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第一章．电镀概论电镀定义：电镀为电解镀金属法的简称。电镀是将镀件（制品），浸于含有欲镀上金属离子的药水中并接通阴极，药水的另一端放置适当阳极（可溶性或不可溶性），通以直流电后，镀件的表面即析出一层金属薄膜的方法。电镀的基本五要素：1.阴极：被镀物，指各种接插件端子。2.阳极：若是可溶性阳极，则为欲镀金属。若是不可溶性阳极，大部分为贵金属（白金，氧化铱）.3.电镀药水：含有欲镀金属离子的电镀药水。4.电镀槽：可承受，储存电镀药水的槽体，一般考虑强度，耐蚀，耐温等因素。5.整流器：提供直流电源的设备。电镀目的：电镀除了要求美观外，依各种电镀需求而有不同的目的。1.镀铜：打底用，增进电镀层附着能力，及抗蚀能力。2.镀镍：打底用，增进抗蚀能力。3.镀金：改善导电接触阻抗，增进信号传输。4.镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进信号传输，耐磨性比金佳。5.镀锡铅：增进焊接能力，快被其他替物取代。电镀流程：一般铜合金底材如下（未含水洗工程）1.脱脂：通常同时使用碱性预备脱脂及电解脱脂。2.活化：使用稀硫酸或相关的混合酸。3.镀镍：使用硫酸镍系及氨基磺酸镍系。4.镀钯镍：目前皆为氨系。5.镀金：有金钴，金镍，金铁，一般使用金钴系最多。6.镀锡铅：烷基磺酸系。7.干燥：使用热风循环烘干。8.封孔处理：有使用水溶型及溶剂型两种。电镀药水组成；1.纯水：总不纯物至少要低于5ppm。2.金属盐：提供欲镀金属离子。3.阳极解离助剂：增进及平衡阳极解离速率。4.导电盐：增进药水导电度。5.添加剂：缓冲剂，光泽剂，平滑剂，柔软剂，湿润剂，抑制剂。电镀条件：1.电流密度：单位电镀面积下所承受的电流，通常电流密度越高膜厚越厚，但是过高时镀层会烧焦粗燥。2.电镀位置：镀件在药水中位置，与阳极相对位置，会影响膜厚分布。3.搅拌状况：搅拌效果越好，电镀效率越高，有空气，水流，阴极摆动等搅拌方式。4.电流波形：通常滤波度越好，镀层组织越均一。5.镀液温度：镀金约50~60，镀镍约50~60，镀锡铅约18~22，镀钯镍约45~55。6镀液PH值：镀金约4.0~4.8，镀镍约3.8~4.4，镀钯镍约8.0~8.5，7.镀液比重：基本上比重低，药水导电差，电镀效率差。电镀厚度：在现在电子连接器端子的电镀厚度的表示法有a.µ``.微英寸，b.µm,微米,1µm约等于40µ``.1.Tin—LeadAlloyPlating:锡铅合金电镀作为焊接用途,一般膜厚在100~150µ``最多.2.NickelPlating镍电镀现在电子连接器皆以打底(underplating)，故在５０µ``以上为一般规格，较低的规格为３０µ``，(可能考虑到折弯或者成本)3.GoldPlating金电镀为昂贵的电镀加工,故一般电子业在选用规格时,考虑到其实用环境、使用对象,制造成本,若需通过一般强腐蚀实验必须在50µ``以上.镀层检验:1.外观检验:目视法,放大镜(4~10倍)2.膜厚测试:X-RAY荧光膜厚仪.3.密着实验:折弯法,胶带法或两者并用.4.焊锡实验:沾锡法,一般95%以上沾锡面积均匀平滑即可.5.水蒸气老化实验:测试是否变色或腐蚀斑点,及后续的可焊性.6.抗变色实验:使用烤箱烘烤法,是否变色或者脱皮.7.耐腐蚀实验:盐水喷雾实验,硝酸实验,二氧化硫实验,硫化氢实验等.镀金封孔剂:电子触点润滑防锈剂特力SJ-9400（NO.4）(对于镀金效果相当好!)特点1)因是水性,不受氟里昂、有机溶剂规定限制；2)防止镀金层的表面氧化、腐蚀；3)能满足各种环境试验的要求；4)有良好的润滑效果；5)减小摩擦系数，稳定接触电阻，改善插拔性能；6)降低镀层的厚度，减少贵金属的消耗，延长产品的使用寿命；7)能在常温下、短时间内浸涂，使用方便。用途电子镀金产品表面的防腐、润滑。外观黄色透明液体比重1.01(15/4℃)凝固点0℃以下引火点无PH值8.30溶解性水溶性形成膜厚@20℃约0.5μm涂敷温度常温使用方法稀释浓度：用5倍去离子水稀释涂抹方法：常温浸涂浸涂时间：2-3秒干燥方法：110℃以下的热风干燥注意事项1）不要在0℃以下处保存；2）涂抹后不要水洗；3）要完全干燥；4）浓度变高时，用去离子水稀释。主要成份应用表面活性剂安全性法规毒物及剧毒物取缔法不属劳动安全卫生法不属消防法（危险物）不属包装1Kg、17Kg/桶特力SJ-9201R（EM-2000R）(对于半金锡,或半金镍上效果相当好!)特点1)因是水性,不受氟里昂、有机溶剂规定限制；2)防止镀金层的表面氧化、腐蚀；3)能满足各种环境试验的要求；4)有良好的润滑效果；5)减小摩擦系数，稳定接触电阻，改善插拔性能；6)降低镀层的厚度，减少贵金属的消耗，延长产品的使用寿命；7)能在常温下、短时间内浸涂，使用方便。用途电子镀金产品表面的防腐、润滑。外观白色乳液比重1.00(15/4℃)凝固点0℃以下引火点无PH值8.9溶解性水溶性形成膜厚@20℃约0.5μm涂敷温度常温使用方法稀释浓度用5倍去离子水稀释涂抹方法常温浸涂浸涂时间2-3秒干燥方法110℃以下的热风干燥注意事项1）不要在0℃以下处保存；2）涂抹后不要水洗；3）要完全干燥；4）浓度变高时，用去离子水稀释。主要成份（基油）石蜡系碳化水素油（添加剂）酯、复素环状化合物、界面活性剂安全性法规毒物及剧毒物取缔法不属劳动安全卫生法不属消防法（危险物）不属包装1Kg、17Kg/桶电子触点润滑防锈剂特力SJ-9700（EM-7000）特点1)耐高温型的水性封孔剂；2)因是水性,不受氟里昂、有机溶剂规定限制；3)防止镀金层的表面氧化、腐蚀；4)能满足各种环境试验的要求；5)有良好的润滑效果；6)减小摩擦系数，稳定接触电阻，改善插拔性能；7)降低镀层的厚度，减少贵金属的消耗，延长产品的使用寿命；8)能在常温下、短时间内浸涂，使用方便。用途电子镀金产品表面的防腐、润滑。外观白色乳液比重0.98（15/4℃）凝固点0℃以下引火点无PH值8.84溶解性水溶性形成膜厚@20℃约0.5μm涂敷温度常温使用方法稀释浓度：用5倍去离子水稀释涂抹方法：常温浸涂浸涂时间：2-3秒干燥方法：110℃以下的热风干燥注意事项1）不要在0℃以下处保存；2）涂抹后不要水洗；3）要完全干燥；4）浓度变高时，用去离子水稀释。主要成份应用表面活性剂安全性法规毒物及剧毒物取缔法不属劳动安全卫生法不属消防法（危险物）不属包装1Kg、17Kg/桶溶剂型产品特力YJ-9201（C-2000）特点1）显著的防潮、防腐蚀及防盐雾功能；2）能满足各种不同的环境试验要求；3）有良好的润滑效果；4）减小摩擦系数，稳定接触电阻，改善插拔性能；5）降低镀层的厚度，减少贵金属的消耗，延长产品的使用寿命；6）涂覆工艺简单、使用成本低。用途电子镀金产品表面的防腐、润滑。外观黄色液体比重0.925(15/4℃)粘度@0℃980cst@40℃60cst@100℃8cst流动点-25℃引火点220℃溶解性酒精类不溶氯化溶剂类可溶氟素溶剂类可溶芳香族溶剂类可溶形成膜厚@20℃约0.5μm工作温度（-80～+100）℃短时间容许最高温度+125(小于10小时)涂敷温度室温使用方法可用毛笔或毛刷等工具直接均匀涂敷或用溶剂稀释后涂敷。(建议稀释浓度为1.5%)主要成份（基油）石蜡系碳化水素油（添加剂）酯、复素环状化合物安全性法规毒物及剧毒物取缔法不属劳动安全卫生法不属消防法（危险物）第四类第四石油类包装1L、17L/桶特力YJ-9501（C-9030）特点1）显著的防潮、防腐蚀及防盐雾功能；2）能满足各种不同的环境试验要求；3）有良好的润滑效果；4）减小摩擦系数，稳定接触电阻，减小插拔力；5）降低镀层的厚度，减少贵金属的消耗，延长产品的使用寿命；6）涂覆工艺简单、使用成本低。用途电子镀金产品表面的防腐、润滑。外观淡黄色液体比重0.848（15/4℃）粘度@0℃7000cst@40℃395cst@100℃33cst流动点-40℃引火点272℃溶解性酒精类不溶氯化溶剂类可溶氟素溶剂类可溶芳香族溶剂类可溶形成膜厚@20℃约0.5μm工作温度（-60～+100）℃涂敷温度室温使用方法可用毛笔或毛刷等工具直接均匀涂敷或稀释后涂敷。(建议稀释浓度为1.5%)主要成份（基油）聚α烯烃（添加剂）防锈剂、油性向上剂、酸化防止剂、界面活性剂安全性法规毒物及剧毒物取缔法不属劳动安全卫生法不属消防法（危险物）不属包装1L、17L/桶第二章电流密度电流密度的定义:即电极单位面积所通过的安,一般以A/dm3表示.电流密度在电镀操作上是很重要的参数,如镀层的性质,镀层的分布,电流效率等,都有很大的关系.电流密度有分为阳极电流密度和阴极电流密度,一般计算阴极电流密度比较多.电流密度的计算:平均电流密度(ASD)===电镀槽通电的安培数(Amp)/电镀面积(dm2)在连续电镀端子中,计算阴极电流密度时,必须先知道电镀槽长及单支端子电镀面积,然后再算出渡槽中的总电镀面积.例:有一连续端子电镀机,镍槽槽长1.5米,欲镀一种端子,端子之间距为2.54毫米,每支端子电镀面积为50mm2,今开电流50Amp,请问平均电流密度为多少?1.电镀槽中端子数量==1.5×1000/2.54==590支2.电镀槽中电镀面积==590×50==29500mm2==2.95dm33.平均电流密度==50/2.95==16.95ASD电流密度与电镀面积:相同(或同成分)的电流下,电镀面积越小,其电流密度越大,电镀面积越大,其电流密度越小.如下图,若开100安培电流,A区所承受的电流密度可能会是B区的两倍.电流密度与阴阳极距离:由于端子外表结构不一规则状,在共同的电流下,端子离阳极距离较近的部位称为局部高电流区(b),离阳极距离较远的部位称为局部低电流区(a).电流密度与哈氏槽试验:每一种电镀药水都有一定的电流密度操作范围,大致上可以从哈氏槽试验结果看出来,因为哈氏槽的阳极面与阴极面之间并非平行面,离阳极面较近的阴极端其电流密度比离阳极面远者大,因此,可以比较高电流密度部分与低电流密度部分的电镀状况.电流密度与电镀子槽:端子在浸镀时,由于端子导电处是在电镀子槽两端外部,所以阴极(端子)电子流是从子槽两端往槽中传输的,而造成在电镀子槽内两端的端子所承受的电流(高电流区),远大于子槽中间处端子所承受的电流(低电流区).电流密度与端子在电镀槽中的位置:由于在电镀槽子槽中的阳极是固定的,且阳极高度远大于端子高度,所以阴极(端子)在镀槽中经常会有局部位置承受高电流群.第三章，电镀计算产能计算：产能=产速/端子间距产能（KPCS/HR）=60L/P（L：产速（米/分），P：端子间距MM）举例：生产某一种端子。端子间距为5。0MM，产速为20米/分，请问产能？产能（KPCS/Hr）=60×20/5=240KPCS/Hr耗金计算：黄金电镀（或钯电镀）因使用不溶解性阳极（如白金太綱），故渡液中消耗只金属离子无法自行补给。需依赖添加方式補充。一般黄金是以金盐（金氰化钾）PGC来补充，而钯金属是以钯盐（如氯化铵钯。硝酸铵钯或氯化钯）来补充。本段将添加量计算公式简化为：金属消耗量（g）=0.000254AZD（D：为金属密度g/cm3）①黄金消耗量（g）=0.049AZ（黄金密度19.3g/cm3）PGC消耗量(g)=0.0072AZ②钯金属消耗量(g)=0.00305AZ(钯金属密度为12.0g/cm3）③银金属消耗量(g)=0.02667AZ（银金属密度为10.5g/cm3）A：为电镀面积Z：为电镀厚度理论上1PGC含金量为0.6837g，但实际上制造出1Gpgc，含金量约在0.682g之谱。举例：有一连续端子电镀机，欲生产一种端子10000支，电镀黄金全面3µ``，每支端子电镀面积为50mm2，实际电镀出平均厚度为3.5µ``，请问需补充多少gPGC？①10000支总面积=10000×50=500000mm2=50dm2②耗纯金量=0.0049AZ==0.0049×50×3.5==0.8575g③耗PGC量==0.8575/0.682==1.26g或耗P