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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) T) q' @! X3 G  J2 X      

      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

, V, r7 n, m# m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
( P# u/ [. U% n3 C0 {
$ Y) D/ d8 R8 ?4 E- a' u9 n: s/ f零件 溶液
出槽 分析
, n3 ^1 M: y4 B( O
干燥 调整
, Q; C' q- g: I1 m3 x& R6 E6 F
时效处理 过滤
) j& b, u6 g' P& z, l& G4 E: A' s
7 U5 V) S' o( N' v产品检验 待用
4 @! m; |7 _4 K- z( X  F4 @) y; G" m
㈡ 除油
6 b: W* P- u. t" h. a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。

' S/ J# z8 J' O㈢ 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。
: H, j+ o2 {4 M# l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。
! \6 d. k7 M9 |0 C! P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。
  Z* k! _7 T" l. y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。
4 h4 o' }% H, ^  q1 l  @0 H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。

3 R& k3 G; W" a. X㈤ 化学镀Ni-P合金
+ M" s' ?! I. Z% _( `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。
; i) a# I7 ]2 F$ m' ^! {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。
! C* M2 \. K1 |2 Y- F( v⒍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。
⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。
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㈥ 镀液的配制方法
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化学镀Ni-P合金镀液的配方
: Q, O; T8 C' Z- n# l8 z4 R5 H1 A0 k硫酸镍 （CP或电镀级） 18～35g/L
9 u# j6 A- ^+ {0 g( y& Q  H+ f/ m; E# a主络合剂 15～45g/L
& C; {5 ]' {! O8 k辅助络合剂 15～40g/L
缓冲剂 10～30g/L
& t' b, U" P" ?# F* C3 Y" Y) t稳定剂 适量
次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
PH值 4.5～8
4 `! x5 U$ I! p5 K7 E' W$ h8 s. G温度 85～95℃
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4 U: v* i- |) j2 K& A( h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。
: L8 t# G3 L! x  E& P6 s( E- D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。
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㈦ 镀液的使用、分析和调整
3 f8 P, m0 L7 x0 x+ p. t⒈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。
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。
⒌补加完毕后调PH值，再补加蒸馏水至原容积。
" Z. \. Q' U  }( k' _0 p5 q+ Q⒍调整后的镀液过滤备用，需要时可按正常工艺规范施镀。
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; e1 [' A8 Q, O1 g㈧ 镀液的维护
# P( a# m. o) `. \* f) }! W⒈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。
: F3 A4 E5 G' ~7 N6 }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。
) }& h" E: x8 H⒊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。

* ~1 }) ?2 z- C' W: u% ]6 x㈨ 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
③ 加入氨水5ml
* q$ ]* h, i  e2 N④ 加入指示剂少许
+ _1 {  h! [& \. |. \  G4 t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：
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
( K$ P, z+ E: G& T+ _, W) S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
( T$ F5 A6 l3 O③ 加入硫酸高铁铵溶液40ml
; e* g& y8 w# }④ 加入蒸馏水50ml
6 p( a) J$ U; J9 C- M4 ?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
⑦ 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。
计算公式：
P=（N×V×53）÷1
=（0.02×V×53）÷1
! R& W8 S  ~/ Y8 T$ FN=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
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$ I+ ^) N# R, a: v/ N4 |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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: O* z6 V% E8 i" {/ O2 S5 _㈩ 废次品处理
" U8 H6 z) t" Z0 {2 U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