电镀工艺学 教学课件 ppt 作者 冯立明 王玥 主编电镀工艺学-5.ppt

2.5影响镀层组织及分布的因素 一、电镀用水 水质：硬水、蒸馏水、去离子水（电导） 中水 节水：电渗析、离子交换、反渗透 或联合使用 ； 间歇逆流漂洗； 循环利用。 3）导电盐（conducting salt） 导电盐的选择与用量： 考虑阴、阳离子对镀液、镀层的影响。 如：钾盐与钠盐 铵盐的选择 最佳工艺值 如：盐析降低SAA的浊点。 阳极溶解速度 稳定镀液的pH值 提高阴极极化作用 提高镀液分散能力 提高镀层质量 常用的缓冲剂：硼酸、乙酸-乙酸盐、氨水-铵盐  镀件表面积计算存在误差，未能按工件的实际表面积来配送电流强度； 电流密度的调节未考虑与电流密度有关的其他工艺条件的变化； 如：主盐浓度，镀液温度，阴极移动频率， 工件形状。 Dk在允许的电流密度范围内 提高电流密度，镀层结晶细致，沉积速度快，生产效率高。 *Dk选择应视镀件而定，需作工艺卡片 Jm：通过镀槽的平均电流密度 Jp：脉冲电流密度，（峰值电流密度） ?：占空比 常用电镀电源形式 四、阴、阳极材料的影响 基体金属的影响 金属的本性---金属的活性，金属的钝化 镀前加工性质---铸，焊，组织及结构缺陷 表面的状态----油污、锈蚀，活化 阳极材料 溶解性----锌，镍 材质与纯度----杂质的敏感性 阳极表面状态的变化 ---- 铜、锡 补充内容：电镀生产中的表面活性剂 表面活性剂 surfactant; surface active agent; surface active agents 表面活性剂在电镀中应用 WYZ可控硅直流电源 KDA.KDF.KDS系列电镀用整流电源 CTKP系列调频脉冲电源 常见镀种电源波形的选择： 交直流叠加 厚银、磁性合金电镀 脉冲电流 贵金属电镀 单相半波、单相全波 焦磷酸盐电镀 三相全波或稳压直流 一般单金属电镀、 装饰性镀铬 换向电流：周期性地改变直流电的方向。（适于底镀层） tK： tA＝7：3、5：1、6：1，可根据具体情况而定。 如：氰化物镀铜、氰化物镀黄铜和氰化物镀银 优点：退镀时，除去电镀时劣、突出处镀层； 减小阴阳极浓度极化，可开大电流； 周期性阴、阳极除油可节省镀槽； 可获得厚镀层。（氰铜） 缺点：不适于短时间内镀覆复杂零件，尤其酸性镀液。 三.析氢（氧） 阴极析氢：酸性镀液 2H++2e→H2 (0V) 碱性镀液 2H2O+2e→H2+2OH- (-0.828V) 阳极析氧：酸性镀液 H2O-2e→2H++1/2O2 (1.229V) 碱性镀液 2OH--2e→H2O+1/2O2 (0.401V) 电镀现象： 镀锌槽 钢铁零件 Fe(H2)0.08V Zn(H2)0.70V 1）氢脆： 金属内部渗入原子态的氢而造成金属强度下降。 ★ 对氢脆敏感的材料及部位： 高强度钢、薄壁件、弹簧件； 冷加工变形和有加工缺陷、微裂纹的零件； 镀件边角处； 不同金属基体上析氢程度不同。 析氢的条件 析氢的弊端 ⊙消除氢脆 烘干最好在镀后（1h内），钝化处理前立即进行； 高温除氢： 190~210℃，保温2h 拉伸实验→低温回火： 150~180 ℃， 保温4h 如：镀Cr 析氢占镀层重量的0.45% Fe族元素 0.1% Zn 0.01～0.001% 2) 起泡：吸附在基体金属细孔内的氢，当温度升高 时，体积膨胀而对镀层产生压力，使镀层 产生小鼓泡 。 常见于Zn、Cd、Pb镀层中（边角或焊接处） 铝合金、锌压铸件、钢铁件焊接处（基体缺陷） !抛光不能抛掉硬化层； !浓硫酸80-90℃，浸锌，封孔； !烘箱50-60℃，保温8-9h 3) 麻点（针孔）：电镀过程中氢气泡在镀件表面上吸附得不牢固，周期性地吸附或逸出，在 镀件表面上形成