸钠:20~30g/l; 4.10 光亮剂ZN-2B4-6 镍溶液ZN-2C20-25 温度:20-30℃ DK:0.5 A/dm2~4A/dm2 时间:20~60分钟 阳极:锌板 阴阳极面积比:1∶1.5~2

4.13水洗; 4.14除氢处理(有需要时进行) 锌镍合金镀层几乎没有氢脆,一般不需要进行除氢处理。但若用于有特殊要求的军品、高强钢或弹簧部件,按航空航天标准应进行除氢处理。具体见表2. 干燥60~70℃30~60分钟 4.20干燥; 4.21下挂具; 4.22检验。 镀层检验时应用目视或放大镜,在照度不低于300lx的条件下观察(相当于零件放在40W日光灯下距离500㎜处的光照度)。 4.22.1锌镍合金镀层应细致、均匀、连续完整(深孔、盲孔深处除外),无针孔、麻

化学镀镍与电镀镍工艺相互之间的区别

化学镀镍与电镀镍工艺及相互之间的区别 1 电镀镍 电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程。电镀镍是将零件浸入镍盐的溶液中作为阴极,金属镍板作为阳极,接通直流电源后,在零件上就会沉积出金属镍镀层。电镀镍的配方及工艺条件见表1。 电镀镍的工艺流程为:①清洗金属化瓷件;②稀盐酸浸泡;③冲净;④浸入镀液; ⑤调节电流进行电镀; ⑥自镀液中取出;⑦冲净;⑧煮;⑨烘干。 表1 电镀镍的配方及工艺条件 成分含量/g/L 温度 /0C PH值电流密度 /A/dm2 硫酸镍硫酸镁硼酸氯化钠 100-170 21-30 14-30 4-12 室温5-6 0.5 电镀镍的优点是镀层结晶细致,平滑光亮,内应力较小,与陶瓷金属化层结合力强。电镀镍的缺点是:①受金属化瓷件表面的清洁和镀液纯净程度的影响大,造成电镀后金属化瓷件的缺陷较多,例如起皮,起泡,麻点,黑点等;②极易受电镀挂具和在镀缸中位置不同的影响,造成均镀能力差,此外金属化瓷件之间的相互遮挡也会造成瓷件表面有阴阳面的现象;③对于形状复杂或有细小的深孔或盲孔的瓷件不能获得较好的电镀表面;④需要用镍丝捆绑金属化瓷件,对于形状复杂、尺寸较小、数量多的生产情况下,需耗费大量的人力。 2 化学镀镍 化学镀镍又称无电镀或自催化镀,它是一种不加外在电流的情况下,利用还原剂在活化零件表面上自催化还原沉积得到镍层,当镍层沉积到活化的零件表面后由于镍具有自催化能力,所以该过程将自动进行下去。一般化学镀镍得到的为合金镀层,常见的是Ni-P合金和Ni-B合金。相较Ni-P合金而言,Ni—B合金的熔焊能力更好,共晶温度高,内应力较小,是一种更为理想的化学镀镍方式。但本文着重讨论的是Ni-P合金镀层。 化学镀镍的配方及工艺条件见表2。 表2化学镀镍的配方及工艺条件 成分含量/g/L 温度 /0C PH值 硫酸镍次磷酸钠柠檬酸钠氯化铵 45-50 45-60 20-30 5-8 85 9.5 化学镀镍的工艺流程为:①清洗金属化瓷件;②冲洗;③活化液浸泡;④冲净; ⑤还原液浸泡;⑥浸入镀液并不时调节pH值;⑦自镀液中取出;⑧冲净;⑨煮;

电镀镍工艺

生氢氧化镍胶体,造成氢气泡的滞留而产生针孔。加强对留镀液的搅拌,就可以消除上述现象。常用压缩空气、阴极移动及强制循环(结合碳芯与棉芯过滤)搅拌。 7)阴极电流密度——阴极电流密度对阴极电流效率、沉积速度及镀层质量均有影响。测试结果表明,当采用pH较底的电解液镀镍时,在低电流密度区,阴极电流效率随电流密度的增加而增加;在高电流密度区,阴极电流效率与电流密度无关,而当采用较高的pH电镀液镍时,阴极电流效率与电流密度的关系不大。 与其它镀种一样,镀镍所选取的阴极电流密度范围也应视电镀液的组分、温度及搅拌条件而定,由于PCB拼板面积较大,使高电流区与低电流区的电流密度相差很大,一般采用2A/dm2为宜。 6、故障原因与排除 1) 麻坑:麻坑是有机物污染的结果。大的麻坑通常说明有油污染。搅拌不良,就不能驱逐掉气泡,这就会形成麻坑。可以使用润湿剂来减小它的影响,我们通常把小的麻点叫针孔,前处理不良、有金属什质、硼酸含量太少、镀液温度太低都会产生针孔,镀液维护及工艺控制是关键,防针孔剂应用作工艺稳定剂来补加。 2) 粗糙、毛刺:粗糙就说明溶液脏,充分过滤就可纠正(pH太高易形成 氢氧化物沉淀应加以控制)。电流密度太高、阳极泥及补加水不纯带入杂质,严重时都将产生粗糙及毛刺。 3) 结合力低:如果铜镀层未经充分去氧化层,镀层就会剥落现象,铜和镍之间的附着力就差。如果电流中断,那就将会在中断处,造成镍镀层的自身剥落,温度太低严重时也会产生剥落。 4) 镀层脆、可焊性差:当镀层受弯曲或受到某种程度的磨损时,通常会显露出镀层脆。这就表明存在有机物或重金属什质污染,添加剂过多、夹带的有机物和电镀抗蚀剂,是有机物污染的主要来源,必须用活性炭加以处理,添加剂不足及pH过高也会影响镀层脆性。 5) 镀层发暗和色泽不均匀:镀层发暗和色泽不均匀,就说明有金属污染。因为一般都是先镀铜后镀镍,所以带入的铜溶液是主要的污染源。重要的是,要把挂具所沾的铜溶液减少到最低程度。为了去除槽中的金属污染,尤其是去铜溶液应该用波纹钢阴极,在2-5安/平方英尺的电流密度下,每加仑溶液空镀5安培一小时。前处理不良、低镀层不良、电流密度太小、主盐浓度太低、电镀电源回路接触不良都会影响镀层色泽。 6) 镀层烧伤:引起镀层烧伤的可能原因:硼酸不足,金属盐的浓度低、工作温度太低、电流密度太高、pH太高或搅拌不充分。 7) 淀积速率低: pH值低或电流密度低都会造成淀积速率低。 8) 镀层起泡或起皮:镀前处理不良、中间断电时间过长、有机杂质污染、电流密度过大、温度太低、pH太高或太低、杂质的影响严重时会产生起泡或起皮现象。 9)阳极钝化:阳极活化剂不足,阳极面积太小电流密度太高。

化学镀镍液的主要组成及其作用

化学镀镍液的主要组成及其作用 优异的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。 主盐 化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要的镍离子。早期曾用过氯化镍做主盐,但由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已很少有人使用。同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能是有益的。但因其价格昂贵而无人使用。其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于在使用中随着补加次磷酸钠而带入大量钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤其要注意对镀液有害的杂质尤其是重金属元素的控制。 还原剂 用得最多的还原剂是次磷酸钠,原因在于它的价格低、镀液容易控制,而且合金镀层性能良好。次磷酸钠在水中易于溶解,水溶液的pH值为6。是白磷溶于NaOH中,加热而得到的产物。目前国内的次磷酸钠制造水平很高,除了国内需求外还大量出口。 络合剂 化学镀镍溶液中除了主盐与还原剂以外,最重要的组成部分就是络合剂。镀液性能的差异、寿命长短主要取决于络合剂的选用及其搭配关系。 络合剂的第一个作用就是防止镀液析出沉淀,增加镀液稳定性并延长使用寿命。如果镀液中没有络合剂存在,由于镍的氢氧化物溶解度较小,在酸性镀液中便可析出浅绿色絮状含水氢氧化镍沉淀。硫酸镍溶于水后形成六水合镍离子,它有水解倾向,水解后呈酸性,这时即析出了氢氧化物沉淀。如果六水合镍离子中有部分络合剂存在则可以明显提高其抗水解能力,甚至有可能在碱性环境中以镍离子形式存在。不过,pH值增加,六水合镍离子中的水分子会被OH根取代,促使水解加剧,要完全抑制水解反应,镍离子必须全部螯合以得到抑制水解的最大稳定性。镀液中还有较多次磷酸根离子存大,但由于次磷酸镍溶液度较大,一般不致析出沉淀。镀液使用后期,溶液中亚磷酸根聚集,浓度增大,容易析出白色的NiHPO3.6H2O沉淀。加入络合剂以后溶液中游离镍离子浓度大幅度降低,可以抑制镀液后期亚磷酸镍沉淀的析出。 络合剂的第二个作用就是提高沉积速度,加络合剂后沉积速度增加的数据很多。加入络合剂使镀液中游离镍离子浓度大幅度下降,从质量作用定律看降低反应物浓度反而提高了反应速度是不可能的,所以这个问题只能从动力学角度来解释。简单的说法是有机添加剂吸附在工件表面后,提高了它的活性,为次磷酸根释放活性原子氢提供更多的激活能,从而增加了沉积反应速度。络合剂在此也起了加速剂的作用。 能应用于化学镀镍中的络合剂很多,但在化学镀镍溶液中所用的络合剂则要求它们具有较大的溶解度,存在一定的反应活性,价格因素也不容忽视。目前,常用的络合剂主要是一些脂肪族羧酸及其取代衍生物,如丁二酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸及甘氨酸等,或用它们的盐类。在碱浴中则用焦磷酸盐、柠檬酸盐及铵盐。不饱和脂肪酸很少使用,因不饱和烃在饱和时要吸收氢原子,降低还原剂的利用率。而常见的一元羧酸如甲酸、乙酸等则很少使用,乙酸常用作缓冲剂,丙酸则用作加速剂。 稳定剂 化学镀镍溶液是一个热力学不稳定体系,由于种种原因,如局部过热、pH值提高,或

电镀镍与化学镀镍

电镀镍的特点、性能、用途: 1、电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化 膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。 2 、电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能。经抛光的镍镀层可得到镜面般的光泽外表,同时在大 气中可长期保持其光泽。所以,电镀层常用于装饰。 3、镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。 由于金属镍具有较高的化学稳定性,有些化工设备也常用较厚的镇镀层,以防止被介质腐蚀。镀镍层 还广泛的应用在功能性方面,如修复被磨损、被腐蚀的零件,采用刷镀技术进行局部电镀。采用电铸 工艺,用来制造印刷行业的电铸版、唱片模以及其它模具。厚的镀镍层具有良好的耐磨性,可作为耐 磨镀层。尤其是近几年来发展了复合电镀,可沉积出夹有耐磨微粒的复合镍镀层,其硬度和耐磨性比镀 镍层更高。若以石墨或氟化石墨作为分散微粒,则获得的镍-石墨或镍-氟化石墨复合镀层就具有很好的 自润滑性,可用作为润滑镀层。黑镍镀层作为光学仪器的镀覆或装饰镀覆层亦都有着广泛的应用。 4、镀镍的应用面很广,可作为防护装饰性镀层,在钢铁、锌压铸件、铝合金及铜合金表面上,保护基体材 料不受腐蚀或起光亮装饰作用;也常作为其他镀层的中间镀层,在其上再镀一薄层铬,或镀一层仿金层, 其抗蚀性更好,外观更美。在功能性应用方面,在特殊行业的零件上镀镍约1~3mm厚,可达到修复目

的。特别是在连续铸造结晶器、电子元件表面的模具、合金的压铸模具、形状复杂的宇航发动机 部件和微型电子元件的制造等方应用越来越广泛。 5、在电镀中,由于电镀镍具有很多优异性能,其加工量仅次于电镀锌而居第二位,其消耗量占到镍总产量 的10%左右。 化学镀镍的特点、性能、用途: 1、厚度均匀性厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避 免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀。化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消 耗的成份能及时得到补充,镀件部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。 2、镀件不会渗氢,没有氢脆,化学镀镍后不需要除氢。 3、很多材料和零部件的功能如耐蚀、抗高温氧化性等比电镀镍好。 4、可沉积在各种材料的表面上,例如:钢镍基合金、锌基合金、铝合金、玻璃、陶瓷、塑料、半导体等材 料的表面上,从而为提高这些材料的性能创造了条件。 5、不需要一般电镀所需的直流电机或控制设备。 6、热处理温度低,只要在400℃以下经不同保温时间后,可得到不同的耐蚀性和耐磨性,因此,特别适用 于形状复杂,表面要求耐磨和耐蚀的零部件的功能性镀层等

电镀镍质量要求

DKBA 华为技术有限公司内部技术规范 DKBA0.450.0018 REV.B 代替DKBA0.450.0018 REV.1.0 电镀镍质量要求 Requirements for Nickel Plating 2009年06月30日发布2009年07月01日实施 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co., Ltd. 版权所有侵权必究 All rights reserved

修订声明Revision declaration 本规范拟制与解释部门:整机工程部 本规范的相关系列规范或文件:无 相关国际规范或文件一致性:无 替代或作废的其它规范或文件:DKBA0.450.0018.REV.1.0 相关规范或文件的相互关系:无

目录Table of Contents 1工艺鉴定要求 (5) 1.1总则 (5) 1.2设计要求 (5) 1.3鉴定程序 (5) 1.4试验及试样要求 (5) 1.4.1试样要求 (5) 1.4.2试验项目及试样数量 (5) 1.5试验方法及质量指标 (6) 1.5.1外观 (6) 1.5.2镀层厚度 (6) 1.5.3结合强度 (6) 1.5.4耐蚀性 (6) 1.5.5鉴定状态的保持 (6) 2批生产检验要求 (6) 2.1镀前表面质量要求 (6) 2.2外观 (6) 2.3镀层厚度 (7) 2.4结合强度 (7) 2.5耐蚀性 (7)

电镀镍质量要求 Requirements for Nickel Plating 范围Scope: 本规范规定了华为技术有限公司产品的钢、铜合金等金属基体零件上镀光亮镍的工艺要求及其质量要求。 本规范适用于电镀镍的工艺鉴定和批生产质量检验。 简介Brief introduction: 本规范分两部分,第一部分“工艺鉴定要求”规定了加工商必须保证的技术管理、工艺设施及产品质量水平要求,用作对供应商进行技术资格认证和首样质量鉴定,是华为对镀镍零件进行质量鉴定的依据;第二部分规定了正常批生产条件下产品质量要求,是生产方控制批生产镀层质量的标准依据,也是产品验收的质量依据。 关键词Key words: 镀镍,镀层,耐蚀性 引用文件: 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的 术语和定义Term&Definition:

化学镀镍溶液的各种成分

化学镀镍溶液的各种成分 优异的化学镀镍溶液产生优异的化学镀镍层是必不可少的。化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、加速剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。 主盐 化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要 的镍离子。早期曾用过氯化镍做主盐,但由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已很少有人使用。同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能是有益的。但因其价格昂贵而无人使用。其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于在使用中随着补加次磷酸钠而带入大量钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤其要注意对镀液有害的杂质尤其是重金属元素的控制。 还原剂 用得最多的还原剂是次磷酸钠,原因在于它的价格低、镀液容易控制,而且合金镀层性能良好。次磷酸钠在水中易于溶解,水溶液的PH值为6。是白磷溶于NaOH中,加热而得到的产物。目前国内的次磷酸钠制造水平很高,除了国内需求外还大量出口。 络合剂 化学镀镍溶液中除了主盐与还原剂以外,最重要的组成部分就是络合剂。镀液性能的差异、寿命长短主要取决于络合剂的选用及其搭配关系。 络合剂的第一个作用就是防止镀液析出沉淀,增加镀液稳定性并延长使用寿命。如果镀液中没有络合剂存在,由于镍的氢氧化物溶解度较小,在酸性镀液中便可析出浅绿色絮状含水氢氧化镍沉淀。硫酸镍溶于水后形成六水合镍离子,它有水解倾向,水解后呈酸性,这时即析出了氢氧化物沉淀。如果六水合镍离子中有部分络合剂存在则可以明显提高其抗水解能力,甚至有可能在碱性环境中以镍离子形式存在。不过,pH 值增加,六水合镍离子中的水分子会被OH根取代,促使水解加剧,要完全抑制水解反应,镍离子必须全部螯合以得到抑制水解的最大稳定性。镀液中还有较多次磷酸根离子存大,但由于次磷酸镍溶液度较大,一般不致析出沉淀。镀液使用后期,溶液中亚磷酸根聚集,浓度增大,容易析出白色的NiHPO3.6H2O沉淀。加入络合剂以后溶液中游离镍离子浓度大幅度降低,可以抑制镀液后期亚磷酸镍沉淀的析出。络合剂的第二个作用就是提高沉积速度,加络合剂后沉积速度增加的数据很多。加入络合剂使镀液中游离镍离子浓度大幅度下降,从质量作用定律看降低反应物浓度反而提高了反应速度是不可能的,所以这个问题只能从动力学角度来解释。简单的说法是有机添加剂吸附在工件表面后,提高了它的活性,为次磷酸根释放活性原子氢提供更多的激活能,从而增加了沉积反应速度。络合剂在此也起了加速剂的作用。 能应用于化学镀镍中的络合剂很多,但在化学镀镍溶液中所用的络合剂则要求它们具有较大的溶解度,存在一定的反应活性,价格因素也不容忽视。目前,常用的络合剂主要是一些脂肪族羧酸及其取代衍生物,如丁二酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸及甘氨酸等,或用它们的盐类。在碱浴中则用焦磷酸盐、柠檬酸盐及铵盐。不饱和脂肪酸很少使用,因不饱和烃在饱和时要吸收氢原子,降低还原剂的利用率。而常见的一元羧酸如甲酸、乙酸等则很少使用,乙酸常用作缓冲剂,丙酸则用作加速剂。 稳定剂 化学镀镍溶液是一个热力学不稳定体系,由于种种原因,如局部过热、pH值提高,或某些杂质影响,不可避免的会在镀液中出现一些活性微粒—催化核心,使镀液发生激烈的均向自催化反应,产生大量Ni—P

化学镍和电镀镍区别

化学镀镍是通过自身的催化作用,也称为无电镀镍,电镀镍通过基体之间的电位差靠外界放电来进行,成本基本来说没有太大的差别! 电镀镍主要用作防护装饰性镀层。它广泛用于汽车、自行车、钟表、医疗器械、仪器仪表和日用五金等方面。借电化学作用,在黑色金属或有色金属制件表面上沉积一层镍的方法。可用作表面镀层,但主要用于镀铬打底,防止腐蚀,增加耐磨性、光泽和美观。广泛应用于机器、仪器、仪表、医疗器械、家庭用具等制造工业。 化学镀镍层是极为均匀的,只要镀液能浸泡得到,溶质交换充分,镀层就会非常均匀,几乎可以达到仿形的效果。电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀,但化学镀过以对任何形状工件施镀。高磷的化学镀镍层为非晶态,镀层表面没有任何晶体间隙,而电镀层为典型的晶态镀,电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快得我,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。化学镀目前市场上只有纯镍磷合金的一种颜色,而电镀可以实现很多色彩 化学镀镍与电镀镍层性能比较 镀层性能电镀镍化学镀镍 组成含镍99%以上平均92%Ni+8%P 结构晶态非晶态 密度8.9 平均7.9 镀层均匀性变化±10% 熔点/℃1455 ~890 镀后硬度(VHN) 150~400 500~600 热处理后硬度(VHN) 不变900~1000 耐磨性良好优良 耐腐蚀性良好(镀层有孔隙) 优良(镀层几乎无孔隙) 相对磁化率36 4 电阻率/Ω?CM7 60~100 热导率/W?M-1?K-1?1040.67 0.04~0.08 线膨胀系数/K-1 13.5 14.0 弹性模量/MPa 207 69 延伸率 6.3% 2% 内应力/MPa ±69±69

化学知识镀镍及其原理.doc

化学镀镍及其原理 目录: 1化学镀 2化学镀镍 3化学镀镍的化学反应 4化学镀镍的热动力学 5化学镀镍的关键技术 6化学镀镍中应注意的问题 7化学镀镍的应用 一化学镀 概括:化学镀是一种新型的金属表面处理技术,该技术以其工艺简便、节能、环保日益受 到人们的关注。化学镀使用范围很广,镀金层均匀、装饰性好。在防护性能方面,能提高产品的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面,能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能,因而成为全世界表面处理技术的一个发展。 详解:化学镀[1](Electroless plating)也称无电解镀或者自催化镀(Auto-catalytic plating),是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂,使镀液中金属离子还原成金属,并沉积到零件表面的 1 种镀覆方法。 化学镀技术是在金属的催化作用下,通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。与电镀相比,化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点。另外,由于化学镀技术废液排放少,对环境污染小以及成本较低,在许多领域已逐步取代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。目前,化学镀技术已在电子、阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等工业中得到广泛的应用。 原理 化学浸镀(简称化学镀)技术的原理是:化学镀是一种不需要通电,依据氧化还原反应原理,利用强还原剂在含有金属离子的溶液中,将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。化学镀常用溶液:化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。 目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应,已经提出的理论有“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”等。在这几种理论中,得到广泛承认的是“原子氢态理论”。

电镀镍工艺

1、作用与特性 PCB(是英文Printed Circuie Board印制线路板的简称)上用镀镍来作为贵金属和贱金属的衬底镀层,对某些单面印制板,也常用作面层。对于重负荷磨损的一些表面,如开关触点、触片或插头金,用镍来作为金的衬底镀层,可大大提高耐磨性。当用来作为阻挡层时,镍能有效地防止铜和其它金属之间的扩散。哑镍/金组合镀层常常用来作为抗蚀刻的金属镀层,而且能适应热压焊与钎焊的要求,唯读只有镍能够作为含氨类蚀刻剂的抗蚀镀层,而不需热压焊又要求镀层光亮的PCB,通常采用光镍/金镀层。镍镀层厚度一般不低于2.5微米,通常采用4-5微米。 PCB低应力镍的淀积层,通常是用改性型的瓦特镍镀液和具有降低应力作用的添加剂的一些氨基磺酸镍镀液来镀制。 我们常说的PCB镀镍有光镍和哑镍(也称低应力镍或半光亮镍),通常要求镀层均匀细致,孔隙率低,应力低,延展性好的特点。 2、氨基磺酸镍(氨镍) 氨基磺酸镍广泛用来作为金属化孔电镀和印制插头接触片上的衬底镀层。所获得的淀积层的内应力低、硬度高,且具有极为优越的延展性。将一种去应力剂加入镀液中,所得到的镀层将稍有一点应力。有多种不同配方的氨基磺酸盐镀液,典型的氨基磺酸镍镀液配方如下表。由于镀层的应力低,所以获得广泛的应用,但氨基磺酸镍稳定性差,其成本相对高。 3、改性的瓦特镍(硫镍) 改性瓦特镍配方,采用硫酸镍,连同加入溴化镍或氯化镍。由于内应力的原因,所以大都选用溴化镍。它可以生产出一个半光亮的、稍有一点内应力、延展性好的镀层;并且这种镀层为随后的电镀很容易活化,成本相对底。 4、镀液各组分的作用: 主盐──氨基磺酸镍与硫酸镍为镍液中的主盐,镍盐主要是提供镀镍所需的镍金属离子并兼起着导电盐的作用。镀镍液的浓度随供应厂商不同而稍有不同,镍盐允许含量的变化较大。镍盐含量高,可以使用较高的阴极电流密度,沉积速度快,常用作高速镀厚镍。但是浓度过高将降低阴极极化,分散能力差,而且镀液的带出损失大。镍盐含量低沉积速度低,但是分散能力很好,能获得结晶细致光亮镀层。 缓冲剂──硼酸用来作为缓冲剂,使镀镍液的PH值维持在一定的范围内。实践证明,当镀镍液的PH值过低,将使阴极电流效率下降;而PH值过高时,由于H2的不断析出,使紧靠阴极表面附近液层的PH值迅速升高,导致Ni(OH)2胶体的生成,而Ni(OH)2在镀层中的夹杂,使镀层脆性增加,同时Ni(OH)2胶体在电极表面的吸附,还会造成氢气泡在电极表面的滞留,使镀层孔隙率增

化学镀镍(无解电镀镍介绍)

化学镀镍介绍 化学镀镍的定义与分类 化学镀镍,又称为无电解镀镍,是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的新的成膜技术。 化学镀镍所镀出的镀层为镍磷合金,按其磷含量的不同可分为低磷、中磷、高磷三大类,磷含量低于3%的称为低磷,磷含量在3-10%的为中磷,高于10%的为高磷,其中中磷的跨度比较大,一般我们常见的中磷镀层为6-9%的磷含量。 当然,本站主要介绍的是化学镀镍磷合金,有时为了方便我们简称化学镀了,而且EN也是化学镀镍简称。但化学镀不仅此一种镀种,比较成熟的还有化学镀铜,化学镀金,化学镀锡,还有一种复合镀层。其它镀种的市场占有量不足总量的1%,本站不做重点介绍。 化学镀镍的特点与发展简史 化学镀镍的历史与电镀相比,比较短暂,在国外其真正应用到工业仅仅是70年代末80年代初的事。 1844年,Wurtz发现金属镍可以从金属镍盐的水溶液中被次磷酸盐还原而沉积出来。经过了很多年1911年Bretau等研究者发表了有关次磷酸盐对镍盐的还原反应的研究的报告。但那时的化学镀镍溶液极不稳定,自分解严重,只能得到黑色粉末状镍沉积物或镍镜附着物镀层,没有实际价值。 化学镀镍技术的真正发现并使它应用至今是在1944年,美国国家标准局的 A.Brenner和G.Riddell的发现,他们发现了克服沉积出粉末状镍的配方,于1946年和1947年两年中发表了很有价值的研究报告。 化学镀镍工艺的庆用比实验室研究成果晚了近十年。第二次世界大战以后,美国通用运输公司对这种工艺发生了兴趣,他们想在运输烧碱筒的内表面镀镍,而普通的电镀方法无法实现,五年后他们研究了发展了化学镀镍磷合金的技术公布了许多专利。1955年造成了他们的第一条试验生产线,并制成了商业性有用的化学镀镍溶液,这种化学镀镍溶液的商业名称为“Kanigen”。 目前在国外,特别是美国、日本、德国化学镀镍已经成为十分成熟的高新技术在各个工业部门得到了广泛的应用。 (国内的化学镀镍发展也十分迅速,据第五届化学镀年会发表文章的统计就已经有300多家厂家,但这一数字在当时也是极为保守的。据站长推测国内目前每年的化学镀镍浓缩液消耗量在10万吨左右,总市场规模在150亿左右。) 化学镀镍溶液的组成与镀液成分设计常识 优异的镀液配方对于产生最优质的化学镀镍层是必不可少的。化学镀镍溶液应包括:镍盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、促进剂、稳定剂、光亮剂、润湿剂等。 主盐 化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐,如硫酸镍、氯化镍、醋酸镍等,由它们提供化学镀反应过程中所需要的镍离了。早期曾用过氯化镍做主盐,由于氯离子的存在不仅会降低镀层的耐蚀性,还产生拉应力,所以目前已不再使用。同硫酸镍相比用醋酸镍做主盐对镀层性能的有益贡献因其价格昂贵而被抵消。其实最理想的镍离子来源应该是次磷酸镍,使用它不至于在镀浴中积存大量的硫酸根,也不至于使用中被加次磷酸钠而大量带入钠离子,同样因其价格因素而不能被工业化应用。目前应用最多的就是硫酸镍,由于制造工艺稍有不同而有两种结晶水的硫酸镍。因为硫酸镍是主盐,用量大,在镀中还要进行不断的补加,所含杂质元素会在镀液的积累,造成镀液镀速下降、寿命缩短,还会影响到镀层性能,尤其是耐蚀性。所以在采购硫酸镍时应该力求供货方提供可靠的成分化验单,做到每个批量的质量稳定,尤

电镀镍质量标准

公司内部技术规范 DKBA0.450.0018 REV.B 代替DKBA0.450.0018 REV.1.0 电镀镍质量标准 Requirements for Nickel Plating 2011年06月30日发布2011年07月01日实施 技术有限公司 Technologies Co., Ltd.

修订声明Revision declaration 本规范拟制与解释部门:整机工程部 本规范的相关系列规范或文件:无 相关国际规范或文件一致性:无 替代或作废的其它规范或文件:DKBA0.450.0018.REV.1.0 相关规范或文件的相互关系:无

目录Table of Contents 1工艺鉴定要求 (5) 1.1总则 (5) 1.2设计要求 (5) 1.3鉴定程序 (5) 1.4试验及试样要求 (5) 1.4.1试样要求 (5) 1.4.2试验项目及试样数量 (5) 1.5试验方法及质量指标 (6) 1.5.1外观 (6) 1.5.2镀层厚度 (6) 1.5.3结合强度 (6) 1.5.4耐蚀性 (6) 1.5.5鉴定状态的保持 (6) 2批生产检验要求 (6) 2.1镀前表面质量要求 (6) 2.2外观 (6) 2.3镀层厚度 (7) 2.4结合强度 (7) 2.5耐蚀性 (7)

电镀镍质量要求 Requirements for Nickel Plating 范围Scope: 本规范规定了华为技术有限公司产品的钢、铜合金等金属基体零件上镀光亮镍的工艺要求及其质量要求。 本规范适用于电镀镍的工艺鉴定和批生产质量检验。 简介Brief introduction: 本规范分两部分,第一部分“工艺鉴定要求”规定了加工商必须保证的技术管理、工艺设施及产品质量水平要求,用作对供应商进行技术资格认证和首样质量鉴定,是华为对镀镍零件进行质量鉴定的依据;第二部分规定了正常批生产条件下产品质量要求,是生产方控制批生产镀层质量的标准依据,也是产品验收的质量依据。 关键词Key words: 镀镍,镀层,耐蚀性 引用文件: 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的 术语和定义Term&Definition:

电镀镍工艺

1、作用与特性 PCB(就是英文Printed Circuie Board印制线路板的简称)上用镀镍来作为贵金属与贱金属的衬底镀层,对某些单面印制板,也常用作面层。对于重负荷磨损的一些表面,如开关触点、触片或插头金,用镍来作为金的衬底镀层,可大大提高耐磨性。当用来作为阻挡层时,镍能有效地防止铜与其它金属之间的扩散。哑镍/金组合镀层常常用来作为抗蚀刻的金属镀层,而且能适应热压焊与钎焊的要求,唯读只有镍能够作为含氨类蚀刻剂的抗蚀镀层,而不需热压焊又要求镀层光亮的PCB,通常采用光镍/金镀层。镍镀层厚度一般不低于2、5微米,通常采用4-5微米。 PCB低应力镍的淀积层,通常就是用改性型的瓦特镍镀液与具有降低应力作用的添加剂的一些氨基磺酸镍镀液来镀制。 我们常说的PCB镀镍有光镍与哑镍(也称低应力镍或半光亮镍),通常要求镀层均匀细致,孔隙率低,应力低,延展性好的特点。 2、氨基磺酸镍(氨镍) 氨基磺酸镍广泛用来作为金属化孔电镀与印制插头接触片上的衬底镀层。所获得的淀积层的内应力低、硬度高,且具有极为优越的延展性。将一种去应力剂加入镀液中,所得到的镀层将稍有一点应力。有多种不同配方的氨基磺酸盐镀液,典型的氨基磺酸镍镀液配方如下表。由于镀层的应力低,所以获得广泛的应用,但氨基磺酸镍稳定性差,其成本相对高。 3、改性的瓦特镍(硫镍) 改性瓦特镍配方,采用硫酸镍,连同加入溴化镍或氯化镍。由于内应力的原因,所以大都选用溴化镍。它可以生产出一个半光亮的、稍有一点内应力、延展性好的镀层;并且这种镀层为随后的电镀很容易活化,成本相对底。 4、镀液各组分的作用: 主盐──氨基磺酸镍与硫酸镍为镍液中的主盐,镍盐主要就是提供镀镍所需的镍金属离子并兼起着导电盐的作用。镀镍液的浓度随供应厂商不同而稍有不同,镍盐允许含量的变化较大。镍盐含量高,可以使用较高的阴极电流密度,沉积速度快,常用作高速镀厚镍。但就是浓度过高将降低阴极极化,分散能力差,而且镀液的带出损失大。镍盐含量低沉积速度低,但就是分散能力很好,能获得结晶细致光亮镀层。 缓冲剂──硼酸用来作为缓冲剂,使镀镍液的PH值维持在一定的范围内。实践证明,当镀镍液的PH值过低,将使阴极电流效率下降;而PH值过高时,由于H2的不断析出,使紧靠阴极表面附近液层的PH值迅速升高,导致Ni(OH)2胶体的生成,而Ni(OH)2在镀层中的夹杂,使镀层脆性增加,同时 Ni(OH)2胶体在电极表面的吸附,还会造成氢气泡在电极表面的滞留,使镀层孔隙率增加。硼酸不仅

化学镀镍及其原理

化学镀镍及其原理 This manuscript was revised on November 28, 2020

化学镀镍及其原理 目录: 1化学镀 2化学镀镍 3化学镀镍的化学反应 4化学镀镍的热动力学 5化学镀镍的关键技术 6化学镀镍中应注意的问题 7化学镀镍的应用 一化学镀 概括:化学镀是一种新型的金属表面处理技术,该技术以其工艺简便、节能、环保日 益受到人们的关注。化学镀使用范围很广,镀金层均匀、装饰性好。在防护性能方面,能提高产品的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面,能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能,因而成为全世界表面处理技术的一个发展。 详解:化学镀[1](Electroless plating)也称无电解镀或者自催化镀(Auto-catalytic plating),是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂,使镀液中金属离子还原成金属,并沉积到零件表面的 1 种镀覆方法。 化学镀技术是在金属的催化作用下,通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。与电镀相比,化学镀技术具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点。另外,由于化学镀技术废液排放少,对环境污染小以及成本较低,在许多领域已逐步取代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。目前,化学镀技术已在电子、阀门制造、机械、石油化工、汽车、航空航天等工业中得到广泛的应用。 原理 (简称化学镀)技术的原理是:化学镀是一种不需要通电,依据氧化还原反应原理,利用强还原剂在含有金属离子的溶液中,将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。化学镀常用溶液:化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。 目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应,已经提出的理论有“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”等。在这几种理论中,得到广泛承认的是“原子氢态理论”。 二化学镀镍

[整理版]电镀锌镍合金工艺标准

[整理版]电镀锌镍合金工艺标准 电镀锌镍合金工艺规范 1 主题内容与适用范围 本规范规定了钢铁零件电镀锌镍合金的工艺方法。 本规范适用于有三防要求的零件电镀锌镍合金。 2 引用标准 HB 5034 零(组)件镀覆前质量要求 3 主要工艺材料 电镀锌镍合金所需主要工艺材料见表1 表1 主要工艺用材料 工艺材料技术标准用途 氢氧化钠分析纯电解除油、镀锌镍合金 氧化锌分析纯镀锌镍合金 开缸剂ZN-2Mu —镀锌镍合金 添加剂ZN-2A —镀锌镍合金 光亮剂ZN-2B —镀锌镍合金 镍溶液ZN-2C —镀锌镍合金 盐酸工业级弱浸蚀、活化 4 工艺流程 4.1 验收:零(部)件表面处理前的表面状态直接影响其表面处理质量,只有表面状态适合进行表面处理,再由操作者严格按工艺进行处理才能达到设计目的。因而,检查工件表面状态有无缺陷,是否合适是电镀的基础,也是电镀过程中最为重要的一步。

此工序要求检查电镀前零(部)件表面状态是否符合军标、车间第三层次文件中《金属零(部)件镀覆前质量控制要求》中相应的规定。应达到图样规定要求,以避免电镀后再次返工返修。 零(部)件表面状态适于进行电镀时方可进入下道工序。 4.2 清理:除去零件内外表面污物、金属屑标识等附着物。 4.3 有机溶剂除油; 4.4 喷砂或抛光处理(有需要时进行); 4.5 装挂; 4.6 化学除油:进行表面处理前工件表面常沾有大量油污,需要进行化学除 油。 化学除油工艺:采用汽油或401除油剂擦拭/浸泡零件,至无明显油污为止。 4.7 水洗; 4.8 电解除油:电解除油可完全除去工件表面油污,得到洁净金属表面。零(部)件除油后在流动水中清洗干净,观察呈全浸润状态即为除尽油污,可以转入下道工序。 电解除油工艺: 氢氧化钠:30,50g/l; 碳酸钠:20,30g/l; 时间:5,15min,至油污除尽为止; 温度:70,90?; 2 阳极电流密度: 10A/dm。 4.9 清洗; 4.10 浸蚀、活化:浸蚀是为除去工件表面的轻微锈蚀、活化金属,保证锌镍合金镀层的质量。 浸蚀溶液: 盐酸:5,;

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