摩托车尾灯罩镀装饰铬(廖敏军)

专业工艺课程设计

题 目： 摩托车尾灯罩电镀装饰铬工艺设计

院： 化学化工学院 专业： 应用化学 班级： 0801 学号： 200806180126 学生姓名： 廖 敏 军 导师姓名： 肖 鑫 完成日期： 2011年06月12日——2011年06月25日

目录

0 前言 (1)

1 设计工艺流程 (2)

2 电镀工艺设计 (2)

2.1 除应力 (2)

2.2 化学脱脂 (2)

2.3 化学粗化 (2)

2.4 敏化 (3)

2.5 活化 (4)

2.6 化学镀铜（预镀） (4)

2.6.1 化学镀铜液的配制 (5)

2.6.2 主要成份及工艺条件的影响 (5)

2.6.3 化学镀铜工艺的维护管理方法 (5)

2.7 光亮酸性镀铜 (6)

2.7.1 镀液的配制 (6)

2.7.2 主要成分及工艺条件的影响 (6)

2.7.3工艺维护管理方法 (7)

2.8 除膜工艺 (8)

2.8.1 电解除膜法 (8)

2.9 光亮镀镍 (8)

2.9.1 光亮镀镍液的配制 (8)

2.9.2 主要成分及工艺条件的影响 (8)

2.9.3 工艺维护管理方法 (9)

2.10 镀铬 (10)

2.10.1 镀铬溶液的配制 (10)

2.10.2 主要成分及工艺条件的影响 (11)

2.10.3 工艺维护管理方法 (11)

3 工艺流程图 (13)

3.1工艺流程图 (13)

4 环保工艺设计 (13)

4.1 含铬废水处理 (13)

4.2 酸碱废水和含金属的废水综合处理技术 (14)

5 工艺守则 (16)

6 总结语 (18)

0 前言

ABS塑料是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯所组成的聚合物。ABS塑料中三种成分的比例可在很宽的范围内变化，但作为电镀用的ABS塑料，其成分比例则需控制在一定范围内，否则将影响镀层与塑料基体的结合。塑料电镀在一定程度上不仅能够代替贵重的有色金属，还能节约机械加工工时、简化加工工艺、改善零件外观、提高劳动生产率，减轻产品重量和降低产品成本。因此，研究ABS塑料电镀技术具有指导性意义。于塑料电镀制品兼有塑料的重量轻、易成型和金属镀层的漂亮外观的特点，因而被广泛用于汽车、摩托车、家用电器的零部件和水暧器材的生产。现代汽车、摩托车日趋轻量化且豪华美观，其塑料电镀发挥了重要作用，如车门拉手、商标、反光镜、方向盘、轮壳罩等装饰，大量采用塑料电镀制品。增加塑料配件的用量对降低车体重量是有效的措施，但是若没有电镀金属作为其表面装饰和防护，是不现实的，所以要通过在零件表面的镀层来达到装饰、耐腐蚀、耐磨等目的。塑料电镀在一定程度上不仅能够代替贵重的有色金属，还能节约机械加工工时，简化加工工艺，改善零件外观，提高劳动生产率，减轻产品重量和降低产品成本。而塑料电镀中又以ABS塑料电镀制品应用最广，工艺也比较成熟。

1 设计工艺流程

除应力→流水洗→化学脱脂→热水洗→流水洗→化学粗化→流水洗（两次）→敏化→流水洗（两次）→活化→流水洗（两次）→化学镀铜→流水洗（两次）→光亮酸性镀铜→回收→流水洗（两次）→除膜→流水洗（两次）→活化→流水洗（两次）→光亮镀镍→回收→流水洗→活化→流水洗（两次）→镀铬→三级回收→流水洗（两次）→热水洗→干燥→检验

2 电镀工艺设计

2.1 除应力

ABS塑料由于设计造型不合理或加工成型不当，而存在内应力，而且内应力对制品的影响远大于金属制品。有的塑料制品由于没有消除内应力，还未使用就因应力开裂而报废；有的制品电镀后放置时间稍长也会因应力的影响而开裂报废。因此，在电镀前就先消除内应力，以提高镀层的结合力。除应力目前主要采用热处理法和脱脂整面法，由于热处理法耗时、费电因此本设计采用脱脂整面法消除内应力。

脱脂整面法：水：丙酮=3：1 室温浸泡20~30min

2.2 化学脱脂

塑料表面有许多油脂污染物，去油的目的是除去基体表面的污垢，使制件在化学粗化液中能更快地、均匀地被水所浸润,从而确保粗化均匀，提高镀层结合力。同时，去油溶液不仅能清除塑料表面的污垢, 而且还能稍微改变塑料表面的组织结构，为粗化提供良好的表面结构。若去油不净, 粗化层便不均匀, 镀层

结合力不一致, 严重时导致镀层局部脱落；去油时溶液温度过高则制件容易变形, 温度过低则影响速度。其工艺规范及工艺条件：如表2-1

表2-1碱性除油工艺规范及工艺条件

工艺规范 1 工艺规范 1

NaOH50~80 g/L海鸥洗涤剂3~5mL/L

Na3PO430 g/L温度/℃40～50

Na2CO315~20 g/L时间/分30～40

2.3 化学粗化

ABS塑料是非极性的，它是一种疏水体，为了达到增大镀层的接触面和亲水的目的，必须进行粗化。ABS塑料的内部结构是由A和S组份共聚构型，而橡胶状的B组份则以球形分散于S-A构型中。粗化液中的硫酸将制件表面的B组份蚀刻掉，对S-A构型则基本无影响，同时在酸性条件下，氧化剂也可对丁二烯起氧化作用，在制件表面生成较多的亲水性基团，如羰基、羟基、磺酸基等。这些极性基团的存在，极大地提高了制件表面的亲水性，有利于化学结合，从而有利于提高镀层的结合力。铬醉一硫酸粗化液能迅速完全地除去制件表面的污垢，而且粗化均匀，对制件表面光洁度及尺寸精度影响都很小。同时，由于粗化液只有两种成分，配制简单，而且很容易通过化学分析的方法，对溶液进行调整和维护。粗化时间与镀层的结合力关系密切，粗化时间太短，镀层的结合力不够；时间太长，被层的结合力反而下降。另外，温度始终处于恒定值时，达到最佳粗化度的时间较短，粗化速度较快。其工艺规范及工艺条件：如表3-1

表3-1化学法粗化工规范及工艺条件

工艺规范 1

铬酐400 g/L

硫酸350 mL/L

温度/℃50~60

时间/分25～40

注意事项

(1) 在粗化液中保持一定含量的硫酸时，铬酐含量会影响其对丁二烯的氧化作用，合适的铬酐含量，因硫磺基团的存在，极在地提高了制品表面的亲水性，有利于化学结合，从而有助于提高镀层的结合力。

(2) 粗化液温度：一般情况下，温度越高粗化速度越快，可在前人的试验中表明，ABS塑料在同一粗化液中，温度为40℃和50℃时，其粗化速度是相等的，只有从50℃升高到70℃这段范围内，粗化速度与温度成正比例。

(3) 粗化时间：当在一定的温度条件下，达到了最佳粗化所需的时间时，缩短和延长最佳粗化时间会导致镀层的结合力下降。

2.4 敏化

敏化处理是将粗化过的制件置于含有敏化剂的溶液中进行浸泡，在制件表面吸附一层易于氧化的二价锡离子。当二价锡离子的数量较多时，活化后可在制件