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黄铜件氰化物光亮镀银及防变色处理

放大字体  缩小字体发布日期:2012-06-19  浏览次数:1994
核心提示:  前言  黄铜件氰化物光亮镀银具有工艺简单、镀液分散能力和深镀能力强、镀层结合力好、外观洁白光亮等优点。本文介绍了黄铜
   前言

  黄铜件氰化物光亮镀银具有工艺简单、镀液分散能力和深镀能力强、镀层结合力好、外观洁白光亮等优点。本文介绍了黄铜件氰化物光亮镀银实用工艺,供广大电镀工作者参阅。

  1 工艺流程

  汽油洗—一化学除油—一热水洗—一冷水洗—一阴极电解除油—一热水洗—一冷水洗—一酸冼—一冷水洗—一预镀银—一冷水洗—一氰化物光亮镀银—一回收——>冷水洗—一电解钝化—一冷水洗—一防变色处理—一冷水洗—一热水洗—一烘干

  2 镀前处理

  2.1 阴极电解除油

  Na3P04 40~50 g/L, Na2 C03 70~80 g/L,5 ---10 A/dm2 ,80~90℃,0.5~1.0 mino

  2.2 酸洗

  H2 S04 200 g/L,常温,1-3 min.

  2.3 预镀银

  由于镀液中的银离子容易与铜产生置换反应,生成与基体结合力差的银层:

  Cu+2Ag+一Cti2++2Ag (1)

  因此,电镀光亮银前一定要进行预处理,才能保证镀层的质量。常用的预处理方法有汞齐化、预镀铜、预镀镍、预镀银。预镀银工艺:AgCN 1~2 g/L,KCN 60~120 g/L,2~3 A/dmz,常温,5---10 so

  3 光亮镀银工艺配方及操作条件

  AgCl 35~40 g/L,KCN(总量)65~80 g/L,KCN(游离)35~45 g/L,K2C03 15----20 g/L,光亮剂15~20 mL/L,0.5~1.0 A/dm2 ,10~35℃,阳极为纯度为99. 95%的银板,需要阴极移动。

  镀液的主盐可选用氯化银、硝酸银或氰化银。主盐的质量浓度对镀液的导电性能、分散能力、镀层的沉积速率及外观质量等有很大的影响。氰化钾作为配位剂,与银离子配位生成[Ag(CN)2]一配位物。游离氰化钾能保证银氰配位离子的稳定和在阴极上的还原。镀液的导电盐可选用碳酸钾、硝酸钾或氢氧化钾。镀银光亮剂可选用硫代硫酸钠、二硫化碳等配制。

  4 电极反应原理

  氰化物光亮镀银液的主要成分是银氰配位离子和游离氰离子。用化学方程式表示如下:

  AgCN+KCN—K[Ag(CN)2] (2)

  AgCl+2KCN—K[Ag(CN)2 ]+KCl (3)

  K[Ag(CN)2]= K++[Ag(CN)2]-(4)

  银氰配位物的不稳定常数为8.O×10 -22,具有超强的化学稳定性。镀液中游离的银离子的质量浓度极小,因此,氰化物镀银时阴极上发生的主要反应是[Ag(CN)z]一在阴极放电被还原:

  [Ag(CN)2]一+e= Ag+2CN-(5)

  在阳极上发生银的化学溶解和电化学溶解反应:

  Ag+2CN一一e- [Ag(CN)2]-(6)

  此外还有析氧反应:

  40H- -4e=2H2 0+02 (7)

  5 光亮镀银液的维护和调整

  (1)光亮镀银液中的有害金属杂质是铁、铜、铅。它们的存在会使镀层产生脆性、表面发暗、变黑或产生黄锈。铜、铅杂质可用低电流电解去除。铁杂质可用化学沉淀法去除,即:在镀液中加入2~5mL/L的双氧水,将二价铁氧化成三价铁;然后将镀液的pH值调整至5~6,升温至60~70℃,待Fe(OH)3沉淀生成后,静置24 h,过滤。

  (2)光亮剂分解后形成的有机杂质使镀液发黄、镀层发脆。可加入质量浓度约为3 97L的活性炭,充分搅拌,静置后过滤除去。

  (3)镀液中银,KCN(总量),KCN(游离)的质量浓度应定期分析调整oKCN(总量)的质量浓度应高于银的质量浓度的2~3倍。

  6 防变色处理

  银对氧、硫、氯有很高的亲和力。银在大气中受湿度影响,易在其表面形成水膜,空气中的氧、硫、氯进入水膜后容易生成难溶的氧化银、硫化银和氯化银,从而使镀银层表面失光变暗,生成黄色或黑色膜层。采用防变色处理工艺可以提高银的耐蚀性,延缓镀银件的变色时间。

  6.1 阴极电解钝化

  K2Cr04 30~40 g/L,K2C03或Al(OH)3 8~io g7L,pH值ll90.5-1.0 A/dm2,常温,3~5min,阴极为不锈钢板。

  6.2 表面配位物钝化

  采用能与银生成配位物的药品,对镀银层进行处理,使镀银层表面生成难溶的配位物膜层,减缓银的氧化、硫化、氯化,防止银的变色。国内外的商品防变色剂不胜枚举。自行配制的配方为:苯骈三氮唑1---3 g/L,苯骈四氮唑0.1~0.5 9/L,水余量,常温,3---5 mln.

  6.3 浸有机保护层

  在镀银层表面涂覆一层薄而透明的有机涂层,使银层与空气隔绝并封闭孔隙,形成保护膜(如树脂透明涂料、松香、环氧树脂涂膜等)o

  6.4 浸DJB-823保护剂

  中国邮电大学研制的DJB-823保护剂在镀银件防变色处理方面得到了广泛的应用。 总之,镀银防变色工艺应该是涂层薄而透明,不影响镀件外观,焊接质量和导电性能好,操作方便,成本低,处理后的膜层中性盐雾试验应大于24 h,室内挂片至少1年不变色。

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