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钛上电镀的特点和工艺是什么?

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-19  浏览次数:630

钛是一种能迅速生成氧化膜的活泼金属,必须采取特殊的预处理和镀后热处理才能在其上得到附着力良好的镀层。

其预处理主要有以下几种方法:

1)化学浸蚀法.零件按钢铁零件的脱脂工艺进行脱脂后,按下表进行化学浸蚀,随后便可进行酸性镀铜镀镍镀铬化学镀镍。若电镀的不是上述金属,则应预镀1微米以上的铜或镍底层。

钛和钛合金化学浸蚀工艺规范

 

成分和操作条件

配方

1

2

3

4

5

含量g/L

氢氟酸(HF,60%)

1份(体积)

25

48

 

 

氢氟酸(HF,60%)

 

 

 

220

50~60

硝酸(HNO3,68%)

3份

 

 

 

 

盐酸(HCl,37%)

 

 

 

 

200~250

重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)

 

390g/L

250g/L

 

 

铬酐(Cr2O3)

 

 

 

135g/L

 

氟化钠(NaF)

 

 

 

 

45~50g/L

温度/℃

时间/min

室温

至冒红烟

82~100

20

82~100

20

20~30

2~4

室温

2~5

 

适用性

纯Ti

TC4

4Al~4Mn

3Al~5Cr

 

3Al~5Cr

 

纯Ti

TC4

4Al~4Mn

 

 

纯Ti

 

 

纯Ti

TC4

 

注:配方1用作配方2、3的预浸蚀

按此工艺所得镀层附着力不太高,为提高附着力应以镍作为镀层,镀后在540~800℃的惰性气氛下热处理1~4h。具体温度与时间应由基材和镀层的种类试验确定,使镍与钛相互扩散。热处理后,按镍上电镀的工艺再电镀所需的镀层。当然,热处理也可在全部电镀完成以后进行。

2)电化学浸蚀法。零件经脱脂和按钛和钛合金化学浸蚀工艺规范化学浸蚀后,再按下表进行电化学浸蚀。选用3、4时,应注意控制阳极电流密度,若太高会产生电抛光现象;过低会产生局部化学浸蚀并应带电出槽

钛和钛合金电化学浸蚀工艺规范

 

成分和操作条件

配方

1

2

3

4

含量(ml/L)

冰乙酸(CH3COOH)

875

875

 

 

氢氟酸(HF,40%)

125

125(HF60%

19份(体积,HF70%)

150

乙酸酐[(CH3CO)2O]

 

100

 

 

乙二醇[(CH2OH)2]

 

 

81份(体积)

700

氟化氢铵(NH4HF2)

 

 

 

100g/L

温度(℃)

>50

55~60

35~50

 

操作方法

先化学浸蚀10~15min后接上交流电,在40V、2A/dm2下持续10min

阴极为碳、镍或铜。先在5A/dm2以上的电流密度下处理至局部浸蚀停止(以气泡停止析出为准),再在5.4A/dm2下持续15~30min

在3~5A/dm2下持续15~30min

 

适用性

 

纯Ti上镀Cr

 

TC4上镀Ni、Cr

 

纯Ti、4Al4-Mn上氰化预镀Cu后镀Cu、Ni、Cd、Ag

 

TC4

TC5N

此法所得镀层附着力比化学浸蚀性高一些,但为进一步提高附着力,也要进行热处理。

3)预镀锌法。零件经脱脂和化学浸蚀后按下工艺规范进行预镀锌处理:

乙二醇[(CH2OH)2]                              800ml/L

氢氟酸(HF,40%)                              200ml/L

氟化锌(ZnF2)                                 100ml/L

温度                                          21~27℃

电流密度                                 0.6~1.2A/dm2

时间                                         5~10min

 

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