锌-镍合金电镀层性能及耐腐蚀机理研究
锌合金电镀起泡原因与解决方法
锌合金由于成型方便，可塑性强，成本低，加工效率高，广泛应用在卫浴，箱包，鞋服辅料中，但锌合金的起泡问题（电镀；喷涂）却一直困恼着五金厂与电镀厂的朋友. 今天我们乐将公司把汇总服务过的多家五金厂电镀厂针就锌合金起泡的经验编集，具体有以下几个方面： 1.锌合金产品设计之始，就要考虑到模具的进料口与排渣口与排气设置。因为进料与排渣的工件流道顺畅不裹气，不产生水渍纹，无暗泡，直接影响后道电镀是否起泡，合格进料与排渣模具压铸出工件，表面光洁，白亮，无水渍纹。 2.模具开发中也要考虑装模机台的吨位，压力，我们就亲身经历一个锌合金电镀后起泡百份20-30事件。一五金厂朋友接一几百万大单，模具开一出8件，不论电镀前处理如何解决总有20-30%起泡，最后将模具堵了4件，改成一模出4 件，再镀就无一起泡。 3.前处理表面的滚光液，抛光膏，氧化层没处理干净，长有出现滚光，滚抛后的工件，表面光亮许多电镀厂酸洗工序的员工就随便酸洗下，导至表面附着的滚光剂没洗净，长长出现起泡。另滚光滚抛厂所选用的滚光剂关系也很大，有些滚光剂中的表面活性剂极难洗去。 4.产品进碱铜（很多做五金朋友俗称的铜底）镀槽前工件表面仍有氧化膜（酸洗的膜）除蜡、除油的膜未处理净.的、所以脱膜很关健，早些年还能使用防染盐脱去，现环保不让排放含防染盐的废水，建议使用LJ-D009脱膜粉，效果优过防染盐，又能退镍层并且COD排放符合国际标准 5.碱铜镀槽有机物,杂质多，游离氰不在范围，化验碱铜缸成份,看是否氰化钠 偏低或氢氧化钠偏高!如添加光剂的小心光亮剂偏高，碱铜缸的清洁很关健，建议3-5天碳处理一次 6.碱铜缸的导电也很重要，阳极是否溶解正常，阳极铜板是否充足都会导至起泡 7.锌合金产品烘箱里出来后起泡；可能是烘箱温度不均匀导致即温度过高.由于压铸的时候不紧密,导致锌合金水渍纹沙眼里容易进酸,酸与锌在即使有表面镀层的情况下依然会发生化学反应,产生大量的氢气H当里面的气压高过大气压一定的程度时加上高温即会产生气泡.
锌合金电镀工艺
锌合金电镀工艺 锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。1．锌合金的材料为锌-铝合金，均为活泼的两性金属。而两种金属中以铝在前处理最为困难，所以必须控制铝的含量，一般需电 镀的锌合金材料，铝的含量不应超过4%，铝含量过高，将使电 镀难以进行。 2．工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu 0.75%~1.25%、Mg 0.03%~0.08%,其余为主要成分Zn，Zn是两性金属，电极电 位较负，对酸碱都比较敏感，且容易发生化学反应导致腐蚀。 而且，锌合金材料在压铸成型过程中，往往由于工件表面温度 差异，会产生成分偏析现象，表面局部出现富锌或富铝相，在 前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽，就会造成富铝相或富锌 相部分优先溶解，表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡 等而影响表面质量。 3．锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性，就是其压铸表面组织致密光滑，孔隙率较低，硬度也比较低且表面致密层厚度较薄，一般只有0.05~0.2 mm。内层则是多孔疏松结构。假如在前处 理加工工序中掌握不当，损伤表面致密层，将会给后续工序增 加更多的困难，也会使锌合金抗蚀防护质量降低。 锌合金电镀工艺过程：抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜 1)抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现 象，在电镀前需经过磨抛光处理，才能获得良好的外观。
2)冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多，在除蜡水中清 洗时间过长容易造成腐蚀，所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺，先将蜡、油污部分溶解和软化。 3)超声波除蜡——除蜡水的PH和温度不宜太高，否则易对锌合金 表面形成孔状腐蚀。温度高，除蜡效果肯定好。如果能掌握好材料性能，可以采用高温——短时间的工艺来处理。 4)超声波除油——锌合金表面如果油污不是太重，可以直接电解除 油。如果油污比较多或形状复杂、有凹槽、盲孔的零件利用超声波除油效果好。除油粉的PH不能太高，因为强碱对铝的溶解快，零件表面会溶出缩孔，这些缩孔在电镀过程中清洗不干净将影响结合力。 5)阴极电解除油——锌合金阴极电解除油一定要在工艺的范围内使 用，PH高、温度高、电流高、浓度高都会对锌合金表面产生腐蚀，影响后续工艺的结合力。阴极电解时，阴极发生还原反应析氢，有利于对油膜的溶解，但电流不能太高一般在3~~5A/dm2，电流高析氢严重会造成零件渗氢现象，影响后续电镀工艺的结合力。 阳极发生氧化反应，如果阳极不耐腐蚀会造成阳极溶解，所以阳极应使用不锈钢板或不锈钢网（304#、316#）。如果阳极选择不当，阳极腐蚀后部分金属溶解，这些金属离子在阴极上沉积析出，会形成疏松的浮灰现象，严重影响电镀结合力。（用手指摸零件表面，如果手指上有灰黑色，说明零件有浮灰产生） 6)阳极电解除油——为了使阴极脱脂后减少浮灰、黑膜现象和减少 阴极电解的渗氢现象，在阴极电解除油后建议做短时间（30~~60秒）的阳极电解除油。阳极电解除油的目的，在于增加镀层的附
锌镍合金电镀配制
锌镍合金电镀 一..性能特点： 1、镀层镍含量可稳定地控制。 2、沉积速度快。 3、低电流密度光亮区范围宽，可用于形状较复杂的零部件的挂镀，也可用于滚镀。 4、镀液具有良好的整平性能，镀层呈银白色高光亮。 6、耐蚀性较电镀锌高5倍以上。 二.工艺参数： 三.配制方法 1、先往电镀槽加入1/2体积的水，加热至50–60℃，而后加入氯化铵，边加入边搅拌以加速溶解。待氯化铵全部溶解后再依次加入氯化镍、氯化锌、三乙醇胺、开缸剂（添加剂A）及辅助光亮剂（添加剂B）。 2、待所有组分全部溶解后，用过滤机过滤镀液，去除颗粒杂质。 3、补充水至规定体积。测定pH值并用氨水调整至5.35–5.40。 4、新配制的镀液在投入生产之前须经预电解去除化工原料中所含的铜、铅、锑等重金属杂质元素。预电解在0.3–0.4 A/dm2阴极电流密度下进行，预电解时间一般为几小时至几十个小时，直至镀层达到银白色为止。 四.槽液维护： 1、pH值的控制 该镀液的适宜pH值在5.35–5.65范围内。PH≤5.2，镀层呈麻点状；PH≤5.3，镀层光亮性差。随着电镀的进行，镀液的pH值缓慢的上升，用盐酸调整之。2、Zn/Ni比的控制
镀液的锌含量与镍含量之比（Zn/Ni比）不仅是决定镀层镍含量的主要参数，也对镀层外观有显著的影响，必须严格加以控制。该镀液的适宜Zn/Ni比最好控制在0.7–0.9范围内。Zn/Ni比过高（≥1.0），当槽液温度较低（≤35℃）与阴极电流密度较小（≤1.5 A/dm2）的情况下，镀层呈灰色。反之，Zn/Ni比过低（≤0.5），镀层的镍含量有可能超过15%，对提高镀层的耐蚀性不再有益，而脆性增加。镀液Zn/Ni比可通过化学分析或其它简单方法予以测定。根据测定结果及变化趋势及时调整锌阳极与镍阳极的面积比。 3、温度控制 本工艺的操作温度较宽（30–40℃），除滚镀及镀件形状过于复杂的场合外，电镀操作温度一般选择35–38℃。 4、阴极电流密度的控制 阴极电流密度的选择取决于镀件形状。总的原则是，在保证镀层质量的情况下采用较大的电流密度，加大镀层沉积速度，缩短电镀时间。挂镀一般选择2– 4 A/dm2，滚镀为1.0 A/dm2左右。 5、补缸剂（添加剂C）的添加 添加剂C的消耗量为100–120 ml/K.A.hr。添加剂C过量将导致镀件的高电流密度区出现凹凸不平及气流状条纹。反之，添加剂C不足则镀层光亮性不足。 6、该镀液的适宜氯化铵含量为220–230克/升，含量过低镀层呈灰色。定期分析并适当补充。
环保型化学镀镍钨合金的使用方法
环保型化学镀镍钨合金水（碱性） 一、产品编号：Q/YS.602-6（贻顺牌） 二、产品特点： 该化学镀镍水适用于铁件、钢件、模具钢、锌合金、浸锌处理后的铝合金及铜合金表面镀镍钨合金层。本产品无毒、环保。不需电镀设备，只需恒温装置。镀层是光亮的镍磷合金层，耐蚀性，耐磨性，结合力都佳。镀液稳定性强，寿命超过12个周期。本品不仅适用于金属表面镀镍钨（如：铁，不锈钢，铝，铜等等），同样适用于非金属表面镀镍。比如：陶瓷镀镍、玻璃镀镍、金刚石镀镍、碳片镀镍、塑料镀镍、树脂镀镍等等。槽液维护简单，成本低，不需要电镀设备。镍钨镀层经过250℃热处理之后，硬度可增加到1200HV以上 三、产品组成： 该产品由A、B、C、D四剂组成，A和B按比例1：2开缸，以A和C按比例1：1添加，作为中间补充剂。 四、开缸药剂的配制及使用方法： ①用A剂与B剂与D剂加水配兑，配兑比例为A：B：D：水=1:2:1:6 ②用纯净水把镀槽清洗干净，然后在槽内加入槽容积一半大小的纯净水。 ③先将B剂按比例加入到槽内搅拌均匀，在搅拌的同时缓缓加入A剂和D 剂。 ④搅拌均匀后测试镀液PH值，用10%的氨水调节PH值到8.5-9.0。 ⑤加入去离子水到规定的体积. ⑥加热镀液将镀液温度稳定在85℃-90℃. 五、操作工艺流程： ①工件前处理:前处理对镀层质量至关重要,要使镀前的工件表面无污染，并且是处于活化状态，此过程主要有：除油，除锈，抛光，水洗。 ②酸洗活化：用酸洗活化剂浸泡工件2-3分钟，再水洗干净。 ③用热的去离子水冲洗工件，使工件升温，以避免下一步施镀时，冷工件吸收镀液热量而降温，导致停镀。 ④按照0.5-1.5dm2/升的装载比分散地吊挂在镀液中，控制镀液温度在80℃
锌合金电镀资料
锌合金的主要成份是锌, 还有铝。它们都是两性金属, 化学稳定性差, 在空气中容易氧化、变色.腐蚀. 所以我们首先必须了解电镀或涂装锌合金压铸件表面状态的质量控制 1.1工件的几何形状设计 锌合金铸件在设计其几何形状时, 尽量避免盲孔深的凹部等结构, 因此, 要求在零件设计时,在不影响外观和使用的部位, 留出便于溶液、气体流动的排泄工艺孔。这样不仅能很好地实施镀覆, 而且减轻了镀液被污染的程度。 1.2 压铸件的模具设计和压铸工艺 锌合金压铸件表面是致密层, 厚度约0.1 mm, 内部则是疏松多孔结构。在模具设计和采用压铸工艺时, 尽量使工件表面光滑, 减少裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边及毛刺等铸造缺陷。为此, 必须进行机械清理, 这时应避免损伤表面致密层, 以免露出多孔的基体造成电镀困难,并影响电镀质量。锌合金压铸时常常使用脱模剂, 对脱模剂的使用和去除应给予一定的重视, 它是影响镀层结合力的因素之一。 1.3 工件的材质选择 常用的锌合金材料中用于电镀的有2ZnAl 4-3、2ZnA1 4-1、2ZnAl 4-0.5、2ZnA14 使用最多的牌号为ZnAl-925, ZnAl-903, 但ZnAl-903 比ZnAl-925 更好。 另外, 在压铸时常用一部分回料, 其比例应控制在15%, 最好不要超过20%。因回料中容易掺杂其他(如硅)成分, 影响镀层的结合力。若使用回料多的铸件, 电镀时最好用氢氟酸活化。
2、镀前处理 2.1 毛坯检验 (1) 外观: 查看毛坯表面是否存在裂纹、凸泡、划伤、松孔等严重弊病。判断这些弊病的程度, 若可以使用机械手段(磨光、抛光等)除去, 可以增加打磨工序。 (2) 材质检验: 查阅锌合金的牌号, 了解使用回料的比例, 测试压铸件的质量, 把工件放置在100-110℃烘箱中保温30min, 查看外表有否凸泡。 2.2 表面的机械清理 锌合金压铸件表面存在着铸造缺陷, 必须进行机械清理、磨光和抛光。 (1) 较大工件须采用磨光及抛光除去表面缺陷。例如, 除去毛刺、飞边、模痕等。磨光的砂轮使用的砂粒一般应大于220目, 采用红色抛光膏; 新砂头应适当倒角, 布轮的直径50-40 0 mm, 圆周速度视工件大小而定, 通常为1100-2200 m/min。锌合金磨光时不要过度用力, 尽可能不要损伤表面的致密层, 不要使工件变形。为了使工件表面光滑, 还应该进行抛光口可选用白色抛光膏, 抛光膏不要太少, 以防局部过热, 出现密集细麻点。抛轮的大小和圆周速度可参照磨光, 抛光后最好用白粉拉一下, 清除滞留的抛光膏, 便于电镀。 (2) 较小工件不便抛磨, 可选择滚磨或滚光处理。若工件飞边、瑕疵较多, 应先滚磨。磨料可选择氧化铝、花岗石、陶瓷、塑料颗粒, 以及能除油及润滑的肥皂水、表面活性剂等。磨料及零件的装载量为3/4-4/5滚桶(易变形工件多装些, 溶液均浸满零件), 磨料与零件比为(1.5～2):1, 滚桶的转速6-12 r/min 。容易变形的零件转速慢些。
电镀工艺一览表模板
电镀工艺一览表 什么是电镀: 就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit),改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电镀工艺一览表 1、不烘烤防爆热镀锌 2、彩色镀铬 3、长金属管内孔表面化学镀镍磷工艺 4、超声快速热浸镀 5、瓷砖表面镀覆贵金属的方法 6、大面积一次性精确刷镀技术 7、单槽法镀多层镍工艺 8、低浓度常温镀(微孔)铬添加剂及其应用工艺 9、低碳钢丝快速酸性光亮镀铜工艺 10、低温镀铁加离子轰击扩渗强化技术 11、电镀锡铋合金镀液及其制备方法
12、电解活化助镀剂法热镀铝锌合金工艺 13、电炉锌粉机械镀锌工艺 14、电刷镀法刷镀铅—锡—铜减磨耐磨层的镀液 15、电刷镀阳极 16、镀铬废槽液浓缩熔融除杂回收法 17、镀铬废水废渣提铬除毒法 18、镀铬废水中铬的回收方法 19、镀铝薄膜的常温快速阳极氧化技术 20、镀镍溶液及镀镍方法 21、镀镍溶液杂质专用处理剂 22、镀铜合金及其生产方法 23、镀铜添加剂及其制备方法和在焊丝镀铜中的应用 24、镀锌钢件表面附着有色镀层的方法 25、镀锌光亮剂主剂及用其组成的光亮剂 26、镀锌基合金的钢板的铬酸盐处理方法 27、镀锌件表面化学着黑剂 28、镀锌喷塑双层卷焊管的生产工艺、设备及产品 29、镀锌三价铬白色钝化液 30、镀锌添加剂的合成与应用工艺 31、镀银浴及使用该镀银浴的镀银方法 32、钝化法热浸镀铝及铝合金工艺 33、多层镍铁合金复合涂镀工艺
合金电镀简介
合金电镀简介 前言 合金电镀(ALLOY Plating) 的目的是得到较好的物理性质，较优的耐腐蚀性。美观性、磁性等、他能做热处里，它能取代昂贵的金属，例如锡镍合金可代替金镀层在电子应用。镍磷，镍钴合金的磁性薄膜应用在计算机内存。镍铁合金取代昂贵纯镍镀层。钴钨合金镀层改进铬在高温下的硬度。合金镀层较难控制，须要更高的技数和经验。 1.合金电镀的原理 两种金属要同时电镀沉积必须电位很接近而且其中的金属能单独被沉积出来。若两种金属电位相差太多，可以用铬合剂(complexing agents)使电未拉近，例如黄铜电的锌和铜电位相差甚多，加上铬合剂氰化钠就使铜。锌的电位很接近，一般来说电位相差在200mV就能共同沉积(code-posit)。影响合金电镀的因素有： (1) 电流密度：电流密度增加，卑金属含量会增多。 (2) 搅拌：增加贵金属成份。 (3) 温度：温度提高，贵金属成份增加。 (4) pH值：改变镀层物理性质。 (5) 液组成：直接影响镀层成份。 2.合金电镀液中金属离子的补充 合金电镀液中金属离子的补充可用下列方法： (1) 用合金做阳极。 (2) 用化学药品补充，阳极用不反应阳极(Inert anodes)
(3) 化学药品补充一种金另一种金属用金属阳极， (4) 用不同金属阳极分别挂在同一阳极棒上 (5) 用不同金属阳极分别挂在不同的阳极棒上 (6) 交替使用不同的金属阳极 3.黄铜电镀(Brass Plating) 黄铜电镀的用途主药用在装饰性，润滑性及橡交附卓性的零件上。 黄色，70～80%铜的黄铜镀液配方: 氰化铜Copper Cyanide 32g/l 氰化锌Zinc Cyanide 10g/l 碳酸钠Sodium Carbonate l 氨Ammonia l 氰化钠Sodium Cyanide 50g/l pH 温度25-35℃ 电流密度dm2 阳极镀层同成份 镀铬中的氰化钠控制镀层合金成份及颜色，氨增加锌含量，碳酸钠做pH 的缓冲剂。 4.青铜电镀 青铜电镀除了装饰性用途外在工乘上如轴承.及热处理防止氮化(Nitriding)上都被应用.有时也被用于镍.银的代用品上.其镀液组成如
锌及锌合金电镀综述.
锌及锌合金电镀综述 （江苏理工学院 12110101） 摘要：本文综述了锌及锌合金电镀的国内外研究现状。首先介绍了锌电镀的应用及其工艺影响因素；再对几种常用的锌合金电镀作了简要介绍，其中重点介绍了应用最广泛的Zn-Al合金，Zn-Ni合金的国内外现状及电镀原理；最后对锌及锌合金电镀的应用提出了展望。 关键词：锌电镀；锌合金；工艺影响因素；国内外现状 Zinc and Zinc alloy plating review Ding Lihong (Jiangsu Institute of Technology 12110101) Abstract: This paper reviews the research status of zinc and zinc alloy electroplating at home and abroad. First introduces the influence factors and application technology of zinc plating of zinc alloy plating; several are briefly introduced in this paper, which focuses on the Zn-Al alloy widely used at home and abroad, the status and principles of electroplating Zn-Ni alloy; finally on zinc and zinc alloy plating should be looking for presents. Keywords: zinc plating; zinc alloy; effect factors; the status quo at home and abroad
石墨电极上电沉积钯镍合金的循环伏安研究
文章编号:1000-2472(2004)02-0005-05 石墨电极上电沉积钯镍合金的循环伏安研究 X 肖耀坤1,苑 娟1,胡波年2,余 刚1X X ,叶立元1 (1.湖南大学化学化工学院,湖南长沙 410082;2.湖南建材高等专科学校,湖南衡阳 421008) 摘 要:用循环伏安法对NiSO 4与PdCl 2混合溶液合成钯镍合金纳米线的电化学沉积条件进行了研究.结果表明,钯镍离子混合液中钯的析出对镍、氢的电极过程有很强的去极化作用,使镍的析出电势正移,减小了钯、镍析出电势的差距.钯离子浓度为2mmol #L -1 ,镍 离子浓度为0.32mol #L -1时,有利于形成钯镍合金.高超电势和大电流密度下可以实现钯、镍共沉积.但高浓度和高超电势下,电沉积的电流密度大,使金属的沉积速度过快,不利于形成钯镍合金纳米线.钯镍析出电势相差较大,在低超电势条件下,难于实现共沉积,需通过加入添加剂或络合剂等其它方法来改变钯、镍的析出电势,使二者析出电势更进一步接近以达到共沉积的目的. 关键词:钯镍合金;纳米线;电沉积;循环伏安法 中图分类号:TQ15 文献标识码:A An Investigation of the Cyclic Voltammetry of Electro -deposition of Pd -Ni Alloy on Graphite Electrode XIAO Yao -kun 1,YUAN Juan,HU Bo -nian 2,YU Gang 1**,YE L-i yuan 1 (1.College of Chemistry and Chemical Engineer ing ,Hunan U niv,Changsha,410082; 2.Hunan Colleg e of Building M ater ials,Heng yang,421008) Abstract:Cyclic Voltammetry (CV)w as used to study the electrochem ical conditions in order to synthesize nanowires of Pd -Ni alloy in the mixtures composed of PdCl 2and N iSO 4.T he results revealed that the palladium deposited from the m ix ture of PdCl 2and NiSO 4could reduce the polarizations of the electrode process of produc -ing Ni and H 2.The depolarization makes the deposit potential of Ni move positively ,w hich reduces the deposit potential difference betw een Pd and Ni.The mixture of 2mmol #L -1PdCl 2and 0.32mol #L -1NiSO 4is favor -able for the formation of the structure of Pd -Ni alloy.Under the condition of large over -potential and high cur -rent density,Pd and Ni can be co -deposited,but under the condition of high ion concentration and large over -po -tential,the high current density causes a fast deposit rate,w hich is disadvantageous to the deposition of the nanowires of Pd -Ni alloy.It is difficult to realize the co -deposition of Pd and Ni at the low over -potential w ith a g reat difference of deposit potentials betw een Pd and Ni.It is necessary to search for other methods,such as af -filiating some complex agents or suitable additives,etc,to change the deposit potentials of Pd and Ni,so as to make their deposit potentials much closer to each other and to realize the co -deposition of Pd and Ni. Key words:Pd -Ni alloy;nanow ires;electrochem ical deposition;cyclic voltammetry X X 通讯联系人:余 刚(1960-),男,湖南郴州人,湖南大学教授. E-mail:yuganghnu@https://www.360docs.net/doc/fa9615121.html, 收稿日期:2003-10-25 基金项目:国家自然科学基金项目资助(20373015);化学生物传感与计量学国家重点室资助项目作者简介:肖耀坤(1965-),男,湖南衡阳人,湖南大学博士研究生.第31卷 第2期2004年4月 湖南大学学报(自然科学版) Journal of Hunan U niversity (N atural Sciences)Vol.31,No.2Apr 12004
锌合金电镀及退镀工艺0001
锌合金电镀及退镀工艺 锌合金前处理的一般工序，包括研磨/抛光、除油、超声波除蜡等。介绍了常见的锌合 金电镀铜-镍-铬及镀金的工艺，以及某公司在锌合金件上电镀仿金、铬、古铜、黄古铜、红古铜、珍珠镍等工艺的流程及镀液配方。给出了锌合金上铜、镍、铬镀层的退除方法。 1 ?刖言 锌铝压铸件是一种以锌为主要成分的压铸零件。这种零件表面有一层很致密的表层，里 面则是疏散多孔结构，又是活泼的两性金属。所以，只有采用适当的前处理方法和电镀工艺，才能确保锌合金上的电镀层有良好的附着力，达到合格品的要求。 2 ?电镀用锌合金材料[1] 电镀常用的锌合金材料为ZA4- 1，其主要成分为：铝 3.5%~4.5%,铜0.75%~1.25%,镁 0.03%~0.08%,余量为锌，杂质总和w 0.2%。而925牌号的锌合金含铜量高，也易于电镀。通常，锌合金的密度为6.4~6.5g/cm3，若密度＜6.4g/cm3 ,电镀后易发生起泡和麻点。总之，选材时务必严格把关。另外，压铸时模具必须设计合理，避免给电镀带来难以克服的缺陷（如麻点）。 3?镀前处理 3.1研磨、抛光 切勿破坏致密表层，若暴露出内层多孔疏松结构，则无法获得结合力良好的镀层。 3.2除油 锌合金对酸、碱敏感，选择去油剂时应有所要求。常用E88锌合金电解除油粉或SS浸 洗除油粉（安美特公司产品）。 3.3超声波除蜡 高档产品常选用“开宁”公司的锌合金除蜡水。 3.4阴极电解除油 自配的除油剂必须加入适量的金属配位剂，防止金属沉积到零件表面，从而避免发花。阴极电解除油时要采用循环过滤。 3.5工艺流程 化学除油一超声波除油一电解除油一浸蚀活化（硫酸5~10mL/L+氢氟酸10~20mL/L, pH 控制在0.5~1.5，视工件外形复杂性而定；室温，10~30s至刚开始全面反应产生气泡后立即取出零件，然后彻底清洗干净）。 3.6热浓硫酸除蜡除油 为减少工序和时间，在投资少、见效快，操作方便、稳定的条件下，锌铸件经磨抛光后 （零件必须干燥!）采用浓硫酸加热脱水除油；而锌合金铸件在热的浓硫酸中除油快，又不会受腐蚀。热浓硫酸除蜡除油配方及其操作条件为：80~90C, 3~5min。 4?某电镀公司锌合金汽配件电镀工艺流程 锌合金电镀半自动线上的前处理部分（保证工件表面清洁）分为上挂、除蜡、阴阳极电解 除油、水洗等9个工序，电镀部分包括弱浸蚀、水洗、预浸、碱铜、焦铜、酸铜、水洗、半亮镍、亮镍、镍封、珍珠镍、镀铬、回收等37个工序，电镀后处理部分为还原去Cr（VI）、水洗、热水洗、下挂和烘干这5个工序。 5?锌合金电镀铜-镍-铬的工艺流程 超声波除蜡一热水洗（75 C ）—化学除油一热水洗一三级逆流清洗一阴极电解除油一热水洗一三级逆流清洗一酸浸蚀（体积分数为2%的硫酸+体积分数为2%的氢氟酸，室温，析出 气泡后停留2s）—三级逆流清洗一预浸（氰化钠50g/L，室温，10s）—氰化镀铜（氰化亚铜30 g/L、氰化钠45g/L、酒石酸钾钠20g/L , 50 C, 3min, Jk=1.0A/dm2）—回收一三级逆流清洗—酸活化（体积分数为10%的硫酸，室温，0.5min;下同）一三级逆流清洗一焦磷酸盐镀铜（焦磷酸铜65g/L、焦磷酸钾300g/L、氨水3mL/L、光亮剂适量，56C, 15min, Jk=2A/dm2, pH =8.8）
镀锌镍合金与镀锌比较
镀锌镍合金与镀锌比较 一:锌镍合金镀层特点 在锌基合金中，锌镍合金镀层是一种新型的优良防护性镀层，适用于在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用。镍含量7~9%的锌镍合金耐蚀性是锌镀层的3倍以上;含镍量13%左右的锌镍合金镀层耐蚀性是锌镀层的5倍以上，它具有最好的耐蚀性。 由于锌镍合金具有高耐蚀性、低氢脆性、可焊性和可机械加工性等优良特性，早已引起人们的高度重视，其应用范围也越来越广泛。锌镍合金镀层的熔点高，适用于汽车发动机零部件电镀；氢脆小，适用于高强度钢上电镀；可作为代镉镀层，多用于军品。 锌镍合金镀液主要分为两种类型：一种是弱酸性体系，该类型镀液成分简单、阴极电流效率高（一般在95%以上）镀液稳定，容易操作。另一种是碱性锌酸盐镀液，其主要优点是：镀液分散能力好，在宽电流密度范围内镀层合金成分比例较均匀，镀层厚度也均匀，对设备和工件腐蚀小，工艺操作容易，工艺稳定，成本较低等。 二：与镀锌层比较 1.耐蚀性。镀锌和锌镍合金作为功能性镀层，锌镍合金在耐蚀性上远优于镀锌，这也是研究者花大量时间精力开发锌镍合金的主要原因。锌镍合金镀层经过彩色钝化处理后在中性盐雾下很容易通过1000小时无白锈，而镀锌层经彩色钝化后能通过120小时的都不多。锌镍合
金镀层经过白色钝化处理后在中性盐雾下很能通过400小时无白锈，而镀锌层经蓝白钝化后能通过96小时的都不多。 2.外观。一般情况下锌镍合金彩色钝化层不如镀锌层鲜艳，特别时合金镀层中镍含量偏高时更是如此；锌镍合金白色钝化颜色不如镀锌层白钝白净。需要说明的时，人们对事物的认识往往是先入为主的，对产品的颜色也是如此。随着市场上锌镍合金产品的增多，人们已经能够接受锌镍合金钝化层与镀锌钝化层颜色上的差别。 3.生产成本。由于锌镍合金镀层中含有13%左右的金属镍，镍的价格远高于锌（镍：191000元/吨，锌18000元/吨），因而电镀锌镍合金要比电镀锌生产成本高得多。 4.工艺维护。碱性锌酸盐镀锌现在已被市场广泛接受，而锌镍合金工艺作为“新”的电镀工艺目前尚未广泛普及，知者有限。其实，锌镍合金在市场应用已有二十余年的时间，且发展迅猛。现在该工艺已经相当成熟，稳定性甚至超过镀锌。
电镀锌_镍合金工艺探讨(1)
文章编号:1001-3849(2000)03-0014-04 电镀锌-镍合金工艺探讨 关 兵 (第一汽车集团公司热处理厂,吉林长春 130011) 摘要:为实现轿车国产化,对轿车部分耐蚀零件提出了电镀锌-镍合金的要求。使用弱酸性锌-镍合金镀液后,能获得外观光亮、结合力良好、耐蚀性高的含镍量在13%左右的锌-镍合金镀层,并对锌-镍合金镀液性能和镀层性能进行了测试,满足了第一汽车集团公司-大众公司锌-镍合金技术标准的要求。 关 键 词:电镀;锌-镍合金;工艺 中图分类号:T Q153.2 文献标识码:A Electroplating Zin-Nickel Alloy Technology GU A N Bing (Heat T reatment Factory,T he First Car M anufactury Grop Co.,Chang chun130011,China) Abstract:In order to r ealize car manufacturing relying on domestic products,the need o f electroplating of zinc-nickel on certain corr osion resistant parts is proposed.T hrough the use o f weak acid electroplating bath of zinc-nickel alloy technology,a zinc-nickel alloy coating layer containing about13wt%nickel w ith bright appearance,sound bonding and high corrosion resistance can be obtained.T he property of the solution and quality of the alloy coating are tested.T he results show that they can meet the zinc-nickel alloy technology standard of the FAW Inc. Keywords:electro plating;zinc-nickel alloy;technology 1 前 言 随着现代工业和科学技术的迅速发展,对材料表面的性能也提出了越来越高的要求,表面处理技术随之有了迅猛的发展。根据锌-镍合金本身的性能和国外的应用发展,可以肯定,锌-镍合金电镀是具有广泛发展前景的金属覆层工艺,在日本、美国、欧洲已得到了广泛的应用。但在国内其发展是极为缓慢的,直到20世纪90年代,国内对锌-镍合金电镀工艺才进行了广泛的研究,虽然获得了实际应用,但总的应用规模还很小,且锌-镍合金工艺镀层的镍含量一般都控制在6%～10%左右。 收稿日期:1999-10-18 作者简介:关兵(1967-),男,吉林省吉林市人,第一汽车集团热处理厂工程师,学士.
镍钯金工艺(ENEPIG)详解
镍钯金工艺（ENEPIG）详解 一、镍钯金工艺（ENEPIG）与其他工艺如防氧化（OSP）,镍金（ENIG）等相比有如下优点： 1. 防止“黑镍问题”的发生–没有置换金攻击镍的表面做成晶粒边界腐蚀现象。 2. 化学镀钯会作为阻挡层，不会有铜迁移至金层的问题出现而引起焊锡性焊锡差。 3. 化学镀钯层会完全溶解在焊料之中，在合金界面上不会有高磷层的出现。同时当化学镀钯溶解后会露出一层新的化学镀镍层用来生成良好的镍锡合金。 4. 能抵挡多次无铅再流焊循环。 5. 有优良的打金线（邦定）结合性。 6. 非常适合SSOP、TSOP、QFP、TQFP、PBGA等封装元件。 二、镍钯金工艺（ENEPIG）详解： 1. 因为普通的邦定（ENIG）镍金板，金层都要求很厚基本上微米以上，ENEPIG板只需钯微米、金微米左右就可以满足（钯是比金硬很多的贵金属，要钯层的原因就是因为单纯的金、镍腐蚀比较严重，焊接可靠性差。钯还有个作用是热扩散的作用，整体来说ENEPIG 可靠性比ENIG高）。 2. 化学镍钯金属这个制程已经提出好几年了，但是现在能量产的不多，也就是比较大的厂才有部分量产。流程和化学沉金工艺基本相似，在化学镍和化学金中间加一个化学钯槽（还原钯）ENEPIG制程：除油--微蚀--酸洗--预浸--活化钯--化学镍（还原）--化学钯（还原）--化学金（置换）。 3. 现在说自己能做的供应商人很多，但是真正能做好的没有几家。控制要主要点钯槽和金槽，钯是可以做催化剂的活性金属，添加了还原剂后，控制不好自己就反应掉，（就是俗话说的翻槽），沉积速度不稳定也是一个问题，很多配槽后速度很快，过不到几天速度就变慢很多。这不是一般公司能做好的。 4. 化学沉金目前有很多有黑镍问题，以及加热后的扩散，中间添加一层致密的钯能有效的防至黑镍和镍的扩散。 5. 该表面处理最早是由INTER提出来的，现在用在BGA载板的比较多载板一面是需要邦定金线，另一面是需要做焊锡焊接。这两面对金镀层的厚度要求不一样，邦定是需要金层厚一点，大概在微米以上，而焊锡只需要微米左右。金层厚了邦定好却焊锡强度有问题，金层薄焊锡OK邦定却打不上。所以之前的制程都是用干膜掩盖，分别作两次不同规格的镀金才能满足。现在用镍钯金（ENEPIG）两面同样的厚度规格即可以满足邦定又可以满足焊锡的要求。目前规格钯和金膜厚大概在微米以上上就可以满足邦定和焊锡焊接的要求。 目前广泛在应用此工艺的公司有：微软microsoft、苹果apple、英特尔INTER 等！
锌合金电镀起泡的原因
锌合金压铸件起泡缺陷分析 锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面，如领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等，因而对铸件表面质量要求高，并要求有良好的表面处理性能。而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。 铸件表面在以下情况下有鼓起的包称之为起泡，是铸件内缺陷的外部表现。 （1）压铸出来就发现。 （2）抛光或加工后显露出来。 （3）喷漆或电镀后出现。 （4）放置一段时间后发现。 产生原因 1．孔洞引起：主要是气孔和收缩机制，气孔往往是圆形，而收缩多数是不规则形。 气孔产生原因：a 金属液在充型、凝固过程中，由于气体侵入，导致铸件表面或内 部产生孔洞。b 涂料挥发出来的气体侵入。c 合金液含气量过高，凝固时析出。当型腔 中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体，在模具排气不良时，最终留在铸 件中形成的气孔。 缩孔产生原因：a 金属液凝固过程中，由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液 补缩，而产生缩孔。b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热，造成某一部位凝固慢，体积收 缩时表面形成凹位。由于气孔和缩孔的存在，使压铸件在进行表面处理时，孔洞可能会 进入水，当喷漆和电镀后进行烘烤时，孔洞内气体受热膨胀；或孔洞内水会变蒸气，体 积膨胀，因而导致铸件表面起泡。模具行业门户网站 2．晶间腐蚀引起：锌合金成分中有害杂质：铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致 晶间腐蚀，金属基体因晶间腐蚀而破碎，而电镀加速了这一祸害，受晶间腐蚀的部位会 膨胀而将镀层顶起，造成铸件表面起泡。特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、 开裂、甚至破碎。 3．裂纹引起：水纹、冷隔纹、热裂纹。 水纹、冷隔纹：金属液在充型过程中，先进入的金属液接触型壁过早凝固，后进入 金属液不能和已凝固金属层熔合为一体，在铸件表面对接处形成叠纹，出现条状缺陷， 见图2。水纹一般是在铸件表面浅层；而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。 热裂纹：a 当铸件厚薄不均，凝固过程产生应力；b 过早顶出，金属强度不够；c 顶出时受力不均；d 过高的模温使晶粒粗大；e 有害杂质存在。 当压铸件存在水纹、冷隔纹、热裂纹，电镀时溶液会渗入到裂纹中，在烘烤时转化 为蒸气，气压顶起电镀层形成起泡。 解决缺陷方案 控制气孔产生，关键是减少混入铸件内的气体量，理想的金属流应不断加速地由喷 嘴经过分流锥和浇道进入型腔，形成一条顺滑及方向一致的金属流，采用锥形流道设计 ，即浇流应不断加速地由喷嘴向内浇口逐渐减少，可达到这个目的。在充填系统中，混 入的气体是由于湍流与金属液相混合而形成气孔，从金属液由浇铸系统进入型腔的模拟 压铸过程的研究中，明显看出浇道中尖锐的转变位和递增的浇道截面积，都会使金属液 流出现湍流而卷气，平稳的金属液才有利于气体从浇道和型腔进入溢流槽和排气槽，排
镍钨合金电沉积的电流效率和镀层显微硬度
电镀与涂饰990301 电镀与涂饰 ELECTROPLATING & FINISHING 1999年 第18卷 第3期 Vol.18 No.3 1999 镍钨合金电沉积的电流效率和镀层显微硬度 杨防祖， 曹刚敏， 郑雪清， 许书楷， 周绍民 摘要：通过调节镀液中不同的Ni/W比例、温度和沉积电流密度，研究在焦磷酸盐体系中镍钨合金电沉积的电流效率、沉积层组成和显微硬度。实验结果表明：合金共沉积的电流效率不高。为了尽量提高合金的沉积电流效率，主要途径宜增大镀液中硫酸镍和钨酸钠的浓度；提高合金沉积电流密度，降低镀液中［Ni］/［W］比例，则镀层中的钨含量增大；合金沉积层的显微硬度随镀层中的W含量提高而增大。 关键词: 镍钨合金； 电沉积层； 电流效率； 显微硬度 Current Efficiency and Deposit Microhardness of Nickel-Tungsten Alloy Electrodeposition YANG Fang-zu, CAO Gang-min, ZHENG Xue-qing, XU Shu-kai, ZHOU Shao-min Abstract: Current efficiency, deposit composition and microhardness of nickel-tungsten alloy electrodeposition in pyrophosphorus bath were studied by adjusting Ni/W ratio in plating solution, temperature and deposition current density. The results showed that the current efficiency of the alloy codeposition was not high. For the purpose to raise current efficiency as far as possible the suitable solution was to increase the concentration of nickel sulfate and sodium tungstate in the bath, Tungsten content in the alloy deposit can be increased by raising electrodeposition current density and decreasing ［Ni］/［W］ ratio in the plating solution. The microhardness of the alloy deposit increases with the raise of tungsten content in the deposit. Keywords: nickel-tungsten alloy; electrodeposit; current efficiency; microhardness 水溶液中钨不能单独电沉积而可以与镍以Ni-W合金形式一起共沉积。Ni-W合金电沉积层可以在某些耐磨、耐热和耐蚀等环境中应用。在合适的镍钨合金镀液组成和沉积条件下，加入含硼或含磷物质，可电沉积出性能更加优异的Ni-W-B(P)合金代铬镀层［1～4］。Ni-W合金电沉积已有许多报道［5～9］。 在镍钨合金电沉积过程中，伴随着阴极析氢和阳极析氧以及表面活性添加剂的消耗，沉积电流效率的高低与电能的有效利用、镀液稳定和镀层质量密切相关，沉积层的组成、晶体结构和金相组织则是其性能的内在基本因素。本文通过调节镀液中不同的Ni/W比例、温度和沉积电流密度，探索在焦磷酸盐体系中Ni-W合金电沉积的电流效率、沉积层组成和显微硬度。 1 实验条件 镀液组成(g/L)和沉积条件：NiSO4.6H2O 15， Na2WO4.2H2O 50， K4P2O7.3H2O 250， (NH4)2HPO4 30，添加剂20 ml/L。用化学纯试剂和蒸馏水配制溶液，沉积条件：55℃，用氨水调节镀液pH 8.5，阳极为纯镍片，阴极为单面用过氯乙烯胶绝缘的紫铜片(99.99%)，工作面积为1.0×2.5 cm2，镀液用磁力加热搅拌器中速搅拌，沉积电流密度(A/dm2)分别为：1.0、2.0、4.0，8.0和12.0；沉积时间(min)相应为：150，120，90，60和50。 镀层的组成和显微硬度：镀层的组成(Ni含量)采用分光光度法［10］测定。镀层剥离，经王水溶解和进一步处理后，用丁二肟为络合剂，在氨介质中测定波长为445 nm时的吸光度。镀层的显微硬度用上海第二光学仪器厂的71型显微硬度计测量，负荷为50 g，时间为15 s。 Ni-W合金电沉积的电流效率η： file:///E|/qk/ddyts/ddyt99/ddyt9903/990301.htm（第 1／6 页）2010-3-22 16:42:52