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接触件镀金镀层常见质量问题分析

放大字体  缩小字体发布日期:2012-03-06  浏览次数:785
核心提示:本文针对针孔接触件散件电镀金中常见的镀层质量问题,从产品设计和电镀工艺以及电镀设备等方面进行了原因分析,并提出了相应的解决方法。

1 前言

在接触件电镀中,由于接触对有着较高的电气性能要求,镀金工艺在接触件电镀中占有明显重要的地位。目前,除部分的带料接触件采用选择性电镀金工艺外,其余大量的针孔件的镀金仍采用滚镀和振动镀来进行。近几年,接触件越来越小型化,其针孔散件的孔内镀金质量问题日趋突出,用户对金层的质量要求也越来越高,一些用户对金层的外观质量甚至达到了十分挑剔的程度。为了保证接触件镀金层质量达到用户满意,解决好金层外观、孔内镀层质量和镀层结合力这几类常见质量问题,是提高接触件镀金质量的关键。下面就这些质量问题的产生原因进行逐一分析,提供大家探讨。

2 镀金层质量问题产生原因

2.1金层颜色不正常

接触件镀金层的颜色与正常的金层颜色不一致,或同一配套产品中不同零件的金层颜色出现差异,出现这种问题的原因是:

2.1.1镀金原材料杂质影响

当加入镀液的化学材料带进的杂质超过镀金液的忍受程度后,会很快影响金层的颜色和亮度。如果是有机杂质影响,会出现金层发暗和发花现象,郝尔槽试片检查发暗和发花位置不固定。若是金属杂质干扰,则会造成电流密度有效范围变窄,郝尔槽试验显示是试片电流密度低端镀不亮,或是高端镀不亮、低端镀不上。反映到镀件上是镀层发红甚至发黑,其孔内的颜色变化较明显。

2.1.2镀金电流密度过大

由于镀槽零件的总面积计算错误,其数值大于实际表面积,使镀金电流量过大,或是采用振动电镀镀金时其振幅过小,这样,槽中全部或部分镀件的金镀层结晶粗糙,目视金层发红。

2.1.3镀金液老化

镀金液使用时间太长,则镀液中杂质积累过度,必然会造成金层颜色不正常。

2.1.4硬金镀层中合金含量发生变化

为了提高接触件的硬度和耐磨程度,接触件镀金一般采用镀硬金工艺。其中使用较多的是金钴合金和金镍合金。当镀液中的钴或镍的含量发生变化时,会引起金镀层颜色改变。若是镀液中的钴含量高,金层颜色会偏红;若是镀液中镍含量过高,金层颜色会变浅;若是镀液中这种变化过大、而同一配套产品的不同零件又不在同一槽镀金时,就会出现提供给用户的同一批次产品金层颜色不相同的现象。

2.2孔内镀不上金

插针或插孔镀金工序完成后,镀件外表面厚度达到或超过规定厚度值时,插针的焊线孔或插孔的内孔镀层很薄,甚至无金层。

2.2.1镀金时镀件互相对插

为了保证插孔在插拔使用时具有一定的弹性,产品设计时大多数种类的插孔都是在口部设计一道劈槽。电镀过程中镀件不断翻动,部分插孔在开口处互相对插在一起,致使对插部位电力线互相屏蔽,造成孔内电镀困难(见图1)。

接触件镀金镀件相互对插

2.2.2镀金时镀件首尾相接

有些种类的插针在设计时其针杆的外径尺寸略小于焊线孔的孔径尺寸,电镀过程中部分插针就会形成首尾相接,造成焊线孔内镀不进金(见图2)。以上两种现象在振动镀金时较容易发生。

镀金件插针首尾相接

2.2.3盲孔深度较大,超过电镀工艺深镀能力

由于插孔的劈槽底部距孔底还有一段距离,这段距离客观上就形成了一段盲孔。同样在插针和插孔的焊线孔里也有这样一段盲孔,它在导线焊接时提供导向作用。当这些孔的孔径较小(往往低于1mm,甚至低于0.5mm),而盲孔深度超过孔径时,镀液很难流进孔内,流进孔内的镀液又很难流出,所以孔内的金层质量很难保证。

2.2.4镀金阳极面积太小

当接触件体积较小时,相对来说单槽镀件的总表面积就较大。这样在镀小型针孔件时,如果单槽镀件较多,原来的阳极面积就显得不够。特别是当铂钛网使用时间过长、铂损耗太多时,阳极的有效面积就会减少,这样就会影响镀金的深镀能力,镀件的孔内就会镀不进。

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