模具镜面化学镀工艺作业指导书

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模具镜面化学镀工艺作业指导书

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。
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( A1 x8 `) e* E! l& Y      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。
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㈠ 工艺流程

# S7 U  l8 {& k8 ]. Y  U1 s机械除锈
$ l6 E) v$ @5 S
除油\水清洗\化学除锈\水清洗、冲洗\活化\水冲洗\化学镀Ni-P
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$ n* {/ p+ j. f6 P3 Z零件 溶液
% ?8 R( \2 J9 I出槽 分析
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干燥 调整
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8 ~5 I% c8 k  X4 X5 C! c: @: d4 c时效处理 过滤
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9 q2 @$ G  F1 T! f( b产品检验 待用
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㈡ 除油
2 m3 {) G# K$ ]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。
/ r! z! z  Q. C8 j0 p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。
除油必须对待镀工件整体进行。
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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。
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。
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。
: G) d: i. o5 o$ M将冲洗完毕后的工件浸没在清水中，清水池中的水要流动。
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+ M9 t4 m- u% S$ V/ U6 P- x㈣ 活化
活化采用Yuke2002活化液。
& _4 N6 A+ k% K% _0 N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。
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。
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㈤ 化学镀Ni-P合金
7 k8 E3 ~% p8 f' T* z: P5 K⒈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。
- I; t- p4 ?6 Z9 i& j1 L) k⒊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。
1 G6 U. a9 o2 W* B⒌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。
9 I) S5 P) F# G/ F; X2 W" J⒍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。
7 F+ |6 }5 Q: Y+ g# s⒎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。
⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。

, ~. Y# M3 p/ \㈥ 镀液的配制方法

$ I' A5 f8 i8 m) k2 @化学镀Ni-P合金镀液的配方
' E' e/ {' g! I, s4 `硫酸镍 （CP或电镀级） 18～35g/L
主络合剂 15～45g/L
辅助络合剂 15～40g/L
* n$ T/ o0 T  n- k# h, s# u缓冲剂 10～30g/L
8 T4 |2 U2 f) @9 j. s$ K- J: P3 V稳定剂 适量
$ V4 i9 Q" h0 _8 d次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
PH值 4.5～8
5 `; m$ p% I) e- I2 f) c温度 85～95℃
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' H& ?. U, k( W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。

7 e1 m) Z; `: F: i6 _1 J㈦ 镀液的使用、分析和调整
/ b/ F( Q  R2 E8 I⒈镀液应严格遵守工艺规范中的温度、PH值、面容比等规范。
2 T- b" I# l/ }1 D⒉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）。
. w  [5 g# c; R2 R. c⒊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。
⒋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。
8 W. W1 t. ]* I, S. L; Z⒌补加完毕后调PH值，再补加蒸馏水至原容积。
⒍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
: D. t- K5 [7 i⒈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。
. z: [+ E/ u3 i8 o0 g5 G⒊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。
⒌使用和保管中防止粉尘等杂质混入镀液。
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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 加入蒸馏水30ml
# w* _$ R1 @6 ?2 m& r7 @, |③ 加入氨水5ml
④ 加入指示剂少许
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。
1 D  i, i+ [' d) |6 M* C) s6 k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
& Y4 X2 o2 _+ w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
② 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
: |2 ~. R6 c* p④ 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
/ Z8 `2 @# Q; B/ N# c⑦ 再加入盐酸分析液10ml
⑧ 再加入三滴指示剂
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。
: K8 ]+ W  m( S# X. i计算公式：
- D2 L' h4 |3 V8 IP=（N×V×53）÷1
=（0.02×V×53）÷1
3 _% J  d+ a/ Z% W# e) G# M% hN=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前

4 L, B8 f) q) U. z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
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㈩ 废次品处理
1 L8 D1 B+ {4 c$ r( o/ @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