电镀镍镀液组成
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b.化學鎳:
γ.絡合劑: 作用是使Ni2+離子生成穩定絡合物,以防止氫 氧化鎳或亞磷酸鎳沈澱的生成。 同時可使結晶細致光亮。 常用鹼性鍍液的絡合劑有檸檬酸、乳酸、氨基 乙酸、蘋果酸、乙醇酸等。
b.化學鎳:
δ.緩衝劑: 因為沈積速率、鍍層質量、的穩定性與PH 值 有很大關系。 為防止化學鍍鎳時,由於大量析氫所引起的PH 值下降。因此需加入適量的緩衝劑,使鍍液的 PH值穩定在工藝所需的範圍內。 常用的緩衝劑有氨水、氫氧化鈉等。
製程簡介
樺瑋電子科技(蘇州)有限公司
主講:楊榮森
一、引言:
所謂塑膠電鍍就是先在前處理使塑膠先帶上一層薄薄 的導電層,在用適當的電流電鍍已經帶上導電層的塑 膠使之達到我們預期想要得到各種結果。(包括硬度, 防腐,防電磁波等) 而我們採用的電氣電鍍是替代鋁鎂合金的最好産品, 我們的産品具有較厚的鍍層、材質輕而且耗能少,可 以很好的降低生産成本提高生産效率,而且會更好的 保護環境,所以電氣電鍍産品替代鋁鎂合金將會是電 鍍史上的一次飛躍!
2.製程說明:
2.製程說明:
流程
裝笼
原理說明 裝置工件 ( 塑料 ) 於鍍笼裡 面。
圖示
管控因子 位置 方向
性能影響 製具痕
擺放鍍笼於機台的母笼內。
上料
油脂
位置 方向
溫度 濃度
PCபைடு நூலகம்
製具痕
脫脂
去除塑料表面的污垢,提 高粗化液的工作效率。 軟化塑料表面的PC(聚碳酸 脂),使丁二烯能被粗化液 溶解。 塑料表面通過粗化工序使 丁二烯分子溶解,使塑料 表面產生凹部。(帶正電)
B.工藝流程:
B.工藝流程:
脫脂→膨潤(預粗化) →粗化→中和 →特殊中和→活化→加速→化學鎳
C.影響塑料形成金屬化物性 之重點:
C.影響塑料形成金屬化物性之重點:
金屬與塑料的附著力取決於膨潤與粗化的程序。 漏鍍、溢鍍的發生,則因為活化與加速程序的操作 不當所引起;更可能是膨潤與粗化不足所引起。
表面粗糙、顏色不均勻(金屬層厚薄不均)肇始於化 學鎳氧化還原不佳。
D.粗化與化學鎳原理:
a.粗化:
說明:
粗化溶液主要功能是對ABS塑膠表面作一 投錨功能,使金屬與塑膠之間具有附著 力。粗化液中的六價鉻(CrO3)裂解ABS中 的丁二烯而形成投錨現象。
a.粗化:
化學反應式:
2Cr6+ + 3H2C=CH-CH=CH2 + H2SO4
二、塑料表面金屬化:
1.原理 2.製程說明
1.塑料表面金屬化原理:
A.塑料表面金屬化原理 B.工藝流程 C.影響塑料形成金屬化物性的重點 D.粗化與化學鎳原理
A.塑料表面金屬化原理:
塑膠能夠電鍍早在塑膠發現後的幾年內 就已經有了 , 但真正在大量發展使用是 在ABS塑膠出現之後了 . 近2~30年更發 展出如波麗(聚脂樹脂).PVC.耐龍.塑膠 纖維等高分子的電鍍 , 近年更發展出沒 有了PP、PC及液晶高分子(LCP)等特殊塑 膠的電鍍 , 但是無論如何的發展.其最 基礎的技術還是ABS電鍍 , 其餘為期衍 生改良的技術 。
b.化學鎳:
鍍液成分:
硫酸鎳 次亞磷酸鈉 絡合劑 穩定劑 加速劑 氨水 潤濕劑
b.化學鎳:
鍍液中各成分的作用與操作條件與影響:
b.化學鎳:
α.鎳鹽:硫酸鎳 他的作用是提供還原為金屬鎳所需的Ni2+離子。適 當提高鎳鹽的濃度可以提高沈積速度。 但是鎳鹽濃度不能過高,實踐結果表明,當鎳鹽濃 度增加到一定數值時,沈積速度趨於穩定,這時PH 過高和絡合劑含量不足時,還會生成氫氧化鎳或亞 磷酸鎳沈澱,影響鍍液的穩定性。
A.塑料表面金屬化原理:
ABS (Acrylonitrile) 、丁二 烯 (Butadiene) 、 苯 乙 烯 (Styrene) 之 聚 合物,它具一定之表面硬度,並具抗化 學性,橡膠韌性、耐衝擊性、表面光澤 及易加工等特性。
A.塑料表面金屬化原理:
簡單的說我們是將ABS中的丁二烯以化學 方式取出,使其呈現粗糙面再附著一層 導體使其能夠導電,所以ABS電鍍是混合 化學鍍與電鍍。
b.化學鎳:
θ.PH值:
提高PH值,可使沉積速度加速,也抑制 了析氫的副反應。
但過高大于12時,鍍液的自分解嚴重, 太低時反應無法進行。
b.化學鎳:
ι.溫度: 隨溫度的升高沉積速度加快,每增加 10℃,沉積速度加快一倍。 實踐証明鹼性次亞磷酸鎳鈉化學鍍液在 35℃以下,沉積速度非常慢,甚至根本 不發生反應。 但超出過多,一方面能耗過大,另一方 面易出現鍍液自分解現象。
→ 4Cr3+ + C2H6 + SO2 + 1/2O2
b.化學鎳:
說明: 化學鍍鎳溶液的工藝配方很多,采用次磷酸二氫鈉為還原 劑的鍍液比較普遍。其實采用化學鍍鎳的方法,得不到純 鎳鍍層,而是二元以上的鎳基合金。應用最多的是以鎳為 基,含有一定量的磷、硼、或氮的二元合金。 塑膠金屬化較适合于采用以次磷酸二氫鈉為還原劑的鹼性 鍍液(得到鍍層含磷量3-14%)。
b.化學鎳:
ζ加速劑:
為了提高沉積速度,加些加速劑,這些 加速劑能降低絡合劑和穩定劑的功能, 提高沉積速度。 現在普遍使用專利性的商用綜合添加劑。 常用的加速劑有鹼金屬氟化物(NaF)、琥 珀酸、脂肪酸等。
b.化學鎳:
η:潤濕劑︰
為了降低表面張力,改善表面潤濕狀況, 需要加入聚氧乙烯醇醚等表面活性劑。
b.化學鎳:
ε.穩定劑: 在化學鍍過程中,由於各種原因,常常在鍍液 中產生一些細小的金屬鎳的顆粒,這些金屬鎳 微粒的表面做為眾多的催化中心將加速鍍液的 分解。 在實踐中發現,加入一些穩定劑,它們能吸附 在Ni微粒的表面,以防止鍍液的自分解,加入 量極少。 若添加過量將會大大降低沈積速度,常用的有 微量硫代硫酸鹽、硫、焦亞硫酸鉀等。
其鎳離子在5.5~7.0g/L,這時後沈積速率最高,且 鍍層中磷含量也比較穩定。
b.化學鎳:
β.還原劑:次亞磷酸鈉為還原劑 提供NI2+离子還原為金屬鎳所需的電子。 濃度提高,沉積速度加快,但比例濃度過高穩定性 下降。 次亞磷酸鈉在鍍液中的作用主要是使 Ni2+离子還原 為金屬鎳,但也有部分H2PO2离子被還原為磷。 控制不同的鍍液組分及操作條件,可得到不同的含 磷量(0-14%)的化學鎳。 其比例濃度大于25g/L時沉積速度不再增加,過量添 加所得鍍層粗糙無光澤,甚至會生成鎳粉,使鍍液 很快分無作用。