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硫酸盐镀铜:不同基体镀硫酸盐光亮铜的预处理方法

放大字体  缩小字体发布日期:2012-05-02  浏览次数:1109

   (1)钢铁制品钢铁制品在镀硫酸盐光亮铜前需采取预镀的方法,使钢铁制品表面先预镀上一层镍或碱性铜,是为防止钢铁制品在硫酸盐镀铜电解液中发生铜的置换反应。

   工艺流程:钢铁制品一磨光(如镀装饰性)一化学除油一热水洗一流动水清洗一酸洗(HCl,1:1)一回收一流动水清洗一电解除油 热水清洗_流动水清洗一弱腐蚀(H2S04,2%~5%;HCl,3%~5%)一流动水清洗一预镀镍(或碱性铜)一回收流动水清洗一活化(H2S04,2%~5%)一流动水清洗镀光亮铜。钢铁预镀镍配方及工作规范:

NiS04·7H20

150~200g/L

NaCl

l0~15g/L

H3S03

30~40g/L

MgS04

60~80g/L

C12H250S03Na

0.O5~O.1g/L

pH值

5~5.5

温度

25~40℃

阴极电流密度

0.8~1.2A/dm2

阴极移动

根据产品确定

如果产品为几何复杂件或内孔件,需用浸镍预镀的方法。

(2)锌压铸件制品

   锌压铸件表面是很容易有气孔的,为了保证产品的光洁度和耐腐蚀性能,首先要经过磨光、抛光加工来调整制品表面。提高制品产品的表面精度和光洁度对锌压铸件很重要。

   硫酸盐光亮镀铜是整平性能较高和产生针孔较少的镀层,对锌压铸件来讲,采用硫酸盐光亮镀铜能使产品质量和生产效率等方面有较大提高。

   工艺流程如下。

   ①锌压铸件一去飞边一粗磨光(150#~200#)一粗磨光(240#~300#)一精抛光一除油~热水清洗一冷水清洗一弱腐蚀一流动水清洗一闪镀碱性铜一碱性铜加厚(或镀镍)一回收一流动水清洗一活化(H2S04,2%~3%)一流动水清洗一镀光亮铜。

   ②锌压铸件一去飞边一自动机械化学抛光一清洗一除油一热水清洗一冷水清洗一弱腐蚀一流动水清洗一闪镀碱性铜一碱性铜加厚或镀镍一回收一流动水清洗一活化(H2S04,2%~3%)一流动水清洗一镀光亮铜。

   此方法适用于大规模锌压铸件产品的生产。将锌压铸件产品放入滚筒中,加入酸性抛光溶液进行滚动处理,在机械抛光表面的同时进行化学抛光。

   ③锌压铸件一去飞边一振动抛光处理一清洗一除油一热水清洗一冷水清洗一弱腐蚀一流动水清洗一闪镀碱性铜一碱性铜加厚或镀镍一回收一清洗一活化(H2S04,2%~3%)一镀光亮铜。不论采取哪种处理方法,必须进行闪镀碱性铜才能得到满意的效果。

   闪镀铜配方及操作条件:

CuCN

30~50g/L

游离KCN

20~30g/L

pH值

12~13

温度

50~60℃

阴极电流密度

l~2A/dm2

电镀时间

2~5min

采用空气搅拌方式。

(3)铝及铝合金制品由于铝和氧具有高度的亲和力,因此铝表面永远有铝的氧化膜存在着,另外,由于铝属于两性金属元素,铝氧化膜的两性性质会在电镀前后使可能发生的化学反应关系变得复杂。由于铝在电化排序中的位置,使它很容易在电镀液中形成浸镀层,明显影响镀层的黏附力。

   另外,铝及其合金的膨胀系数与大多数镀上去的金属有所不同,在那些镀液温度发生变化的电镀工艺中,铝及铝合金和金属镀层的不同膨胀系数会引起足够的内应力,这种内应力能破坏镀层与基体金属之间的结合力。因此,铝及铝合金制品在电镀前必须采取预处理的方法,来保证其结合力。最常用的方法是浸锌处理法。

   工艺流程:铝及铝合金制品一金属净洗剂除油(重油类产品)一冷水清洗一上挂具一除去氧化皮(锻造件)一清水洗一碱浸蚀(一般件)一热水清洗一冷水清洗一酸浸蚀(出光)一冷水清洗一第一次浸锌一清水洗一退锌一冷水清洗一第二次浸锌一清水洗一预镀暗镍(带电入槽)一回收一流动水清洗一活化(H2S04,2%)一流动水清洗一镀光亮铜。

   酸浸蚀配方及工艺条件如下。

   经热处理后的铝合金制品应首先在下列溶液中除去氧化皮。

硫酸(H2S04,98%)   100mL/L

铬酐(Cr03)   95g/L

温度   70~80℃

时间   3~5min

本配方实用于锻铝件制品。出光与酸浸蚀配方及工艺条件见表1。

表1 铝及铝合金出光与酸浸蚀配方及工艺条件

配方

溶液组成及工艺条件

l

2

3

4

5

硝酸(HN03,65%)/(g/L)

500

500~700

500

750

 

氢氟酸(HF,43%)/(g/L)

 

 

100

250

 

硫酸(H2S04,98%)/(g/L)

 

 

 

 

100

氟化氢铵(NH4HF2)/(g/L)

 

50~100

 

 

 

双氧水(H202)/(mL/L)

 

 

 

 

50

温度/℃

室温

室温

室温

室温

室温

时间/min

0.5~1

0.5~l

3~10s

3~5s

0.5~l

适用性

纯铝,A1—Mn

大多数A1及趟合金

A1-Si

A1-Si

大多数A1及越合金

 

   碱浸蚀配方及工艺条件:

氢氧化钠(NaOH)

50~100g/L

温度

50~60℃

时间

0.5~lmin

   浸锌配方及工作条件:浸锌一般都浸两次,第一次浸锌层是多孔而粗糙的锌层,其结合力不强,所以在第一次浸锌后,用500mL/L的硝酸溶液将其退除,然后再进行第二次浸锌。两次浸锌可在同一槽中进行,也可以在浓溶液中第一次浸锌,然后在较稀溶液中进行第二次浸锌。

   第一次浸锌:

NaOH

250g/L

Zn0

50g/L

FeCl3

1g/L

KNaC4H406

10g/L

温度

30~40℃

时间

20~30s

   第二次浸锌:

NaOH

l00g/L

Zn0

20g/L

FeCl3

2g/L

KNaC4H406

20g/L

温度

l8~25℃

时间

0.5min

预镀镍配方及工作条件:

NiS04

90~110g/L

NiCl2

l0~15g/L

MgS04

40~50g/L

Na3C6H507

120~160g/L

pH值

6.8~7.2

温度

35~45℃

DK

l~1.5A/dm2

(4)塑料制品

   塑料电镀是发展最快的工艺之一,已形成较大规模化生产,塑料电镀的发展在很大程度上是依靠了光亮酸性镀铜工艺的进步。

   目前的光亮硫酸盐镀铜已经具备了在塑料制品上进行电镀的良好条件,镀层在塑料制品上的光亮度、整平性能、内应力、延展性能等方面取得了很大的发展,又由于硫酸盐光亮镀铜基本是常温操作,对塑料的电镀非常有利,为了在塑料制品上镀取优良镀层,镀前处理是关键。在塑料制品上进行镀前除油、粗化、敏化、活化后经化学镀,才能进行电镀。

化学镀,才能进行电镀。

   目前,可进行电镀的塑料有多种,应用最广泛的ABS塑料。ABS塑料电镀工艺流程:ABS塑料制品一表面整理一检查内应力一除油~粗化一敏化一活化一化学镀一电镀镍加厚一酸性光亮镀铜。

   除油配方及操作规范:

Na2C03

15~25g/L

Na3P04

15~25g/L

NaOH

4~6g/L

OP

l~2mL/L

温度

60℃

时间

30min

粗化配方及操作规范如下。

①硫酸粗化法

H2S04

80%

CrO3

4%

温度

50~60℃

时间

5~15min

②铬酸粗化法

Cr03

25%~30%

H2S04

15%~25%

温度

50~60℃

时间

5~10min

敏化配方及操作规范:

SnCl2

l0g/L

HCl

40mL/L

温度

l5~30℃

时间

l~3min

   活化配方及操作规范如下。

   ①银盐法

   AgN03  3~5g/L

   (滴加NH3·H20到溶液里至透明为止)

   温度   室温

时间   5~10min

②钯盐法

PdCl2

0.2~O.4g/L

HCl

l~3mL/L

温度

25~40℃

时间

3~5min

化学镀配方及操作规范如下。

①化学镀铜

CuS04·5H20

7g/L

NiCl2·6HzO

lg/L

NaOH

5g/L

KNaC4H406

20g/L

甲醛

25mL/L

温度

20~25℃

时间

l0~30min

pH值

11~12.5

①    化学镀镍配方及操作规范

NiS04·7H20

10~20g/L

NaCl

30~60g/L

Na3C6H507

30~60g/L

次亚磷酸钠

5~20g/L

pH值

8~9

温度

40~50℃

时间

5~15min

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