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電鍍知識簡介品保處李健海2008/10/201.電鍍定義2.電鍍目的3.電鍍的基本構成元素4.電鍍前處理流程5.電鍍加工工藝流程6.電鍍的功能介紹7.電鍍表面處理的過程影響電鍍品質的因素8.電鍍產品的檢驗9.常見電鍍不良分析10.電鍍產品外觀的測試規範電鍍目錄簡介1.電鍍定義:1.1电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。1.2.電鍍表面处理的基本过程大致分为三个阶段：前处理，中间处理和后处理。1.2.1前处理零件在处理之前，程度不同地存在着毛刺和油污，有的严重腐蚀，给中间处理带来很大困难，给化学或电化学过程增加额外阻力，有时甚至使零件局部或整个表面不能获得镀层或膜层，还会污染电解液，影响表面处理层的质量。包括除油、浸蚀，磨光、抛光、滚光、吹砂、局部保护、装挂、加辅助电极等。1.2.2中间处理是赋予零件各种预期性能的主要阶段，是表面处理的核心，表面处理质量的好坏主要取决于这一阶段的处理。1.2.3后处理是对膜层和镀层的辅助处理。(如钝化、热熔、封闭和除氢等等)電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層(deposit)，改變基材表面性質或尺寸。例如賦予金屬光澤美觀、物品的防鏽、防止磨耗、提高導電度、潤滑性、強度、耐熱性、耐候性、熱處理之防止滲碳、氮化、尺寸錯誤或磨耗之另件之修補。2.電鍍的目的外部電路陰極、或鍍件(work)、掛具(rack)。電鍍液(bathsolution)。陽極(anode)。鍍槽(platingtank)加熱或是冷卻器(heatingorcollingcoil)3.電鍍的基本構成元素分類上架(依素材外觀選擇適合掛具)脫脂清洗(溫度.濃度.時間)粗化(溫度.濃度.時間)中和(溫度.濃度.時間)水洗(自來水連續循環)敏化(溫度.濃度.時間)水洗(自來水連續循環)活化(溫度.濃度.時間)水洗(自來水連續循環)完成4.電鍍前處理流程上架(選擇合適掛具)超音波清洗(時間.電流)鍍銅(溫度.濃度.時間.電流.電壓.大小)水洗(自來水連續循環)鍍鎳(溫度.濃度.時間.電流.電壓.大小.PH值)選擇以下六種不同電鍍鎳層色澤及功能性半光澤鎳•高流鎳全光澤鎳•微孔鎳沙丁鎳(霧鎳)•鎳合金(古銅)4.1電鍍處理流程(一)4.2電鍍處理流程(二)水洗鎳層後可視顏色及功能性.鍍以下四種不同色澤鉻(裝飾性)青銅感(青古銅)錫鎳合金(黑鎳)黃金(K金)純水洗淨烘乾OQC檢驗5.電鍍加工流程簡介6.電鍍的功能介紹1.賦予金屬美觀(金、銀、鎳…)2.防腐蝕(鎳、鉻、鋅...)3.防止磨耗(鉻、鈀鎳...)4.使導電度良好(金、銀...)5.提高焊錫性(錫...)6.提高耐熱/耐候性(鎳、金...)7.電磁屏蔽(EMC)7.影響電鍍品質的因素7.1.pH值的影響鍍液中的pH值可以影響氫的放電電位﹐鹼性夾雜物的沉澱﹐還可以影響絡合物或水化物的組成以及添加劑的吸附程度。但是﹐對各種因素的影響程度一般不可預見。最佳的pH值往往要通過試驗決定。在含有絡合劑離子的鍍液中﹐pH值可能影響存在的的各種絡合物的平衡﹐因而必須根據濃度來考慮。電鍍過程中﹐若pH值增大﹐則陰極效率比陽極效率高﹐pH值減少則反之。通過加入緩沖劑可以將pH值穩定在一定范圍。7.2.添加劑的影響鍍液中的光亮劑﹐整平劑﹐潤濕劑等添加劑能明顯改善鍍層組織。對此添加劑有無機和有機之分。無機添加劑起作用的原因是由于它們在電解液中形成高分散度的氫氧化物或硫化物膠體﹐吸附在陰極表面阻礙金屬析出﹐提高陰極極化作用。有機添加劑起作用的原因是這類添加劑多為表面活性物質﹐它們會吸附在陰極表面形成一層附膜﹐阻礙金屬析出﹐因而提高陰極極化作用。另外﹐某些有機添加劑在電解液中形成膠體﹐會與金屬離子絡合形成膠體-金屬離子型絡合物﹐阻礙金屬離子放電而提高陰極極化作用。7.3.電流密度的影響任何電鍍都必須有一個能產生正常鍍層的電流密度范圍。當電流密度過低時﹐陰極極化作用較小﹐鍍層桔晶粗大﹐甚至沒有鍍層。隨著電流密度的增加﹐陰極極化作用隨著增加﹐鍍層晶粒越來越細。當電流密度過高﹐超過極限電流密度時﹐鍍層質量開始惡化﹐甚至出現海綿體﹐枝晶狀﹐燒焦及發黑等。電流密度的變化的上限和下限是由電鍍液的本性﹐濃度﹐溫度和攪拌等因素決定的。一般情況下﹐主鹽濃度增大﹐鍍層溫度升高﹐以及有攪拌的條件下﹐可以允許采用較大的電流密度。7.4.電流波形的影響電流波形的影響是通過陰極電位和電流密度的變化來影響陰極沉積過程的﹐它進而影響鍍層的組織結構﹐甚至成分﹐使鍍層性能和外觀發生變化。實踐証明﹐三相全波整流和穩壓直流相當﹐對鍍層組織几乎沒有什么影響﹐而其他波形則影響較大。7.5.溫度的影響鍍液溫度的升高能擴散加快﹐降低濃差極化﹐此外﹐升溫還能使離子的脫水過程加快。離子和陰極表面活性增強﹐也降低了電化學極化﹐導致結晶變粗。另一方面﹐溫度升高能增加鹽類的溶解度﹐從而增加導電和分散能力﹔還可以提高電流密度上限﹐從而提高生產效率。7.6.攪拌的影響攪拌可降低陰極極化﹐使晶粒變粗﹐但可提高電流密度﹐從而提高生產率。此外攪拌還可增強整平劑的效果。8.電鍍產品的檢驗8.1目前CM檢驗基準8.1.1.訊強標準規範&PMP8.1.2.限度樣本8.2電鍍產生不良項目镀层缺陷1.針孔、麻點、粗糙、烧焦、起泡、脱皮、剝離、生锈、拒焊等。2.树枝状、海绵状、条纹状的镀层。3.局部表面无镀层。4.未洗净的盐类痕迹、污渍、手指印。5.可擦去的疏松钝化膜或呈深黄色、棕色和褐色的钝化膜。6.挂具位烧穿、烧黑、變形等。9.常見電鍍不良分析9.1色差：原因：①镍槽被污染或使用寿命已到，槽液有机物累积过多。②金槽内的镍离子过多③活化槽钯浓度不足。解决：①换镍槽，杜决污染源。②分析金槽镍含量，超过0.５g/L换槽。③适当提高钯浓度。9.2镀层粗糙原因：①镍槽活性太强。②过滤不够，板子振动频率幅度不够。③前处理不良。解决：①适当降低温度、浓度和PH值。②加强过滤，最好用5μm的滤芯边疆过滤。同时加强板子的振动频率和幅度，便于赶走板面上附着的氢气。③加强前处理，同时检查铜面是否粗糙，杜决来料不良。9.3露铜：原因：①反面沾异物②湿膜显影不净和水洗不净③钯附着力不够④活化后水洗过长⑤镍槽药水管控失衡。解决：①加重刷磨（追踪异物来源）②湿膜制程检讨心改善③控制去脂槽的Cu2+含量（小于7g/L）④缩短水洗时间（15SEC）⑤严格按比例添加，同时根据化验结果结果调整9.4镍、铜结合力差（镍/铜分层）原因：①铜面不洁②前处理失效解决：①加强前处理②分析前处理各槽药液中Cu+含量，如有超标既换之。（去脂槽Cu2+7g/L，微蚀槽Cu2+15g/L。酸洗槽Cu2+0.3g/L）9.5脱皮：原因：①镍层含磷星高②镍层钝化解决：①用AA分析磷含量，适当降低还原剂添加幅度，若不行则换槽。②避免镍层在空气中暴露时间过长。10.針對電鍍產品外觀的測試規範附著力(百格)測試GP測試鹽霧測試厚度測試高温高湿贮存折彎測試沾錫測試附著力測試(百格測試)作用角度：用百格刀在產品被測面畫出方格，再用3M胶纸粘贴在方格面，3M膠需與被畫面完全結合后,于４５°迅速撕起使用器具：3M膠合格標準：鍍層沒有脫落黏著力測試非破壞性測試測試方法：使用3M#595膠帶5cm長度貼於表面後急拉合格標準：表面塗料成coating層不能被拉起破壞性測試測試方法：以刀片在表面劃出方格(熱固性1mm*1mm,熱塑性2mm*2mm)，再用3M#595膠帶貼上後急拉合格標準：可容許在方格中15%以下的塗料或coating層被移除GP測試測試方法：XFX測試機台合格標準：符合CM標準鹽霧測試測試條件:5%的分析氯化鈉,在環境溫度35。,飽和溫度為47。下,採用連續噴霧.測試方法：1.配置5%的分析純氯化鈉.2.調節鹽霧實驗機參數,把產品傾斜放在鹽霧實驗機欄杆上.3.開始實驗,經過4H時HS是否有腐蝕.合格標準：表面經測試後無任何改變厚度測試測試方法：膜厚测试仪，用膜厚测试仪测量厚度，应在规定范围内【参照《膜厚试验及检验标准》】合格標準：根據自己公司生產要求高温高湿贮存測試測試方法：高温高湿测试机温度+55℃，湿度93％RH。持续时间72H。合格標準：无变形、脱色、破损、氧化、腐蚀、老化等现象ThankYou!!