电镀添加剂是指在无外加电流的状态下利用镀液中的还原剂将金属离子还原成金属并沉积在零件表面形成金属镀层的过程。电镀添加剂作为一种新型的金属表面处理工艺,在许多领域应用极其广泛,并且以其节能环保、工艺简便的特点日益受到人们的关注。在防护性能方面,能提高工件的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面,能提高加工件的耐磨性、导电性、润滑性等特殊功能,因此也成为表面处理技术的一大热点。 目前国内的电镀光剂领域在不断地扩展,五金、电子通讯、电脑设备已经成为电镀光剂的需求大户,许多电镀光剂的工艺和材料正式依据电子通讯和计算器工业发展需要而研制开发的。这些行业正是看中了电镀光剂的耐蚀性、耐磨性,尤其是可焊性、导电性能、磁性能、连接性能、电磁遮罩等特点。 在化学工业中,由于采用电镀光剂合金技术解决了设备的腐蚀问题,设备零部件大幅提高了使用寿命;另一方面,也促使化学产品提高纯度及产量,因此在这个行业中应用前景也相当可观。
应用广泛的电镀添加剂工艺有镀锌,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,因此电镀添加剂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.
电镀添加剂的工件在装挂时不能过密,工件之间不能互相遮蔽,而且装挂部位要避开工件的工作面。钢铁工件必须进行氰化镀铜预镀,然后才能进行光亮酸性镀铜。要求预镀铜层光滑细致,不允许有粗糙、起籽的现象。电镀过程中,要经检查导电情况和工件的电镀情况,必要时调换装挂位置,以保证工件的表面镀层光亮一致。在正常情况下电镀5min后,镀层开始发亮,电镀15min后就基本上全部光亮。光亮酸性镀铜电镀完工后进入镀镍前,必须进行去膜处理,清除工件表面附着的添加剂,保证铜层和镍层之彰的结合力。其操作如下:镀铜清洗后进入电解脱脂槽,用2-5A/dm2的电流密度阴极电解,经热水洗、冷水洗,再进入1:1的盐酸中活化,清洗后进行镀镍。电镀添加剂常见故障分析及排除光亮酸性镀铜常见故障分析与排除方法见下表故障现象:镀层发花、发雾可能发生的原因:1、预处理不彻底2、预镀层不良,零件有面有油污3、镀液中或清洗水中带入油污4、镀液中有机杂质太多5、十二烷基硫酸钠不足6、阳极面积不足排除方法:1检查预处理工序,加强预处理2、 检查预镀工序3用十二烷基硫酸钠乳化镀液后再加入活性炭吸附并过滤镀液4、 用双氧水氧化后再加入活性炭吸附并过滤镀液5、 调整补加6、 增加阳极面积
电镀添加剂企业加强水务管理,提倡节约用水,科学用水,在原水利用上采用分级利用,降低总用水量。在污水处理上采用清污分别治理,合理化处理污水,降低污水处理成本。、此电镀添加剂废水处理工艺还有一套回用方案,回用污水可以回用至镀件洗涤工序。采用回用方案前,分析各工艺段用水要求及水量,制订最合理的回用方案及回用比例,先按照水量要求最大的水质要求处理,个别有更高要求的小水量水再进行适当的补充处理。水量优化即企业应根据自身情况选择一种较为经济的回用方案。
电镀添加剂的组成根据油脂的种类和性质电镀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。
很多的电镀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,在电镀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。
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