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焦磷酸鹽鍍銅故障及處理方法

嘉峪檢測網        2019-12-30 14:32

故障一  鍍層粗燥?

 

原因分析:

 

(1)鍍液中異金屬雜質過多;焦磷酸銅鍍液中,Pb2+、Fe3+和Ni2+雜質主要影響鍍層光亮性。少量存在時,鍍層產生不均勻的霧狀;含量高時,鍍層色澤變暗,結晶粗糙(當Pb2+>0.1g/L,Fe3+>10g/L, Ni2+>5g/L時,都會出現結晶粗糙)。Zn2+雜質不太敏感,含量5g/L以下沒有任何影響,其除去方法與Ni2+方法相同。

 

(2)鍍液中pH值太高;在焦磷酸鹽鍍銅中,pH值直接影響鍍液穩定性及鍍層質量。當pH值小于5.3時,鍍液中的銅以【Cu(HP2O7)2】4-形式存在;pH值為5.7~7時,鍍液中的銅以【Cu(HP2O7)(P2O7)】5-形式存在;pH值為7~10時,鍍液中的銅以【Cu(P2O7)2】6-形式存在。在實際生產中個,pH值應控制在8~9之間,最好在8.5~8.8之間。

 

若pH值過低,零件深凹處發暗,鍍層易起毛刺并產生黑色條紋,焦磷酸鹽易水解為正磷酸鹽,使陽極溶解不良;pH值過高,易生成銅的堿式鹽,夾雜與鍍層中,造成鍍層結晶疏松,色澤暗紅,甚至粗糙或針孔,光亮范圍狹小,陰極電流效率降低,工作電流密度下降,鍍液分散能力不良,陽極鈍化,所以必須嚴格控制pH。

 

解決方案:

 

(1)①Pb2+雜質;a.小電流電解(0.1~0.3A/dm²),但除去的速度比較慢;

 

b.加入少量的EDTA掩蔽溶液中的鉛雜質,經活性炭處理后,再用電解法去除Pb2+<0.1g/L時,此法比較有效)

 

②Fe3+雜質:鐵雜質不論用化學還是電解方法都不易除去,少量的鐵雜質可加入檸檬酸銨掩蔽,鐵超過10g/L,可用高電流電解或采用下列方法處理:

 

a.在鍍液中加入0.5mL/L30%的雙氧水,攪拌30min;

 

b.將鍍液加熱至60℃,雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,然后用KOH調整鍍液的pH值,使它生成氫氧化鐵沉淀,同時加入1~2g/L活性炭,攪拌30min;

 

c.靜止3h后過濾鍍液,再電解0.5h,試鍍;

 

③Ni2+雜質:含少量時,只要適當提高焦磷酸鉀的含量,就可消除影響;含量超過5g/L時,用高電流密度電解法降低其含量。

 

(2)每2h測量并調整鍍液的pH值,并調整到標準。調整方法如下,當pH值低時,用5%的氫氧化鉀溶液調整,當pH值高時,可用檸檬酸、酒石酸、氨三乙酸等調整,一般不用磷酸調整,以減少鍍液中正磷酸的積累。

 

故障二  鍍層結合力不好?

 

原因分析:

 

(1)預鍍層活化不良或工件被空氣氧化;預鍍層與鍍層之間,除了保證水洗干凈外,還需保證一定的酸活化液的酸度,否則,在工藝的時間內不足以將鍍層表面的極薄氧化膜去除,而影響鍍層的結合力。此外,工序間的配合不當,工件在空氣中暴露時間過長,工件表面被氧化,而導致結合力差。

 

(2)清洗水貨活化液中有油污染;檢查清水洗槽的水質情況,如清洗水是否干凈、清澈,有無油污漂浮,槽壁是否干凈。同時檢查酸活化槽的液面油污油污。若清洗水和活化液受到油污污染的話,工件在清洗和活化操作時,工件進、出槽的過程中,油污會黏附于表面,而影響后續電鍍的結合力。

 

(3)鍍液中有油污染;鍍液中,油類雜質的污染主要來自于:a.未洗凈的工件、掛具帶入造成的交叉污染;b.電鍍生產線上動力設備潤滑油的滴漏造成污染;c.不潔的攪拌空氣帶入造成的污染。由于油類污物漂浮在液面上,當工件出、如鍍槽時,會黏附在工件上,現有的水洗和活化工藝不能將其去除,而造成鍍層結合力差,嚴重時大面積脫皮,輕則出現針孔,重則產生橘皮狀的鍍層。

 

解決方案:

 

(1)a.用10%的化學純硫酸活化;并按預定保養計劃定期更換,保證活化效果;b.定期更換清水洗,并保證合適的循環水量,保證清洗水干凈和水洗效果;c.加強現場管理,保證工序間的協調,嚴謹將工件在空氣中中暴露時間過長,而被氧化。

 

(2)a.用毛邊紙吸附液面漂浮的油污;并擦拭槽壁上黏附的油污;b.將清洗水和活化液放空;c.用熱化學除油液擦拭槽壁2次,并用干凈水沖洗2次,并將槽內的水放空,用10%的H2SO4擦拭槽內壁,用水沖洗2次,將積水防控;d.注滿槽內的水,檢查液面,若無漂浮的油污,即可使用,若仍有油污漂浮,按上述步驟再次清洗。

 

(3)a.向鍍液中加入0.3~0.5mL/L海鷗洗滌劑,并將鍍液加熱至℃左右,攪拌30min;b.加入3~5g/L活性炭,攪拌30min;c.靜置3h,過濾;d.調整光澤劑,電解1h后,試鍍。

 

故障三 鍍層有細麻點和針孔?

 

原因分析:槽液渾濁;

 

①槽液溫度過高。鍍液溫度控制在40~50℃,若溫度過高,加速焦磷酸鹽水解生成正磷酸鹽,并加快氨的揮發,從而使溶液電導下降,光亮范圍縮小,嚴重時出現條紋沉積層,陽極鈍化,溶液渾濁,以致出現細麻砂鍍層;

 

②大量的硫酸根積累。補充銅鹽時,應以焦磷酸銅鉀形式加入,若以硫酸銅的形式加入的話,會造成大量的硫酸根積累,將會使鍍層變硬,易粗糙,槽液渾濁(硫酸鉀的含量增加,低溫時結晶析出);

 

③鍍液中有銅粉存在。

 

解決方案:

 

①控制槽液溫度(40~50℃),分析調整成分,及時補加氨水[一般每平方米槽液每天加氨水(25%)400mL];

 

②過濾鍍液,銅鹽以焦磷酸銅鉀形成加入;

 

③過濾鍍液。

 

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來源:Internet

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