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浸蚀:常用金属和合金的浸蚀(下)

放大字体  缩小字体发布日期:2013-05-13  浏览次数:775
核心提示:铜及铜合金零件的浸蚀,通常由预浸蚀(也称无光浸蚀、一般浸蚀)和光亮浸蚀组成,有时也进行弱浸蚀。当零件表面氧化膜较薄或从光亮浸蚀到电镀工序间隔时间很短时,也可不进行预浸蚀或弱浸蚀。

三、铜及铜合金零件的浸蚀

铜及铜合金零件的浸蚀,通常由预浸蚀(也称无光浸蚀、一般浸蚀)和光亮浸蚀组成,有时也进行弱浸蚀。当零件表面氧化膜较薄或从光亮浸蚀到电镀工序间隔时间很短时,也可不进行预浸蚀或弱浸蚀。

有些铜零件只要求光亮表面,而不需电镀。这类铜及铜合金零件的化学浸蚀往往就是化学抛光。浸蚀后的零件,为防止变色和加强抗蚀性能,应进行钝化处理。

铜及铜合金浸蚀液的主要成分是浓硫酸、浓硝酸和盐酸。这三种酸都能和铜的氧化膜发生反应:.

三种酸都能和铜的氧化膜发生反应

酸与氧化膜的反应比较平静。但当氧化膜溶解后酸就与铜起反应,这时反应剧烈。但这种反应是铜与具有氧化性的酸的反应,放出的不是氢气,而是大量棕色刺鼻的二氧化氮和有窒息性的二氧化硫气体。其反应为


浸蚀铜合金时,各种酸与合金内各种成分的反应速度是不同的,只有各种金属成分的溶解速度符合它们在合金中的含量时,则所用各种酸的浓度比才是正确的。

当浸蚀黄铜时,合金中铜和锌两种金属的溶解速度与酸的浓度关系是:当硝酸和硫酸浓度一定时,母及其氧化物的溶解速度随HC1含量增高而上升,而铜的溶解速度却稍有降低。当硫酸和盐酸浓度一定时,随着HN03浓度的增大,铜及其氧化物的溶解速度迅速上升,且大量冒出黄烟,而锌的溶解速度却几乎保持不变。在硫酸中,铜和锌的溶解速度较之在HN03、HC1中要小些。但其另一作用是析出的CuS04结晶能使HN03游离出来,从而延长了溶液的使用寿命。

上述分析可见,浸蚀黄铜的溶液中三种酸的配比要适当,特别要严格控制盐酸和硝酸的含量。浸蚀时,若溶液中盐酸不足时,浸蚀后黄铜表面呈淡黄色;当盐酸过多时,浸蚀后的黄铜表面会出现棕褐色的斑点。当溶液中的HN03含量过高时,浸蚀后的黄铜表面发灰,反之发红。

当浸蚀铸造的铜合金时,为了除去裹夹的砂粒,要在浸蚀液中添加一定量的氢氟酸。

当浸蚀青铜时,可不加H2S04,因为锡在盐酸中溶解较快,但浸蚀液中硝酸的浓度应该高一些。这是因为锡在较浓的硝酸中才能较快地溶解。

对于薄壁铜及铜合金零件,为防止过腐蚀而报废,通常都不使用浓的HN03和HC1进行浸蚀,而是采用不太浓的硫酸,在适当高一点的温度下浸蚀。此时铜的氧化物能很好地溶解,而铜的溶解却很缓慢。有时也加入一些铬酸(或铬酸盐)把低价铜的氧化物氧化成Cu0,促使表面更均匀地溶解。铜及铜合金化学浸蚀工艺规范列于表2—3—l2。

表2—3—12铜及铜合金化学浸蚀工艺规范

铜及铜合金化学浸蚀工艺规范
铜及铜合金化学浸蚀工艺规范

铜及铜合金低温除油,无硝酸、铬酸浸蚀工艺。其组成和工艺规范列于表2—3—13。

表2—3—13铜及铜合金无硝酸、铬酸浸蚀工艺规范

铜及铜合金无硝酸、铬酸浸蚀工艺规范

铜及铜合金光亮浸蚀为最后一道工序时,浸亮后应立即进行钝化处理,防止变色和增强抗蚀性能。铜及铜合金钝化工艺规范列于表2—3—14。

表2—3—14铜及铜合金钝化工艺规范

铜及铜合金钝化工艺规范

铜及铜合金浸蚀后若不能进入电镀或其他工序时,可浸入碳酸钠含量3%~5%,重铬酸钾30g/L~50g/L的溶液中于室温到80℃的温度下进行防锈处理。

四、铝及铝合金零件的浸蚀

铝是两性金属,可在碱和酸两种溶液中进行浸蚀。

(1)铝及铝合金碱液浸蚀的工艺规范,列于表2—3—15。

表2—3—15铝及铝合金碱液浸蚀工艺规范

铝及铝合金碱液浸蚀工艺规范

(2)铝及铝合金酸液浸蚀的工艺规范,列于表2—3—16。

表2—3—16铝及铝合金酸浸蚀工艺规范

铝及铝合金酸浸蚀工艺规范

(3)钎焊铝零件在浸蚀前需在如下工艺规范下去焊渣。

铬酐(Cr03)60g/L氟硅酸钠(Na2SiF6)10g/L

硫酸氢钠(NaHS04·H20)30g/L

温度20℃~60℃时间3min~6min

然后按一般碱液浸蚀工艺进行浸蚀,依表2—3—17工艺规范进行酸浸蚀。

表2—3—l7不同焊料的酸浸蚀工艺规范

不同焊料的酸浸蚀工艺规范

经过浸蚀的铝及铝合金零件,可直接进行阳极氧化或化学导电氧化,但如要电镀其他金属,还必须进行浸锌、浸重金属、磷酸阳极化或盐酸浸渍等工序,方可获得附着力良好的镀层。工序问防锈可按铜件防锈方法处理。

五、镁及镁合金的浸蚀

镁极易氧化,在电镀或氧化之前必须进行特殊的预处理,镁及镁合金的浸蚀、活化工艺如表2—3—18所列。

表2—3—18镁及镁合金浸蚀工艺规范

镁及镁合金浸蚀工艺规范
镁及镁合金浸蚀工艺规范
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