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
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1 B( o* R& p4 Y" n; R- v8 @9 V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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8 V* F' x) ~. }5 k      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。

: Q. [8 P$ V! |㈠ 工艺流程

6 d) i$ [5 _; s2 W5 u机械除锈

" T0 t8 B6 l7 i4 q' U0 E5 L除油\水清洗\化学除锈\水清洗、冲洗\活化\水冲洗\化学镀Ni-P
; `9 R  r5 M* }7 N$ Y
零件 溶液
出槽 分析

干燥 调整
, o% H3 O1 j1 z& A- h0 J% T$ d
时效处理 过滤
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产品检验 待用
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㈡ 除油
9 l% B$ e0 i7 G0 a% r5 e, W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。
& r6 J. b5 N8 [9 G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。
! @7 x8 A6 F1 ~) ^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。
* t4 _! m+ F7 P( E/ k3 _2 Y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。
将冲洗完毕后的工件浸没在清水中，清水池中的水要流动。

* X- `5 P8 i, A9 M㈣ 活化
9 v. W4 Z/ h" T7 S6 i  O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。
) h, b. C1 H; l5 K+ F: e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
⒈二次活化后，应将工件迅速浸入化学镀Ni-P合金镀液中。
" e7 d; o& m7 H) P6 t⒉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。
  r% @3 D+ V* O* P2 M6 A5 n⒌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。
% T0 @( }! T3 q; w4 ?⒍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。
" {( p) p3 N3 w, j$ V6 t( L6 \⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。

5 h* p0 t( t8 n. d3 L) k$ Q㈥ 镀液的配制方法
) z' I: ^) L: e! H; c: \
化学镀Ni-P合金镀液的配方
: }6 ]2 F  w  x硫酸镍 （CP或电镀级） 18～35g/L
主络合剂 15～45g/L
5 y  H5 {. a) l0 {  S. C! \辅助络合剂 15～40g/L
缓冲剂 10～30g/L
稳定剂 适量
次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
PH值 4.5～8
0 S6 f, U" M- M2 w温度 85～95℃
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配制方法；
/ q1 D+ M; n* I8 U! \' q; K) Q/ z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。
/ K9 K) h; t4 J9 C8 `4 s2 J1 p1 M- h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
# V3 n& Q! g* N1 Z⒈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。
: d( [* }: Y7 n4 x' i- \⒍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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7 h) t2 N! j+ |㈧ 镀液的维护
4 K4 x1 m& g; j5 O: M) J3 k" @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。
; n) U; J" y! ]4 T+ @8 L/ R) J! J⒉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。
# ?0 }2 f( p! ]8 J⒌使用和保管中防止粉尘等杂质混入镀液。

* t% j- j) L- z8 T" V㈨ 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
6 i3 n7 L) }  `: b" @4 y③ 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。
% M) n4 j. a  \计算公式：
; i3 a  w& z' nNi=（M×V×280.9）÷5
8 V) {# }3 @( ^5 L- P=（0.05×V×280.9）÷5
. h; m3 b* M% }$ G( C9 l% Z9 M& ~, ^4 H2 {M=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
8 V" Q6 q+ r1 X" Z# f* h9 b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
% a( a5 R) d' R; N" P# P$ e& n③ 加入硫酸高铁铵溶液40ml
) J, d* t3 Z  O, z④ 加入蒸馏水50ml
/ @, P8 x' S* A* F% G) A⑤ 加入盐酸分析液10ml
) z9 h/ r" T8 R⑥ 将上述分析液摇匀，放在电炉上煮沸10分钟、流水冷却
% u8 o, O0 y6 Z4 t. w8 O⑦ 再加入盐酸分析液10ml
% Y  s2 ?4 B8 @2 V( t! l⑧ 再加入三滴指示剂
% q) K! f- G: r, Z/ L, `+ z) ^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。
% c& v# H  \* `) r+ o计算公式：
P=（N×V×53）÷1
=（0.02×V×53）÷1
9 u9 ?  ~( M+ \+ ?3 d6 vN=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前

; y; K, V6 d+ ^8 @! `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
$ }$ G4 U9 s  h/ z/ ^% P  R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