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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      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

  N4 _8 p, S: L# h, C4 c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

& v9 g( F1 o9 Y7 r/ h2 O$ n5 {零件 溶液
: j  y' R, l( f& ?' D% w1 h$ m3 k9 M出槽 分析
8 l" Y- |$ V4 L) j3 k' H" q
干燥 调整

时效处理 过滤
0 m  q: ^9 b! }# L# i
产品检验 待用
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6 m0 P, p- t. L' O+ D  r$ I- d㈡ 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。
除油必须对待镀工件整体进行。
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, @: t: Z0 `& @) ^5 j; T) Z& L! h㈢ 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。
& I$ i* ~+ D. J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。

㈣ 活化
活化采用Yuke2002活化液。
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。
( c9 S; p9 q3 F' Y: p水冲洗。
; t( G, v7 B: S* F1 V" x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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: D5 B* `+ H  K# u; S/ w: H7 y㈤ 化学镀Ni-P合金
4 o5 o. k0 ^, P$ W( @, r( w0 e⒈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。
: A/ Q8 T; ?) b8 n; y+ ^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。
5 i& `! _, m, u/ H9 B( d( m6 f9 ?2 q⒍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。
  i2 d0 U. G- J) l! ]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。
: D/ n+ a; ]% H" r1 f2 e⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。

㈥ 镀液的配制方法

8 u5 z2 U. ]$ q& p, Q/ J化学镀Ni-P合金镀液的配方
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
缓冲剂 10～30g/L
稳定剂 适量
; M! _" g$ H3 D次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
PH值 4.5～8
温度 85～95℃
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配制方法；
7 ?' i, o% t. b7 z: L9 F  A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。
' h9 ~& v; Q% x# R9 J/ y& r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。

# j' n# ?7 c$ Z2 Y  O! z㈦ 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。
⒉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。
6 f1 p, L" j- p$ H⒋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。
. E# P; P5 w; H⒌补加完毕后调PH值，再补加蒸馏水至原容积。
' }0 {  ^: n* O! R1 s4 T5 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
⒈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。
1 d, f* c% D5 s5 N3 ?8 p, V; Y0 s3 e⒊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。

㈨ 镀液主要成份分析方法
6 F; E8 m# h& V  r硫酸镍分析方法：
9 a2 K# ^- z% n) V6 H3 y① 吸取溶液5ml于250ml三角烧瓶中
  K- @# w. N: r② 加入蒸馏水30ml
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。
计算公式：
' Z- p* H2 Q+ gNi=（M×V×280.9）÷5
, x2 W! O4 g5 G, T=（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：
6 ~! i% X2 [# O# S! I+ V① 吸取镀液10ml于100ml容量瓶中，加入蒸馏水至刻度混匀
3 z9 X$ y- D) _- @! t6 ~: a② 吸取上述稀释液10ml于250ml三角烧瓶中
7 k% X5 B) }" k2 w+ w③ 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
/ Q# k  f6 W* U# X. F4 F7 s⑦ 再加入盐酸分析液10ml
" r# h4 M( ~. c2 h7 J! @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。
计算公式：
P=（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

0 R0 U( I8 h$ g; Q* N  g7 S% W7 a# 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
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7 x7 V3 e' W* s& v# x* j! q5 }㈩ 废次品处理
& V( h: l2 Z; q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