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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* s. g# ]' t' A8 u$ V3 D, A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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/ J6 X2 A/ q' I/ G6 Z% n6 U/ n! Y' b      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
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0 D5 {! s0 V% E5 Y机械除锈

1 F" n6 w+ B, P: N除油\水清洗\化学除锈\水清洗、冲洗\活化\水冲洗\化学镀Ni-P

: z0 W$ R  z5 U. s1 @# @! q) e% L. ]  N零件 溶液
$ }; Y/ j, K, r! i) O3 v出槽 分析

干燥 调整
1 c' K; |, `6 Z1 ?
" N$ y0 s4 \9 ^' }时效处理 过滤
- V- D  K) m, m& I4 T
产品检验 待用
8 H% C/ l, v$ f8 {2 z- B( V# q
$ a. Q! C2 F: [3 t) h- y. O㈡ 除油
" P! v2 Z+ w, W4 x+ B" J2 q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。

㈢ 除锈
4 S# J5 _" U: K  w( \6 L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。
; ~- Q0 e' z  X6 w5 I+ q5 v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。
/ d* w  ]: S5 e" e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。
" W/ z& N) u0 @, t9 h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。
# ~" ~: ]  _/ _1 s; R  {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。

㈤ 化学镀Ni-P合金
# @4 [/ W9 e# y1 X8 x. e- t, }3 N) w⒈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。
. `' _9 G2 m& t/ t: X8 ~0 ~⒊多件工件同时施镀时，工件与工件之间的间隔不小于10Cm
; ?( M6 L- [' u+ {% k. y⒋温度控制在85～92℃之间。
, h& e1 u* L; {# c. g5 v, e⒌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。
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。
0 u: H' q$ m% W; |- K5 D$ X9 E⒎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。
" `4 T) b+ h7 r* _9 M, C⒏面积与容积比应控制在1.5～2.5d㎡/L。

㈥ 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
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
) ^2 `7 b& F6 u& K3 Z' I次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
" p1 k4 O/ \* |& l- {: D# v* gPH值 4.5～8
4 ?: p0 S0 |0 N" K4 s" ]温度 85～95℃

配制方法；
3 p; u% q( M( r# k+ F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。

2 H: v  i2 ]' c) @) q  a㈦ 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。
/ ]& z) ?7 N) w+ @( Z$ ?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。
4 F5 `/ c+ b1 D! E  O) P+ u⒋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。

㈧ 镀液的维护
4 h+ U3 W" ^2 G; t' x5 ~" y5 M⒈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。
# ]( L! P; |, D1 A( X5 G⒉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。
7 ?6 |7 E, Y! T' c3 E2 R5 m( p⒋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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( @& d2 t! @* R% J, \2 S㈨ 镀液主要成份分析方法
硫酸镍分析方法：
2 S9 j% q; B* H" s① 吸取溶液5ml于250ml三角烧瓶中
! L) s, X) P' d5 K/ w% b- D② 加入蒸馏水30ml
; o4 n6 x# b& S; j# o$ W" _③ 加入氨水5ml
④ 加入指示剂少许
3 C  m4 i" X! A8 d7 ~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：
7 {; ~& s7 b3 Z3 G2 D$ DNi=（M×V×280.9）÷5
=（0.05×V×280.9）÷5
2 q3 k( J- A5 @. {/ wM=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
: [" e" l6 h/ P9 p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
( X& e3 k$ r( J* W( A" b9 g1 C③ 加入硫酸高铁铵溶液40ml
9 L9 H1 A. p6 @" ~* U④ 加入蒸馏水50ml
⑤ 加入盐酸分析液10ml
. C* [0 b) d. M5 s8 B⑥ 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 S! x/ W; `$ n" G6 L5 L9 K⑧ 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：
8 S0 G- u. G9 y6 d  ]P=（N×V×53）÷1
=（0.02×V×53）÷1
3 D' ~* D  m) v% n3 X* y7 m/ x0 eN=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
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5 B1 D* [; w% n8 W( W/ 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

9 d$ [+ u* B6 R㈩ 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