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特殊型镀白镍工艺常见故障分析与采取对策

发布时间:2014-06-04

茅红裕

                        (江苏省海门市常乐镇培育村14组23号)

摘要

本文主要介绍了特殊型镀白镍工艺的用途,镀液成分及组分、镀镍工艺流程的介绍,在使用镀镍溶液过程中出现的一些故障,针对这些故障而进行的一些原因分析,以及采取的不同对策。

 

关键词

   特殊型镀白镍;高硫镍;结晶细致剂;镀层增白剂;氢氧化镍;活性炭滤芯过滤

 

 

一、         前言

镀镍在传统五金电镀行业中用途非常广泛。不管是作为中间镀层或是作为最终镀层,都起着非常关键的作用。中间镀层主要是指镀暗镍,作为预镀层,能保证结合力;最终镀层主要是指镀半亮镍、亮镍、白镍、黑镍、高硫镍等。

本文谈的镀镍工艺主要是指特殊型镀白镍。顾名思义,特殊型镀白镍也是暗镍的一种,不同之处在于暗镍颜色比较暗,而特殊型镀白镍颜色相对较灰,偏白,微带米黄色。为什么用特殊型镀白镍呢,这个主要是根据客户厂家的需要决定的,要求外观比较好,而且厚度相对较厚,满足一定的防腐效果。下面我们简单的说一下传统的镀暗镍工艺。传统的镀暗镍工艺由于其工艺简单、配方相对比较浅显易懂、溶液比较稳定,无添加剂等一系列有点,故而在电镀工艺中被广泛采用,而特殊型镀白镍工艺就是在暗镍的基础上延伸出来的一种工艺。

二、         特殊型镀白镍工艺介绍

2.1暗镍工艺

传统的暗镍药液组分主要是三种:

硫酸镍、氯化镍、硼酸

下面简短的介绍一下各组分的作用

硫酸镍——主盐  镀层中的镍主要来源

氯化镍——防止镍阳极钝化剂,提供氯离子,帮助阳极溶解,保证溶液中镍浓度相对稳定。

硼酸——缓冲剂  稳定镀液的PH值

2.2 特殊型镀白镍

下面简单介绍一下特殊型镀白镍药液的主要组分:

硫酸镍、氯化钠、硼酸、硫酸镁、硫酸钠

下面简短的介绍一下各组分的作用

硫酸镍——主盐  镀层中的镍主要来源

氯化钠——防止镍阳极钝化剂,提供氯离子,帮助阳极溶解,保证溶液中镍浓度相对稳定。 (也可以用氯化镍代替)

硼酸——缓冲剂  稳定镀液的PH值

硫酸镁——导电盐、结晶细致剂和镀层增白剂

硫酸钠——导电盐

注:镀液操作时温度最好控制在40-50℃左右

2.3 特殊型镀白镍各组分含量

硫酸镍:180-220G/L

氯化钠:10-12G/L

硼酸:35-40G/L

硫酸镁:40-60G/L

硫酸钠:60-80G/L

2.4镀特殊型镀白镍工艺流程介绍:

   热浸除油——水洗——盐酸洗——水洗——电解除油——热水洗——水洗——酸活化——水洗——镀特殊型镀白镍——回收——水洗——热水洗

注:一般而言可以直接作为钢铁件镀镍,也可以在产品预镀如氰铜镀层等以后使用。

 

三、故障分析及对策

特殊型镀白镍产品常见故障见表1

1

常见故障

原因分析

采取对策

爆皮

1.       前处理除油不到位

2.       酸洗不到位

3.       前处理水洗不彻底

4.       电流过大

5.活化不到位

1.       分析化验,调整浓度至规定范围

2.       按分析化验数据定期对酸洗液进行补充和添加,并定期更换,

3.       根据实际情况,定期更换水份,

4.适当缩小电流至正常范围(0.6-1A/DM2)

5.增加活化时间10-30S,或适当提高活化液各组分的浓度

镀镍层厚度不到

1.     挂具导电不好,导致单位时间内沉积镀层厚度下降,

2.     镀液中主盐硫酸镍浓度过低

3.     氯化钠含量相对偏低

4.     阳极镍板面积不够

5. 阳极镍板导电不好

1.对V型座,挂具或滚筒导电处进行打磨或砂轮处理,保证导电性能

2.根据实际情况,补充硫酸镍含量到正常工艺范围、

3.补充氯化钠含量至正常范围

4.适当补充阳极镍板

5.打磨接触处铜排至本色,保证接触完好

镀镍后返锈

1.         前处理油污、锈斑未处理彻底就进入镀镍槽导致镀后局部返锈

2.         毛坯件有焊缝处窝溶液导致进入后道后返锈

3.         前处理水洗未洗净导致局部返锈

4.         镀镍后长时间放置于水中

5.      镀镍后未及时烘干包装导致局部返锈

6.      电镀时间过短

1.         前处理除油、酸洗彻底

2.         联系原料供应商保证焊缝处无孔隙,密实,

3.         经常更换前处理水洗

4.         镀后清洗后及时取出

5.      及时烘干,并包装

6.      适当增加电镀时间30-120min

镀镍层粗糙

1.         补充硫酸镍及硼酸时未关闭过滤机

2.         镀槽电镀时补充主盐、硼酸、硫酸镁等

3.      硫酸镁含量相对较低

1.         补充药品时关闭过滤机,等充分溶解均匀后再开启

2.         药品的补充在未电镀时进行

3.      适当增加硫酸镁含量到50-60G/L以上

局部无镀层

1.     零件复杂,局部窝气无法镀上

2.     PH值过低,小于3

3.    挂具接触处有镍层,磨掉镀好的镍层

1.     选择合适的装挂方式,保证零件不窝气

2.     调整PH值至正常范围4.1-4.4

3.    及时退镀挂具

镀层边缘高区发亮

1.     电镀过大

2.     镀液中有光亮剂

3.     在温度相对高的情况下硼酸含量过低

4.     PH值不稳定

5.    离阳极板距离过近

1.     适当缩小电流,至电流密度0.6-0.8A/DM2

2.     用活性炭滤芯过滤,并开启小电流电解,电流密度0.1-0.2A/DM2

3.     适当增加硼酸的含量到35-40G/l以上

4.     3,增加硼酸,保证PH值的稳定,高区边缘不产生Ni(OH)2(氢氧化镍),防止镀层发脆,发亮,结合力不好

5.    和阳极保持适当的距离

凹槽有颗粒

1.     镀镍前活化后水洗不彻底,有残酸

2.    凹槽表面镀前有残余污物,砂皮及百洁布颗粒,

1.     上下几次来回清洗,并及时更换活化后纯水洗槽

2.    打磨后彻底水洗,并及时更换水洗槽,水洗时一般不开启搅拌,防止槽底杂物搅上

镀层边缘有颗粒

1.     挂具使用过久不退镀

2.     溶液重金属杂质过多

3.     电镀前后有补充主盐、硼酸、氯化钠等

4.     PH值偏高

5.     未开启零件下方的空气搅拌

6.    开启了进出口过滤及管路边缘的空气搅拌

1.     及时退出挂具上的镍层

2.     小电流电解

3.     加药后过段时间电镀

4.     用硫酸调整PH值到4.1-4.4

5.     及时开启零件下方的空气搅拌

6.    关闭过滤管路口边缘的空气搅拌

镀层颜色偏暗(如暗镍)

1.    硫酸镁含量不足

2.    温度较低

1.    适当增加硫酸镁含量至50-60G/L以上

2.    提高温度至40-50℃之间

镀层局部有水印

1.      镀后水洗不干净

2.      烘后有残余水迹

1、更换纯水

2、用切水剂处理、吹分风机吹干或用干净无尘布擦拭

 

 

四、总结

    特殊型镀白镍工艺是在普通镀暗镍基础上延伸出来的一种工艺。它是针对特殊的产品而言的,主要是一些大的零部件,需要有一定的防腐能力,而且要求比较细腻、镀后易抛光等特点。总之,以上的介绍只是针对某些特殊的产品而定的工艺,介绍可能有不足之处,希望能给予指正。

 

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