电镀材料

电镀材料（共9篇）

电镀材料 篇1

与电镀ABS材料相比,电镀PC/ABS材料具有较好的强度及耐热性能,广泛用于制造汽车电镀零部件。PC/ABS合金是由聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)共混形成的合金,其中ABS中的B组分是丁二烯橡胶,赋予了PC/ABS材料可电镀性能。但由于电镀粗化工艺通过铬酸/浓硫酸仅能刻蚀ABS相、无法刻蚀PC相,从而影响PC/ABS零部件的电镀质量,因此对电镀PC/ABS材料的设计提出了较高要求。

PC/ABS材料电镀工艺复杂,其中和材料最相关的是粗化工序,而粗化效果直接影响电镀质量。下面研究PC/ABS材料中PC含量、橡胶含量及橡胶粒径对粗化质量及镀层性能的影响。

1 试验部分

1.1 主要原材料

a.Dow-LG公司普通级PC:300℃、1.2 kg负荷时的熔指为10 g/10 min。

b.kumho公司ABS高胶粉1:含胶量为40%,粒径为200 nm。

c.kumho公司ABS高胶粉2:含胶量为40%,粒径为400 nm。

d.kumho公司普通级SAN:调节配方中的橡胶含量。

按照表1的材料配方,通过双螺杆挤出机挤出PC/ABS粒料,然后用注塑机注塑PC/ABS高光板,高光板的尺寸为:长140 mm、宽90 mm、厚3 mm。

%

1.2 主要试验设备

a.TE-35型双螺杆挤出机:南京科亚塑料机械有限公司。

b.JEOL1230透射电镜:日本电子公司。

c.7010型剥离力 测试仪 :德国Zwick/Roell公司。

1.3 电镀试验

1.3.1电镀流程

高光板的电镀工艺流程如下。

去应力→除油→水洗→粗化→水洗→还原→水洗→敏化→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀镍→预镀铜→水洗→镀镍→镀铬→水洗→烘干。

其中,粗化液中的硫酸浓度为400 g/L、铬酸浓度为400 g/L,粗化温度为64℃,粗化时间为16 min。

1.3.2电镀结合力测试

将电镀件切割成长140 mm、宽10 mm、厚3 mm的尺寸,测试剥离力。测试速度为100 mm/min,得到力和距离的曲线,取平台区的平均值作为镀层平均剥离力。

1.4 粗化形貌观察

粗化后取样件通过SEM观察粗化效果。

2 结果与讨论

2.1 橡胶含量的影响

PC/ABS中的橡胶组分B(聚丁二烯)在粗化液中被刻蚀形成表面凹坑,图1显示了B含量对PC/ABS材料表面粗化形态的影响。图1a是材料1(B含量为12%)粗化后的表面状态,蚀坑数量较多、分布均匀,并且孔与孔之间有一定的间隙,为良好的粗化状态;图1b是材料2(B含量为16%)粗化后的表面状态,蚀坑数量很多,但局部位置的蚀坑连在一起,表面粗糙、粗化过度。

图2是B含量对镀层剥离力的影响,以剥离力-位移曲线平台区的平均值为平均剥离力。从图中看出,B含量增加的材料2的镀层结合力下降(镀层结合力为3.8 N/cm,材料1的镀层结合力为7.3 N/cm)。这是因为橡胶含量过多时,粗化后局部位置的蚀坑连在一起,表面粗糙,粗化过度,从而导致镀层剥离力下降。

图3是橡胶粒径对镀层剥离力的影响,以剥离力-位移曲线平台区的平均值为平均剥离力。材料4中除了含有200 nm的ABS高胶粉1以外,还加入了大粒径(400 nm)的ABS高胶粉2,镀层剥离力为9.5 N/cm。镀层剥离力提高的原因是:小粒径橡胶均匀分散在PC/ABS中,能够提高足够数量的铆合点,为材料提供良好的电镀性能(图4a);增加少量大粒径橡胶、粗化后,能够提供更深的铆合点,因此提高了镀层的结合力(图4b)。

2.2 PC含量的影响

图5显示了PC含量对粗化表面形态的影响。图5a是材料1的表面状态;图5b显示材料3蚀坑数量少、粗化不足,电镀后表面存在漏镀现象。表明PC含量增加到65%时,粗化困难、电镀出现漏镀等缺陷。

3 结论

a.橡胶含量为12%、PC含量为50%时,粗化效果好、镀层剥离强度高;

b.在电镀PC/ABS材料中加入400 nm粒径的橡胶后,提高了镀层的剥离强度。

参考文献

[1]吴双成.塑料粗化原理和实践[J],Materials Protection,2000,30:20-21.

[2]吴水苟.PC/ABS合金塑料电镀工艺改进[J],电镀与涂饰,2011,31:20-22.

[3]Hermann-josef Middeke.Plating on plastics partⅠ-history,application of metal plated plastics,kinds of plastics[J],Materials Protection,2004,24:35-39.

[4]吴利英.影响塑料电镀的塑料工艺因素分析[J],现代塑料加工应用,2002,14:11-13.

[5]柏莲桂.粗化条件对电镀PC/ABS合金的影响[J].工程塑料应用,2013,41:47-49.

电镀材料 篇2

我们都知道电镀工业电镀冷水机的发展历史很悠久，从国外传到中国，经历着无数次的改革和创新。接下来我们一起来了解它的发展史。

1839年，英国和俄罗斯科学家独立地设计了金属电沉积工艺，这种工艺类似Brugnatelli的发明，用于印刷电路板的镀铜。不久之后，英国伯明翰的John Wright发现氰化钾是一个合适电镀黄金和白银的电解液，1840年，Wright的同事，乔治埃尔金顿和亨利埃尔金顿被授予第一个电镀专利。

随着电化学科学的成熟，其与螺杆冷水机过程的关系渐渐被人们理解，其他类型的非装饰金属电镀工艺被开发出来。到十九世纪五十年代，商业电镀镍，铜，锡和锌也相继被开发出来。在两位埃尔金顿的发明专利基础上，电镀槽及其它装备被扩大到可以电镀许多大型物体和特定工件。

在19世纪后期，受益于发电机的广泛应用，电镀工业螺杆式冷冻机的得到了蓬勃发展。随着发电机电流控制程度的提高，使许多需要提高耐磨和耐蚀性能的金属机械部件、五金件及汽车零部件得到处理，并可以批量处理。同时零部件的外观也得到了改善。

两次世界大战和不断增长的航空业推动了电镀的进一步发展和完善，包括镀硬铬，铜合金电镀，氨基磺酸镀镍，以及其他许多电镀过程。电镀设备也从以前的手动操作的沥青内衬木制槽进步到现在的全自动化设备，每小时能处理成千上万公斤的零部件。

总之，电镀冷水机的发展史受到多方面的牵制和不断变革，我们要铭记它悠远的历史文化，让它的未来发展的更好。

电镀材料 篇3

武汉材料保护研究所电镀事业部从事电镀新技术、新工艺、新材料、新设备开发、生产及推广, 电镀技术咨询与培训, 电镀工程设计, 电镀特殊品加工。因工作需要对社会招聘如下人员:

1. 研发人员1名 电化学硕士研究生, 有一年以上工作经历, 热爱本职工作, 有一定电化学技术开发经验, 具有较好研究报告和可行性报告撰写能力。有良好合作和协作精神, 身体状况良好。

2. 技术服务人员1名 大学本科, 有两年从事电镀工艺经历, 热爱本职工作, 具有独立解决电镀工艺技术问题能力, 良好社交和合作能力, 身体状况良好。

物理科普之电镀 篇4

[关键词]物理科普/电镀

[文件]wlkp42.doc

[标题]电镀

[内容]

电 镀

电镀材料 篇5

学习时间:根据报名情况, 额满开班, 初步定于每年4月25日至6月7日及9月25日至11月7日开学, 一年两期, 每期42天。

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《电镀与环保》征订启事 篇6

多年来, 《电镀与环保》杂志先后荣获国家优秀科技期刊三等奖、中国轻工业部优秀科技期刊一等奖、中国轻工业总会优秀科技期刊二等奖、上海市优秀科技期刊三等奖、上海市新闻出版 (版权) 业“迎世博600天行动计划———期刊编校质量检查”优秀奖和第四届华东地区优秀期刊奖。2001年, 《电镀与环保》杂志列入“中国期刊方阵” (社会效益、经济效益) 双效期刊名单。

《电镀与环保》的常设栏目有电镀、化学镀、涂装、阳极氧化膜、化学转化膜、污染治理、分析测试、经验、文摘、产品介绍、简讯等。

《电镀与环保》全年6期, 单月月底出版, 邮局发行 (报刊代号4-328) 。国内订户每本定价5.00元, 全年30元 (港澳台地区15美元) 。国外订户全年25美元。也可汇款到编辑部补订。

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粒铜电镀工艺研究 篇7

关键词：粒铜,电镀工艺,镀液配方,导电导热性

金属铜单子具有良好的导电导热性,是制造电子产品散热管的主要材料。随着现代社会信息化速度的加快,进一步提高了电子产品的运算能力,而电子产品的散热性也成为了制约电子产品发展的关键。散热管主要是在管的内壁通过刻沟、黏结等方法增大内壁面积,提高散热性。采取以上方法能在一定程度上提高其散热性,但是,工艺复杂,成本比较高。为了找出一种能够在低成本、简便工艺下提高铜表面积的方法,本文用电镀法进行了一系列提高铜表面粗糙度的探索,对比不同电镀工艺参数对铜表面粗糙度影响,得出最粗糙、散热最好的电镀粒铜工艺。

1 实验

所用材料为紫铜片(规格50 mm×20 mm),工艺流程是:有机溶剂清洗→流动冷水洗→粗化处理→流动冷水洗→去离子水漂洗→电镀→流动冷水洗→缓蚀剂液浸渍→干燥→检测。

本实验选择了3种实验工艺进行交叉对比,确定了最优的实验工艺四。4种工艺是:(1)电镀液是用自来水配置硫酸铜质量浓度为50~300 g/L的溶液,加入体积分数为3 ml/L浓度的硫酸,在70℃、15 A/dm2的电流密度下电镀40 min;(2)电镀液中硫酸铜的质量浓度为250 g/L,加入体积分数为0~20 mL/L的硫酸,在70℃、15 A/dm2的电流密度下电镀40 min;(3)电镀液中硫酸铜的质量浓度为250 g/L,加入体积分数为3 mL/L的硫酸,温度70℃,改变电流密度3~23 A/dm2,电镀时间40 min;(4)电镀液中硫酸铜的质量浓度为250 g/L,加入体积分数为3 ml/L的硫酸,电流密度17 A/dm2,温度70℃,对试片进行不同的前处理,电镀时间40 min,对镀层干燥后用粗糙度测试仪测试粗糙度,用显微镜拍照。

2 实验结果

2.1 硫酸铜浓度对镀层表面粗糙度的影响

实验结果显示,随着硫酸铜浓度的提高,镀层的粗糙度也随之提高,沉积速度也会加快。当硫酸铜的质量浓度为250 g/L时,粗糙度达到4.高浓度的铜离子可以使同一时间到达阴极表面的离子数增大,有利于粒子在同一位置的堆垛,提高粗糙程度。但是,由于硫酸铜有一定的溶解度,过高硫酸铜不利于槽液的稳定。具体结果如表1所示。

2.2 硫酸含量对镀层粗糙度的影响

实验结果显示,在低酸度的情况下,随着硫酸含量的提高,镀层的粗糙度先增加后减少。当硫酸的体积分数超过4 ml/L后,镀层粗糙度开始下降;当硫酸的体积分数为20 ml/L后,镀层开始向光亮镀层变化。硫酸在镀液中起导电的作用,并且可以防止铜离子水解。硫酸浓度过低,镀液分散能力差,尖端放电严重。硫酸浓度过高,镀液分散能力好,但是,镀层粗糙度低,具体如表2所示。

2.3 电流密度对镀层粗糙度的影响

实验结果表明,粗糙度随着电流密度在一定范围内先提高后降低。当电流密度为15 A/dm2时,达到最高的粗糙度5.电流密度低,铜沉积由扩散步骤控制,离子排序规则有序,粗糙度也降低,电流密度过高,浓差极化增强,会烧焦或形成海绵铜,具体结果如表3所示。

2.4 前处理方式对镀层粗糙度的影响

实验结果显示,前处理方式不同,获得的镀层粗糙度也不一样。经过有机溶剂擦洗的,镀层粗糙度较低等级为4;通过砂纸打磨和喷砂处理过的试片,镀层粗糙度等级为6;经过硝酸侵蚀的试样,获得的粗糙度较好等级为7.由于硝酸侵蚀的试样表面平整程度不一样,经过硝酸的侵蚀,会使表面微观粗化,在电镀过程中,又在微观粗化的基础面进行晶粒的生长,从而提升了镀层的粗糙度。图1是最佳工艺(硫酸铜的质量浓度为250 g/L,硫酸的体积分数为3 mL/L,电流密度为17 A/dm2,温度为70℃,对试片进行硝酸侵蚀前处理,电镀时间为40 min)处理后的粒铜金相图片,粗糙度等级为7.

3结论

通过对镀液的成分和电镀工艺参数的控制,当电镀液中硫酸铜的质量浓度为200~250 g/L,硫酸的体积分数为3~4mL/L,温度在60~70℃,电流密度为17~19 mA/dm2时,用硝酸处理2 min后电镀,可得到粗糙度较好的镀层。其表面积会增大,具有极高的散热性能。

参考文献

[1]中国腐蚀与防护协会.有色金属的耐蚀性及其应用[M].北京:化学工业出版社,1995:168.

[2]田水峑.金属腐蚀与防护[M].北京:机械工业出版社,1995:144.

[3]姚广寿,马哲树,罗林,等.电子电器设备中高效热管散热技术的研究现状及发展[C]//第八届全国热管会议.成都:中国工程热物理学会热管专业组,2002.

[4]刘一兵.计算机CPU芯片散热技术[J].低温与超导,2008,36(6):78-82.

[5]刘一兵,黄新民,刘安宁.基于电子散热新技术的研究[J].制冷技术,2010(3):54-57.

[6]杜三明,赵元森.电解铜箔无砷粗化处理工艺改进探索[J].河南冶金,2014,22(2):23-25.

素材基座电镀工艺浅析 篇8

关键词：塑胶,电镀,成品基座

素材基座被广泛应用, 而其电镀成为关键技术之一。通过电镀, 不仅给予工件美丽的外观更重要的是其有良好的耐蚀性、导电性和耐磨性等。

1 素材基座电镀的工艺

电镀前处理:除油→亲水→粗化→中和→胶体钯活化→解胶→化学镍。

电镀处理:焦磷酸盐镀铜→硫酸盐型全光亮镀铜→半光亮镍→光亮镍→光铬。

(1) 除油。

除油是通过乳化反应、皂化反映以及溶剂溶解等原理除去工件表面的各种有机、无机油污等。除油包括有机溶剂除油、化学除油、电化学除油、超声波除油等。在塑料电镀中经常用到的是超声波化学除油。

(2) 亲水。

亲水是通过硫酸的磺化反应, 使增加工件表面的亲水性达到更好的粗化效果。

(3) 粗化。

粗化的种类有机械粗化、化学粗化、有机溶剂粗化。其中化学粗化使用最为广泛, 几乎95%以上的塑胶电镀都采用化学粗化。化学粗化溶液从成分含量上分为高硫型和高铬型粗化。粗化的好坏对镀层结合力的影响非常大。所以要严格控制好各种参数以及成分含量。一般高铬酐型粗化液硫酸控制在380～420克/升, 铬酐控制在400～440克/升在生产过程中, 会有三价铬的生成, 当三价铬浓度增加到50克/升以后溶液的粗化速度就相当慢, 很难达到较好的粗化效果, 所以在生产中应当严格的控制三价铬的含量。

(4) 中和。

中和是去除工件表面或者深凹处残留的六价铬, 以免造成工件漏镀或污染后续槽液。

(5) 胶体钯活化。

通过粗化后的表面, 经过此溶液时, 表面微观凹位就会沉积上, 没有活性的胶态钯。这种胶态钯的具有有催化活性的金属钯, 被锡离子胶体包围着。要使胶态钯得到活性, 应将工件放在含有氢离子或者氢氧根离子的溶液中, 浸渍数秒到一分钟, 以露出活性钯。胶体钯活化液使用过程中, 由于二价锡的消耗及氧化, 易造成溶液分层或失去活性, 故因严格控制钯和二价锡的含量。一般控制钯浓度在40PPM左右, 控制锡离子在2。5克/升左右。一般温度控制在18～24℃。

(6) 解胶。

是利用氢离子或者氢氧根离子的水解作用, 露出具有催化活性的金属钯。常的解胶溶液按成分分为:硫酸型、盐酸型和氢氧化钠型。解胶过度或不足均有可能造成漏镀, 所以要严格控制解胶液浓度, 温度和解胶时间。

(7) 化学镍。

化学镍是利用金属钯的催化作用, 促使化学镍里边的次钠与镍离子发生氧化还原反应, 镍离子被还原为金属镍原子沉积在具有催化活性的工件表面。常用的化学镍配方为:

七水硫酸镍 28～32克/升

次亚磷酸钠 13～15克/升

氯化铵 35～40克/升

拧檬酸钠 40～50克/升

PH 8.0～8.5

温度 38～42℃

(8) 焦磷酸盐镀铜。

化学镍层很薄, 如果直接进入酸铜缸, 容易因为酸铜缸的电流密度大而导致挂具位化学镍层不能够承受大电流而击穿, 导致导电不良。焦铜的电流密度很小, 工件经过小电流预镀一层铜, 不仅可以增加工件表面金属层的导电性, 而且可以增加一定的底层镀层厚度。

生产中控制 焦磷酸钾 210～240克/升

焦磷酸铜 32～36克/升

PH 9.0～9.4

温度 48～52℃

电流密度 0.5～1.5A/DM2

要严格控制各成分含量在范围内, 否则就会使镀层烧焦发红粗糙等不良现象出现。为了阳极泥引起麻点等现象, 阳极钛篮一定要用2～3层阳极袋装好, 并伴随着5μ以下的棉芯连续过滤。要增加极限电流密度上限值, 给予连续的空气搅拌也是必须的。

(9) 酸铜。

酸铜是指酸性硫酸盐镀铜, 由于其镀层光亮性, 柔韧性, 延展性, 导电性等都很优良, 而且它适合于做很多种镀种的中间镀层, 所以酸铜电镀界中运用非常广泛。在塑胶电镀中, 酸铜的作用也非常重要。由于其光泽性好, 整平性和深镀能力都非常好, 所以塑胶电镀利用酸铜来得到全光亮的镀层。

酸铜的主要成分含量如下:

硫酸铜 180～220克/升

硫酸 68～72克/升

氯离子 60～100PPM

温度 20～26℃

光亮剂 适量

(10) 多层镍。

一般在防护装饰性电镀中, 为了满足客户的不同需求, 人们采用了多种多层镍的组合方式以达到客户的不同防护要求。

(11) 铬。

铬是银白色来蓝光的金属, 具有非常强的反光性能。在大气环境下容易生成一层钝化膜, 在膜的保护下, 能够长期保持非常美丽的金属光泽, 是防护装饰镀层中运用最广的镀种之一。在电镀行业中, 镀铬的种类很多, 在这里我们只谈在塑胶电镀中运用居多的装饰六价铬、装饰三价白铬、环保三价黑铬几种。

2 电镀过程中存在的问题和解决方案

一般存在的性能问题有:CASS不过关、镀层厚度达不到客户要求、附着力达不到要求, 即有大面积镀层脱落、冷热循环不过关;尺寸问题就是尺寸不合格, 影响装配。我们主要是通过以下方式解决问题的。

2.1杂质、麻点。

这是外观问题中最常见的, 主要就是因为缸液不干净, 这就要经常清缸, 可是清缸的成本太高, 而且污染严重, 所以在客户可以接受的不良比例范围内, 就可以放行。

2.2 CASS不过关:

CASS就是盐雾试验中的铜加速试验, 不过关就是在铬层有腐蚀现象, 主要原因是铬层镀的太薄, 微孔数量达不到10000, 只要把铬层镀厚就可以了。

2.3厚度不合格。

客户对Cu、Ni、Cr的厚度都做了要求, 如果有一层厚度达不到客户要求都不可以出货, 解决方案就是在镀层不合格的一层适量延长走机时间。

2.4附着力不合格。

就是在做附着力试验时, 有大面积镀层脱落, 一般是因为镀层镀的太薄, 只要适量镀厚一点, 为了节约成本, 一般把铜层镀厚一点就好。

2.5尺寸不合格。

如果素材尺寸是符合素材标准的, 而电镀后的基座尺寸不合格, 一般有两种可能, 一是尺寸偏大, 那就是电镀的时候电位太高, 或走机时间过长, 只要在上挂基座的时候避开高电位区, 按比例减少走机时间;二是尺寸偏大, 原因在于电镀时电位太低, 或走机时间太短, 解决方案是上挂基座时避开低电位区, 再适量延长走机时间。

当然, 工艺过程是不断完善的过程, 在以后的工作中, 我们将进一步完善各工艺步骤。

参考文献

[1]程秀云.电镀技术[M].化学工业出版社工业装备与信息工程出版中心, 1991.

《电镀与精饰》征订启事 篇9

本刊连续多年被评为天津市一级科技期刊,是中国科技论文统计源刊( 中国科技核心期刊) ,《中国学术期刊综合评价数据库》统计源刊,《中国学术期刊文摘》收录期刊,《中国学术期刊( 光盘版) 》全文收录期刊,《万方数据 - 数字化期刊群》收录期刊,中国核心期刊( 遴选) 数据库收录期刊,《CA》( 美) 、俄罗斯《文摘杂志》收录用刊。在2013年期刊指标检索报告中,核心总被引频次为417,在化学工程类35种期刊中列第19位,在全部1994种期刊中列第1 440位; 核心影响因子为0. 391,在化学工程类35种期刊中列第12位,在全部1 994种期刊中列第1 066位; 核心他引率为0. 81; 基金论文比为0. 26; 平均引文数为11. 29;综合评价总分为31. 4,在化学工程类35种期刊中列第121位,在全部1994种期刊中列第1 247位。

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