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合金电镀故障分析与处理:碱性锌镍合金电镀故障分析与处理

放大字体  缩小字体发布日期:2012-05-07  浏览次数:904

与用了几十年的锌酸盐镀锌溶液相比,碱性锌镍合金镀液是一个新的代镉镀层工艺,这种工艺应用时间比较短,操作经验少,而且电沉积过程中镀液中的锌离子和镍离子的比例在不断变化。锌离子是通过锌阳极溶解补充,而镍离子则是通过硫酸镍和络合物的混合液来补充的。镀液中的镍含量高低都会引起镀层中镍含量的变化,导致镀层性能(如耐腐蚀性能)发生变化,出现电镀故障。例如:镀层中含镍量低于8%,镀层的耐腐蚀性能就降低,而且镀层无光泽,高电流密度区出现条纹;而镀层中镍含量高于13%时,镀层则难于钝化。

 

碱性镀锌镍合金的镀液成分是:锌离子、氢氧化钠、镍离子、三乙醇胺、镍络合剂、添加剂等成分。一般在室温下电镀,得到的高耐腐蚀锌镍合金镀层的含镍量在9%(质量分数)一12%(质量分数)。因此,保持镀层中含镍量是锌镍合金电镀工程师招聘的关键。

 

在实际生产中,一般工厂经常分析合金镀层的成分是不太方便的。为了有效控制锌镍合金镀层的质量,可以采取一套锌镍标准样板的方法来控制碱性锌镍合金电镀工艺镀层中的镍含量。

 

先分析合金镀液中镍离子的含量,然后用钢板和不锈钢板试样与零件一起电镀锌镍合金,把钢板试样作为标准样板,把不锈钢板上的镀层剥下进行成分分析(分光光度法、电子探针、能谱等方法),得到标准电镀样板的镀层含镍量数据和镀层外观质量的结果。并且把这作为电镀锌镍合金过程中的样板表面质量和镀层中镍含量控制标准,来保证电镀锌镍合金电镀质量的控制和排除故障的方法。

 

表7-1是碱性电镀锌镍合金故障原因与处理方法。

 

表7-1 碱性电镀锌镍合金故障原因与处理方法

 

   故障种类

   可能原因

   对比标准样板分析与调整

 

 

镀层不亮

 

光亮添加剂少

镍离子浓度低

镀液温度高

镀液中含有机杂质

在镀液温度处于正常范围内,活性炭吸附除去镀液中有机杂质;补充光亮添加剂,补充镍离子,然后与电镀标准样板比较

 

 

 

高电流密度区有条纹

 

光亮添加剂少

镍离子浓度低

镀液温度高

络合剂浓度低

调整镀液温度处于正常范围内,补充光亮添加剂,补充镍离子,补充络合剂,然后与电镀标准样板比较

 

 

 

低电流密度区变暗

 

光亮添加剂少

镍离子浓度低

镀液温度高

镀液中含金属杂质

在镀液温度处于正常范围内,用低电流密度电解除去镀液中的金属杂质;补充光亮添加剂,补充镍离子,然后与电镀标准样板比较

 

镀件凹处或深孔处无

电流密度小

调整电流密度到工艺范围

镀液中络合剂含量低

补充络合剂成分

镀层,镀液分散能力差

镀前处理不良

加强镀前处理

镀层起泡、脱皮

钝化溶液成分失调

检查钝化液成分

镀层钝化膜差

镀层中镍含量高

降低镀液中镍含量

 

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