电镀目的&原理

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1、電鍍的目的/原理大綱一.電鍍基本原理三.電鍍流程四.電解脫脂五.酸洗六.電鍍鎳七.電鍍鈀鎳八.電鍍金九.電鍍錫/鉛十.電鍍后處理二.鍍層重要特性將直流電源的正.負極連接到鍍槽的陽、陰極上,則電鍍溶液中的陰離子在陽極失去電子進行氧化反應;陽離子在陰極獲得電子進行還原反應.電解液+_陽極陰極一.電鍍基本原理三要件:1.直流電源2.陰陽電極3.含欲鍍金屬離子之電解液二.鍍層重要特性1.密著性:鍍層和素材金屬之間的結合力,鍍層剝離是密著性不佳的代表2.致密性:鍍層本身金屬晶体間的結合力.3.連續性:底材本身皆

2、能被鍍層遮蔽,而不致發生孔隙,或連續隱約可見底材表面未鍍到的情況.4.均一性:高低電流區膜厚分布均勻.5.被覆力:對于凹處和難鍍到的地方鍍層能涵蓋的能力6.應力:鍍層內應力大易引起龜裂.起泡.剝離等不良7.机械性:硬度.耐磨性.延展性等8.化學安定性:鍍層不受環境影響之能力.9.電氣性:電接觸阻抗等.注:上述第7~9項直接受1~6項和鍍層金屬之特性所影響良好的電鍍鍍層需具備:1.密著性的確保2.具備色澤、致密、連續性且美觀3.均一電著性且被覆力優良4.無殘留應力且机械強度高5.化學性安定且耐葯品性高三

3、.電鍍流程目的--去除基体表面的雜物及油污原理--利用電極的極化作用,降低了油-溶液界面的表面張力,電極上所析出的氫和氧氣泡對油膜具強烈的撕裂作用,能使油膜迅速轉變成細小的油珠,氣泡上升時机械攪拌作用,進一步強化了除油過程條件之影響:濃度&溫度太低,則除油力不足;濃度&溫度太高,除油效果增加不明顯,還可能腐蝕零件,浪費葯品&熱能污染空氣,降低操作之安全性.四.電解脫脂電解脫脂方式:1.陰極脫脂:H++2e→H2速度快,生成的H2對基体表面具還原作用,溶液中少量的Sn.Zn.Pb離子的存在會在料帶表面形

4、成海綿狀析出,易形成氫脆.2.陽極脫脂:4OH--4e→2H2O+O2速度慢,對基体有腐蝕作用,可以除去基体表面的異金屬薄膜,生成的O2使基体表面生成CuO薄膜.目的--去除基體表面氧化膜,活化金屬基體.中和前工站帶入的鹼原理--把50%的硫酸稀釋到20%左右使用,用於去除基體表面的氧化物CuO.Cu2O以及中和前面工站帶入的鹼:CuO+H2SO4→CuSO4+H2OCuO+3H2SO4→2CuSO4+3H2O+SO2↑五.酸洗條件影響:濃度太低,效果不足;太高,則對基体具腐蝕作用.注意事項:應定期更

5、換,生成的CuSO4對Beo有貢獻,但對去除CuO無貢獻,CuSO4含量若太高,溶液發藍,必須更換.前處理不良之影響:電鍍前處理不徹底,易導致鍍后密著性欠佳,起泡等不良.會影響鍍層之結晶狀況.零件深凹區易藏污納垢,不易去除.目的--1.打底,整平.2.延緩基体金屬向表層金屬層擴散.原理:Ni2++2e→Ni*.1).鎳層結晶細小,容易拋光.2).鎳硬度高,耐強鹼,易溶于硝酸.3).減少鍍層針孔,可采用多層電鍍法.4).鍍層表面存在一層鈍化膜,不易焊接.六.電鍍鎳主要成分作用:氨基磺酸鎳:主鹽氯化鎳:陽

6、極活化劑,增加導電性能硼酸:Ph緩衝劑氨基磺酸:降低Ph鹼式碳酸鎳:提升PhMP-200:半光亮劑鍍鎳不良之影響:造成鍍金層表面不平整,結晶粗糙,底材金屬擴散等不良,化學安定性&耐葯品性能差.易氧化腐蝕.目的:增加端子的耐磨性,抗氧化耐腐蝕性原理:Pd2++2e→PdNi2++2e→Ni*.1).硬度高,內應力低,耐磨性比金好2).化學穩定性高,溶于硝酸&王水.3).porosity比金好七.電鍍鈀/鎳主要成分作用:Pd(NH4)2Cl4(氯化氨鈀):主鹽鎳補充劑:主鹽BrightenerNo.1(光

7、亮劑1號):光亮劑PallnicAdditive(添加劑):改善鍍膜分布,增加光澤范圍PallnicConductingSalt(導電鹽):增加鍍液的導電性能WettingAgent:濕潤劑,降低表面張力,幫助陰極上生成的氫氣泡脫離目的--增加接触點抗氧化腐蝕能力,穩定電接触性能.原理--Au++e→Au*.1).具有美麗的金黃色外觀,可作裝飾性鍍層.2).化學穩定性高,僅溶于王水.3).鍍層延展性好,導電性優,易焊接.八.電鍍金主要成分作用:KAu(CN)2(氰化金鉀):主鹽檸檬酸:緩衝劑,控制鍍液

8、的Ph值,對導電性有貢獻導電鹽:增加鍍液的導電性能平衡鹽:還原劑,抑制Au+和Co2+的氧化Additive(添加劑):改善鍍膜分布,增加光澤范圍Brightener(光亮劑):Co鹽,過渡金屬光澤劑,增加鍍膜硬度&耐磨性,亦有調整鍍膜分布的功能.目的--降低焊接溫度,增強焊接性原理--Sn2++2e→SnPb2++2e→Pb*.1).錫鉛層延展性&可焊性良好.2).具較高的化學穩定性.3).質軟,易划傷九.電鍍錫鉛主要成分作用(BTDX系統):錫濃縮液