碱铜中间体添加剂在电场作用下基本都参与了电极过程,对金属的电结晶过程有着这样那样的影响。碱铜中间体添加剂根据其本身的化学性质和结构,可分为无机添加剂和有机添加剂两大类,现在以有机添加剂为主。对于无机添加剂,特别是各种金属盐类,由于是典型的金属阳离子,在阴极上要参与电化学还原,从而参与电结晶过程,影响镀层的结晶结构或形成微合金状态,最终改善镀层的性能,比如硬度、光亮度等。无机添加剂与金属镀层的共沉积不完全是合金化得作用,有时是影响电位变化和结晶核的形成。显然,当引起极化增加或成核增加时,就能起到细化镀层的作用。对于有机添加剂在电镀过程的作用机理,有着多种理论和假说,现在比较普遍接受的表面吸附说。也就有机添加剂吸附在电极表面,对金属离子的还原起到阻滞的同时,使得金属结晶的成核数增加而成长速度减缓,这样使结晶细化并达到光亮的效果。添加了有机添加剂的镀液的金属还原电极电位都会有不同程度的负移,是金属还原过程受到一定程度抑制的证明。随着电镀添加剂中间体技术的进步,对于不同基团在电极表面的行为的研究也进一步深入,发现电镀添加剂根据其作用基本上可以分为两类,并且都含有不饱和键。一类叫初级光亮剂,另一类叫次级光亮剂,但是这种作用不是绝对的,当与之配伍的添加剂成分发生改变时,他们的作用也相应发生变化。
碱铜中间体添加剂是在同一基体上﹐选用不同的镀液成分及工艺条件﹐获得二层或三层的镀镍层﹐目的是在不增加镍层厚度或减低镍层的基础上﹐碱铜中间体添加剂增加镍层的耐蚀能力。在生产上应用较多的多层镍/铬组合层休系有电镀设备工艺条件的控制要严格。 因此镍封的保护能力与表面微孔数有关,微孔数达20000个/cm:,损抗蚀能力开始提高,一般以30000~60000个/CII12效果较好。 与此同时,镍封电位比光亮镍正20mV,当腐蚀发生时,由于它的镀层薄薄,迅速将腐蚀转移到光亮镍镀层,此时,较好地保护了镀层的表面光泽。于是高氯化物镀液,零件镀铬前必须彻底清洗,防止氯离子带入铬槽。同时高氯离子对设备带来腐蚀,也需引起注意。 ④半光亮镍/高硫镍/光亮镍/镍封/微孔孔铬由于电电位差的作作刚,四层3层镍的组钮合,同时配合微孔铬,其抗蚀能力大大高于同等厚度的又层镍镀铬。由于镍层数(增多,保证层与层之间的结合力,保持层与层之间稳定的电位差就显得十分重要。因此,实施多层电镀必须加强工艺管理。
碱铜中间体添加剂的组成根据油脂的种类和性质碱铜中间体添加剂包含两种主体成分,碱类助洗剂和表面活性剂。1、碱类物质:碱类助洗剂常用的为氢氧化钠、纯碱、硅酸钠和三聚磷酸钠。氢氧化钠和纯碱作为碱剂,价格最为便宜,废水较难处理,有时因为碱性偏强导致清洗物体受到损伤,另一方面氢氧化钠和纯碱没有乳化作用对于矿物油清洗没有任何效果;硅酸钠与三聚磷酸钠既能提供碱性,又能提供一定的乳化力,广泛的用于各种除油清洗剂中特别是对碱敏感的除油工艺。使用硅酸钠最大的缺陷是除油后若不用热水先洗一道,直接冷水洗很难将残留的硅酸钠完全洗净,残留的硅酸钠会与下一道工序的酸反应生成附着牢固的硅胶,从而影响镀层的结合力;三聚磷酸钠则主要存在磷污染破坏环境的担忧。2、表面活性剂 表面活性剂是除油剂的最核心成分,早期的除油剂是以乳化剂的乳化作用为主,如脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)系列、烷基酚聚氧乙烯醚(TX、NP)系列等。过多的使用乳化剂会将脱落的油脂乳化增溶于工作液中,导致工作液除油能力逐渐下降,需要频繁更换工作液。但是随着表面活性剂价格的上升,越来越要求降低表面活性剂的使用量,提高除油的速率,这就要求除油剂具有很好的分散和抗二次沉积性能,将脱落的油脂从金属表面剥离,在溶液中不乳化、不皂化,只是漂浮在溶液表面,保持槽液的清澈与持续的除油能力。另一方面,适合除油的表面活性剂一般为非离子类型的产品,非离子产品普遍价位较高,为了降低除油剂成本,阴离子的产品也会出现在除油剂的配方中,特别是同时具有非离子性质的阴离子型表面活性剂脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐(FMES),具有优异的“分散卷离”特点,有助于油脂的非乳化式剥离去除。
人们对现代碱铜中间体添加剂的研究已经很深入而细致,对电镀添加剂中各种成分的性能及它们在电镀液和镀层生产的作用也很清楚。而碱铜中间体添加剂的配制商则向中间体生产商购买各种中间体,根据他们的经验,调配成具有特定性能的电镀添加剂,卖给电镀生产厂商。当然,如果电镀生产厂商的技术力量比较强或自己有一定调配经验也可以自己直接向中间体生产商购买中间体,根据自己电镀工件的特点和电镀产品的质量要求,调配适合自己需要的电镀添加剂。自己买中间体调配电镀添加剂自然其价格比买添加剂要便宜很多。而中间体生产供应商由于生产批量较大,自然也可以达到和获得规模效益。电镀添加剂与中间体之间的关系很类似中医里药物配方与单个药物之间的关系。单个药物如人参、当归等都有自己的特定治疗作用,但真正治病,还是采用多种药品的配伍使用,已达到增强治病效果、消除某些药物的毒副作用等目的。现代电镀添加剂已经走出20世纪70-80年代仅仅使用以两种成分配伍就算一个电镀添加剂的时期。现在一个优秀的电镀添加剂中一般都有十种以上的中间体,其中各种中间体有各自不同的作用,根据不的需要,其种类和含量可以必要的调整,以达最佳效果。
很多的碱铜中间体添加剂表面看起来白白净净的,却有可能存在着各种油脂或有机物质,所以,目前的ABS塑料电镀线上都设置有镀前除油除蜡的工序,在更严谨的ABS电镀线上更是在碱性除油后还设置了酸性除油的工序。我们知道碱性除油大多由苛性钠、碳酸钠盐、磷酸三钠和一些辅助剂组成。高温加上高碱会使电镀光亮剂制品的表皮部分所含有的水汽、空气因膨胀而形成小气泡,另一方面,由于除油剂的作用,在碱铜中间体添加剂产品表面生成硅酸盐、碱盐等皮膜,甚至某些表面活性剂与树脂的亲和力过强等,这都会影响ABS电镀件在粗化处理时的均匀性与效果。这时在碱性除油后,再通过添加硫酸或铬酸、表面调整剂的溶液来浸泡,对电镀光亮剂产品进一步表面处理。从而达到中和碱液与表面微调的众目的。更有利表产品的均匀粗化与湿润。提高产品与镀层的附着力。
碱铜中间体添加剂的分类和作用应用广泛的电镀工艺有镀锌,镀铜,镀镍,镀铬,镀银,镀锡,镀铜锌合金,(仿金电镀),铜锡合金,锌镍合金,镍铁合金等.镀液有酸性,弱酸,碱性之分.不同类型的电镀工艺只能加入不同种类的添加剂,因此碱铜中间体添加剂的种类十分复杂,给电镀添加剂的分类带出困难.以下是本人根据电镀添加剂的对镀液和镀层和作用的不同所作的分类,不一定准确和全面.(同时,本分类仅包括电镀液中的添加剂,不包括电镀的前处理,后处理,也不包括化学镀,阳极氧化等其他表面处理工艺.
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