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

6 N' \; ~! [- U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
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机械除锈
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  M8 U" V0 d8 R- G% a" b! k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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零件 溶液
8 H! L' D" f, m$ n出槽 分析
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干燥 调整

4 G1 b0 S4 a' A时效处理 过滤

) T* c+ r( C- U. j* u6 X9 \9 S7 h产品检验 待用
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㈡ 除油
5 o/ ~; @9 C; T2 H1 U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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- @& F  V7 h, m( v6 g/ X5 r3 y: Y㈢ 除锈
5 E( }2 h* i* |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。
0 L, {- @9 l, i  E8 Z6 E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。
5 [* g# ^+ _* _% F2 s0 U: Z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。

# M! i" N6 N2 t8 m3 s/ L& Z2 b㈣ 活化
活化采用Yuke2002活化液。
! f& b8 K: G, ]7 H2 U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。
( W* L5 ]# S" I2 y5 ?% R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。

; t  n1 l7 q+ z# ]4 K$ I㈤ 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。
+ G0 B7 N1 R8 B4 o4 Z⒉工件外围距离槽底、槽壁、液面的距离不小于20～30Cm。
3 I* l5 [% z0 ~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。
( y& [. [8 p2 y) }  z⒍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。
& I; W" b. `8 f$ L, k1 h⒎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。
6 D$ x9 }6 R5 `3 {5 a- N- y' v4 j' G⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。
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0 l' _0 q' Y. B3 d㈥ 镀液的配制方法

化学镀Ni-P合金镀液的配方
硫酸镍 （CP或电镀级） 18～35g/L
/ v$ ~9 B- a6 z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/ _& S0 V2 M  o. d( K' Q次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
2 \7 ~1 i% [( p2 U3 R7 A6 [PH值 4.5～8
温度 85～95℃
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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。
* J- @8 }/ i- y) K/ I5 ~2 \& Z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。

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。
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）。
. e) ^  N( C$ R8 n& }% L⒊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。
⒍调整后的镀液过滤备用，需要时可按正常工艺规范施镀。

" _( ]) }2 e# t+ Q㈧ 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。
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。
8 ]( D/ Z$ S+ S& \! @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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' p* _$ [6 v9 Z( A' T㈨ 镀液主要成份分析方法
硫酸镍分析方法：
% c3 ]; R/ Z% n( {① 吸取溶液5ml于250ml三角烧瓶中
② 加入蒸馏水30ml
- }2 H/ ^& [' v9 V) f③ 加入氨水5ml
! g5 k5 R# J: o2 `9 f' l$ m! b④ 加入指示剂少许
8 y1 N' Y' U' X; m2 u) w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。
( w3 Q. y, p) u, t+ ^计算公式：
Ni=（M×V×280.9）÷5
=（0.05×V×280.9）÷5
" Q; O0 n4 N! Y6 G7 F' UM=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
次磷酸钠分析方法：
- _- d% o; m! u9 M& ]0 |! e① 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
' u% u5 K) [0 _2 I2 ?# C③ 加入硫酸高铁铵溶液40ml
④ 加入蒸馏水50ml
+ |/ E( y9 |$ M$ f+ B⑤ 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
- a1 W2 B, n. ~. R⑦ 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：
3 @# W( _# c3 ], _/ n, _2 DP=（N×V×53）÷1
3 Z! }  v: C6 O. |  j=（0.02×V×53）÷1
6 `& L; w9 B+ q2 O; M, k1 bN=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前

$ s! x4 v7 P, \, s* I4 i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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5 D' y4 h3 Z5 ^/ \1 I# n㈩ 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