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

. g4 O; H, @4 w' E' t: h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

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
( m3 s' F8 S% ^5 W9 @' O7 o
& Y- E  \+ B& {干燥 调整
! E" e/ V# I2 }2 o, n1 D4 e
时效处理 过滤
$ \" L$ w; }; o7 s5 P
% a& \. H. I( o% w+ C& j, v产品检验 待用

- O. r1 q  ~% Q; y" S9 A4 K$ N0 p㈡ 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。
5 {/ K: l6 P, Q- C. e0 M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。
* I3 \/ X' P" L# N除油必须对待镀工件整体进行。
* X1 ^7 }2 W% z% t
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。
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。

㈣ 活化
" ^6 J7 Y# B+ q/ ^+ R- i1 g活化采用Yuke2002活化液。
: b) t2 s3 L% j5 U8 o1 ^$ _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。
3 h+ d$ g7 R/ w' Q, N9 D5 b$ h1 Z' r9 ]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。

1 r' `5 u1 x$ Y, U) K2 k㈤ 化学镀Ni-P合金
: ?& v1 r) A1 B⒈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。
. Q/ n5 U' A/ M4 x2 S9 ^8 s- @( p) f⒌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。
( B) U4 T1 c3 Q, D⒍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。

㈥ 镀液的配制方法

+ V4 g! i4 s7 U+ M( q2 O& ]8 E化学镀Ni-P合金镀液的配方
硫酸镍 （CP或电镀级） 18～35g/L
( ]( P8 E8 K' X7 {  D2 F7 M主络合剂 15～45g/L
辅助络合剂 15～40g/L
0 Y: z+ n2 E6 Z1 R7 {" D0 Z$ {缓冲剂 10～30g/L
稳定剂 适量
) `2 o, G3 r9 ^次磷酸钠（CP或电镀级） 10～40g/L
PH值 4.5～8
- z/ h/ |6 x# d- U# m温度 85～95℃
0 `5 e7 Z6 O- v7 G3 n
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。
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）。
5 ?3 x# Y; g8 C⒊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。
3 w+ W) ^  ?) |) P, ~& N% H! f" k% ]' @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。
7 O- m, Q8 Q7 f⒌补加完毕后调PH值，再补加蒸馏水至原容积。
( j' \/ B' N1 Z: o/ U% t) Y2 C( v" }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
5 n+ u5 I/ B( R& y⒈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。
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。
; ?7 g4 |* O# ?6 T/ x⒌使用和保管中防止粉尘等杂质混入镀液。
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㈨ 镀液主要成份分析方法
8 L* M# E( _# ~( ~( H4 u7 s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
- F6 ]" R1 S+ z% q# s( Q  _  M  _③ 加入氨水5ml
. @( U3 p( k( F1 C$ \: t④ 加入指示剂少许
9 [/ ]3 ~" I4 ^! 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。
1 `! a1 b& |1 B# e  N计算公式：
Ni=（M×V×280.9）÷5
% j1 N8 k& y4 j1 L' o3 `=（0.05×V×280.9）÷5
M=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
! x) U8 f- ~6 Y- }' y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
4 \1 V  l. E  `7 v) o, K" Z② 吸取上述稀释液10ml于250ml三角烧瓶中
2 R: P# ^, Y" V3 ?* V: u& t, |1 v③ 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
! M3 g  q( O4 i+ g2 C4 W⑦ 再加入盐酸分析液10ml
⑧ 再加入三滴指示剂
( \7 H) O4 w0 q- z2 j$ `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。
' D: L* Q! C7 [7 o5 z计算公式：
& l7 k( f: [8 p0 P& \( Y, UP=（N×V×53）÷1
6 V  O8 M* i+ i2 @$ \=（0.02×V×53）÷1
N=当量数 V=滴定体积数 V=滴定后－滴定前
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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

㈩ 废次品处理
- D' S9 p' y# w8 _) l/ d% E: q: }: M4 e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