模具镜面化学镀工艺作业指导书

yzjdgkq

模具镜面化学镀工艺作业指导书
* C) N3 z' \2 W
内容摘要:本作业指导书由工艺流程，除油、除锈、活化、化学镀Ni-P合金，镀液的配制方法，镀液的使用分析和调整，镀液的维护，镀液主要成份分析方法和废次品处理等十部份组成。㈠ 工艺流程机械除锈除油\水清洗\化学除锈\水清洗、冲洗\活化\水冲洗\化学镀Ni-P零件 溶液出槽 分析干燥 调整时效处理 过滤产品检验 待用㈡ 除油根据镀件表面的油污状态，可以分别采用汽油、有机溶剂、金属洗涤剂进行。使用汽油除油后晾干，待汽油全部挥发后再进行其它除油。各种除油剂除油后，再用化学除油剂Yuke2001於液温60～80℃下再除15～20分钟，而后用水冲洗，浸入清水池待除锈。

      
  S3 h% V6 Q! }! m4 ]/ u' Y3 Y
0 {- J/ D+ @3 p+ x8 l: S' ]( p      本作业指导书由工艺流程，除油、除锈、活化、化学镀Ni-P合金，镀液的配制方法，镀液的使用分析和调整，镀液的维护，镀液主要成份分析方法和废次品处理等十部份组成。
0 c5 s' j6 ^  v1 H  o
2 E) C. U- p. F㈠ 工艺流程
) R8 i6 I3 O( z( U, e0 K2 z6 W
机械除锈

) l; m1 M( M: U除油\水清洗\化学除锈\水清洗、冲洗\活化\水冲洗\化学镀Ni-P
: b7 h2 k3 Q7 ]5 I9 T4 v7 Y7 q
零件 溶液
出槽 分析

. A" N# R) M$ D+ y/ T7 b. V3 ?干燥 调整
% I/ o) Z$ x) N4 L/ Y
时效处理 过滤
: k# ~! ~/ P# ]6 g, o' s
- D2 s# {( D1 Y( P9 |& A( p& Y1 c产品检验 待用
$ g1 J9 j5 X0 O0 u
㈡ 除油
- L7 \& t2 l* w) k8 [& B根据镀件表面的油污状态，可以分别采用汽油、有机溶剂、金属洗涤剂进行。
- a4 k1 I, A/ P( h8 T+ m  X使用汽油除油后晾干，待汽油全部挥发后再进行其它除油。
; v* W' h3 F0 T! V: m# Z各种除油剂除油后，再用化学除油剂Yuke2001於液温60～80℃下再除15～20分钟，而后用水冲洗，浸入清水池待除锈。
: R- p+ G2 N: X除油必须对待镀工件整体进行。

㈢ 除锈
除锈采用化学除锈方法，化学除锈兼有对工件表面进行活化的功能。
- v  m; H- J; t  f将工件浸没在化学除锈液中，时间从需化学镀的表面上的锈全部除净为止。
  U: ?0 K' @. E/ t$ W除锈完毕后的工件用水反复冲、洗，直至洗出的水的PH值呈中性时止，冲洗的目的是去除除锈时产生的杂质。
将冲洗完毕后的工件浸没在清水中，清水池中的水要流动。

# f& e0 H2 g% j# ~㈣ 活化
活化采用Yuke2002活化液。
' H$ {' S8 r# n( J( D3 b将工件浸没在Yuke2002活化液中，一般钢铁件1～15分钟，高碳钢及高碳合金钢、不锈钢、淬火工件2～20分钟。
水冲洗。
: f! }# C+ D4 [" ^* @用Yuke2003活化液进行二次活化，温度在50～95℃，时间1～10分钟，完毕后直接进入化学镀槽进行施镀。
2 h; J" Q4 |- m, B* e; b
㈤ 化学镀Ni-P合金
⒈二次活化后，应将工件迅速浸入化学镀Ni-P合金镀液中。
⒉工件外围距离槽底、槽壁、液面的距离不小于20～30Cm。
⒊多件工件同时施镀时，工件与工件之间的间隔不小于10Cm
⒋温度控制在85～92℃之间。
⒌施镀过程中每10～20分钟定期搅拌镀液，或对镀液采用循环法。
; F, g* s. `. t9 r⒍随时观察施镀表面气泡的逸出状态，一旦发现气泡在施镀表面停留积聚时，要提动工件消除施镀表面积聚的气泡。
⒎时间超过一小时的化学镀作业，必须每隔一小时分析镀液中的镍合量并进行补加和调整PH值。
7 a! V4 W4 M7 q# r: c⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。

9 g% v3 ]2 a1 n: l0 I; @㈥ 镀液的配制方法
0 v4 {/ [; H3 P3 c- C8 {
化学镀Ni-P合金镀液的配方
硫酸镍 （CP或电镀级） 18～35g/L
& E: k% A( D+ Q. H6 t) Y主络合剂 15～45g/L
辅助络合剂 15～40g/L
# ?. O" P4 \  S' l# \7 Q缓冲剂 10～30g/L
稳定剂 适量
次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
+ B1 S! V4 w: dPH值 4.5～8
温度 85～95℃
$ L) h6 z% t5 \) U+ [/ Q: b/ b
1 p3 ?% U0 l; L" `! |配制方法；
在配制容器中加入40～50％的蒸馏水分别溶解计量好的缓冲剂、随后加入主络合剂，再加入辅助络合剂、全部溶解后加入硫酸镍、加入稳定剂、调整PH值。
在另一容器中加入20～30％的蒸馏水，加热至50～70℃，加入次磷酸钠，待全部溶解后慢慢加入另一配制好的溶液中（硫酸镍），并不断搅拌均匀后，用蒸馏水补加至所需容积、搅匀、进行过滤待用。
% D$ d- M+ U- q6 \
  u" h* k+ T% ]7 y' R: |0 h" Q) ]㈦ 镀液的使用、分析和调整
⒈镀液应严格遵守工艺规范中的温度、PH值、面容比等规范。
( a+ f# Y- E- T⒉每镀一次（槽）都必须对镀液进行分析、调整、并作好记录（包括取用镀液量，施镀面积、时间、镀层厚度，镀前镍含量和PH值，镀后镀液容积、镍含量和PH值，调整后镍含量和PH值以及施镀过程中的情况）。
⒊调整，按分析结果调整镍、磷含量，使其达到或接近配方标准，其它成份亦应保持一定的比例。
: X% ]' P. t0 F9 d( U4 d  I⒋硫酸镍和次磷酸钠应以蒸馏水溶解后以溶液的形式加入。在镀槽中进行调整时，液温控制在50～80℃左右进行，镍和磷应缓缓以细流状在不断搅拌下加入，并随时注意观察加入后镀液的变化情况。
- Y( R% u0 ]# u5 N+ \2 o⒌补加完毕后调PH值，再补加蒸馏水至原容积。
$ m# j. F4 \8 o1 ]9 ?7 C8 D⒍调整后的镀液过滤备用，需要时可按正常工艺规范施镀。

㈧ 镀液的维护
" [: `5 X0 Y3 u⒈及时调整镀液的成份，使各主要成份保持在一定的比例范围之内。使用过程中当镍、磷含量降低至最低值时，必须及时补加，补加时应将试剂全部溶解，禁止将固体试剂直接加入镀槽。
⒉及时调整PH值，随着化学镀过程的进行，镀液的PH值会逐渐降低，当PH值低于规定值时，应用1:1的氨水调PH值，PH值用PHB-8型笔式仪测量。
⒊及时过滤。每镀完一槽后必须进行过滤，除去镀液中的反应杂质，保持镀液清洁。
⒋及时清除槽壁上的镀积物，以消除有可能导致镀液自分解的因素。
1 _; {# C1 o( q. `+ z⒌使用和保管中防止粉尘等杂质混入镀液。
9 j1 C  U7 X% Q% t! c5 b8 j+ `
8 w6 i. z, B6 k6 o: d4 S& p9 `㈨ 镀液主要成份分析方法
硫酸镍分析方法：
① 吸取溶液5ml于250ml三角烧瓶中
2 A8 Y# P& u2 K4 f; }② 加入蒸馏水30ml
③ 加入氨水5ml
$ Y) E5 w! E* m7 `! D④ 加入指示剂少许
. s. z% _$ O% @分析液呈黄棕色用EDTA滴定，至分析液呈紫红色为终，记取读数。
8 P/ h: a$ Z0 F8 c' t- ^计算公式：
Ni=（M×V×280.9）÷5
=（0.05×V×280.9）÷5
M=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
次磷酸钠分析方法：
① 吸取镀液10ml于100ml容量瓶中，加入蒸馏水至刻度混匀
7 c6 U' i, J4 ]: U0 f8 o② 吸取上述稀释液10ml于250ml三角烧瓶中
③ 加入硫酸高铁铵溶液40ml
④ 加入蒸馏水50ml
⑤ 加入盐酸分析液10ml
⑥ 将上述分析液摇匀，放在电炉上煮沸10分钟、流水冷却
- P* Y: s3 u8 `9 [⑦ 再加入盐酸分析液10ml
⑧ 再加入三滴指示剂
0 Z% ]* L5 A. D% i0 k分析液呈红黄色，用硫酸铈标准溶液滴定至溶液由红橙色为无色或淡兰色为终点，记取读数。
计算公式：
9 ~: [7 S+ }7 n" E9 @" D3 c2 c. rP=（N×V×53）÷1
=（0.02×V×53）÷1
N=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前

. c# d: q- ^3 `. P$ N7 `/ Q: V4 L说明：一般只分析硫酸镍的含量，不分析次磷酸盐的含量，根据镍的补加量相应补加次磷酸盐
- j1 Y2 S! v8 S6 ^0 m! \
6 Z/ |/ D2 e% b# c9 S( }4 E' m㈩ 废次品处理
在化学镀过程中发现的和镀后质量检查中发现的废次品，如系镀层质量问题所致，首先查明产生废次品的原因，并采取相应措施后对废次品进行除油处理，再用退镀液（外购）退净镀层后，重新进行化学镀