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滚镀亮镍镀层黑白圈原因分析

放大字体  缩小字体发布日期:2012-06-15  浏览次数:878
核心提示:  前言  随着经济和电子技术的发展,电器、电子等需要 电镀的配件日益增多。同时,由于滚镀镍生产效率 高,镀层光亮、耐磨,
   前言

  随着经济和电子技术的发展,电器、电子等需要 电镀的配件日益增多。同时,由于滚镀镍生产效率 高,镀层光亮、耐磨,经后处理后能得到符合要求的 产品,所以,滚镀镍得到了广泛的应用。但其工艺条 件控制合适与否直接影响产品的质量,黑白圈的产 生是常有的质量问题。

  1 镀层上黑白圈的产生

  由于滚镀的特点所致,滚筒内工艺因素变化很 快,而滚镀时电力线都要穿过滚筒眼到达阴极镀件, 在这种情况下零件贴近孔壁处易出现类似烧焦的现 象,即:产生黑白圈。在后道清洗过程中,如果工件 表面出现水泡,随着水泡的破裂,其四周留下水迹, 也会产生黑白圈。此外,设备的不正常运作,或者前 处理不到位也均能产生此现象。

  2 原因分析及解决方法

  2.1 严格控制镀液的pH值和主盐的质量浓度

  电镀过程中镀液的pH值和主盐的质量浓度的稳定性对镀层的质量有重要的影响。滚镀的特点决定了其在电镀过程中滚筒内镀液的pH值及主盐的质量浓度的变化较快。当pH值偏高或主盐的质量浓度偏低时,镀层极易烧焦,在滚镀中也就表现为滚筒眼子印,即:黑白圈。硼酸在镀液中是缓冲剂,具有稳定pH值的作用。在滚镀过程中,由于温度、过滤等各方面的原因会使硼酸实际的质量浓度下降,而只有当其溶解的质量浓度达到35 g/L以上时,才能起到良好的缓冲作用。所以为了维持pH值的稳定,硼酸最佳的质量浓度应在45 g/L以上,以维持pH值在4.5左右。滚镀过程中滚筒内镀液的质量浓度的变化较大,因此,必须提高整个镀液的质量浓度以维持滚筒内镀液的稳定。一般NiS04.7H20不能低于240 g/L,如果其质量浓度偏低,则随着电镀过程的进行,极易发生烧焦而产生黑白圈。

  2.2 控制温度及电流密度

  升高温度可以提高镀液中盐类的溶解度和导电性,加速镍离子的扩散,还可以提高允许的电流密度上限。因此,维持温度在工艺的上限是有一定好处的。温度一般控制在55~60℃之间。温度太低,允许的电流密度小,易烧焦而产生黑白圈。在滚镀过程中,由于零件瞬时受镀面积很小,其电流密度控制较小,如不适当地加大电流密度就会产生烧焦现象。一般控制电流密度在0. 1~0.4 A/dm2之间。

  2.3 电镀设备的影响

  滚镀时镀液对滚筒转速有不同的要求,转速太慢,由于其瞬间受镀时间长、电流密度大而烧焦。转速控制在10---12 r/mino电镀时,应先转动滚筒再接通电源,同时要防止滚筒停转。每一个滚筒都有一定的装载量,装载量应控制在1/3~2/3的范围内。装载量过高,不易翻滚开;过低,会产生断电现象。

  2.4 后道清洗

  镀件出槽后,在后道清洗过程中由于使用各类后处理剂,往往易产生泡沫。如果清洗过程中泡沫未洗尽,则镀件干燥后就会产生一圈圈的痕迹,但其可以擦去。因此,常换清洗水是防止清洗不尽而产生黑白圈的有效方法。

  2.5 其他因素的影响

  除了以上因素外,在电镀过程中阳极面积、底镀层的质量、镀液中有机杂质和金属杂质等都会对镀层产生影响而产生黑白圈。因此,保持镀液清洁和前处理到位也是获得良好镀层的要素。

  3 结语

  滚镀亮镍镀层产生黑白圈是完全可以避免的。必须抓住生产中的每一个环节,规范生产工艺。但其影响因素众多,因此,各方面工艺的落实是解决这一问题的关键。

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