亮锡添加剂特别是有机添加剂的开发虽然有很大的偶然性,但是有机物在镀液中的作用一经发现,有机物就成为人们研究改进镀液性能的重要选择材料。早期对有机电镀添加剂的开发仍然带有很大盲目性,各种有机物都曾往镀液里加,包括砂糖、明胶、磺化油脂等。经过众多科技工作者的努力,渐渐找到了在电镀过程中起作用的某些有机基团的作用机理,从而可以人工合成出有一定作用的含有这类基团的有机化合物。这些化合物一般还不能直接拿来做添加剂用,而是要经过与其他同类和相辅相成的有机物复配成有某种功能的添加剂或光亮剂。由于这种有机化合物只是电镀添加剂的中间物,所以也就借助有机合成化学中的叫法,称为电镀中间体。亮锡添加剂在镀镍领域的应用和开发最为活跃。
亮锡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。亮锡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。
我们在使用装饰亮锡添加剂的过程中,有时候工件的镀层表面看起来很粗糙,会严重影响工件的装饰性效果,那么这种现象是什么原因引起的呢?根据现场经验和产品装饰亮锡添加剂Cr-8的特性做了分析,主要有以下这5点:1、工件的基体粗糙。基体表面的粗糙度值越大,镀铬后表面就越粗糙,因此,因确保工件基体表面光滑,这样工件镀铬后就比较光滑。2、底镀层粗糙。在镀铬前的镍镀层表面粗糙,这样在镀铬后的工件表面就会粗糙。因此工件在进行镀铬前应确保工件表面光滑,保证工件镀铬后表面光滑。3、铬镀液中有细微的固体颗粒。当工件在进、出镀槽或镀铬过程中,这些颗粒会沉积在工件的向上部位,形成粗糙现象。在生产过程中,可在搅动镀液后取少量镀液于烧杯或锥形瓶中,在强烈的光线下观察镀液的状况。若观察到有颗粒的现象,则应加强对镀液的过滤处理,以除去镀液中的这些固体颗粒。
在大多数人的眼里,好的电镀产品表面必须是光滑润泽的,表层要细腻,不褪色,不生锈,不剥落,为了提高电镀产品的性能和外观,在亮锡添加剂的时候经常需要加入一些亮锡添加剂,来提高其性能。 这里我们就举个例子,比如说在镀锌产品中,我们会经常的用到彩锌水、蓝锌水或者是黑色钝化剂等,这些都是电镀化工原料,彩锌水是一种电镀光亮剂,它可以增加镀锌层的光泽度,让产品更能抵抗腐蚀,不容易脱色,也不会轻易的刮花,色泽上也感觉更加艳丽。蓝锌水可以让产品更为均匀,光亮,还可以增加产品的抗击碰撞能力。而钝化剂可以防止氧化作用。可见不同的电镀光亮剂起到的作用是不同的,不过在使用电镀添加剂的时候的要求可是很多的,包括溶液的浓度,温度以及ph值都是需要严格来控制的,否则效果就会大打折扣。
人们对现代亮锡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。而亮锡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。
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