镀液受Cu2+污染,会使镀件低电流密度区光亮度差,过多的Cu2+还会造成镀层脆性增大及结合力不良的弊病。在光亮镀镍液中,铜离子浓度(Cu2+)应小于0.01g/L。去除镀液中的Cu2+有以下几种方法。1.电解法即用低电流密度使镀液中的Cu2+沉积在处理阴极板上的方法。用于处理的阴极板有波纹板、锯齿板和平面板三种型式。波纹板在施加一定电流电解时,阴极板上电流密度范围较广,波峰处电流密度较大,波谷处电流密度较小,所以能使Cu2+和其他金属杂质同时沉积,达到去除多种杂质的目的。锯齿形阴极板受效应的影响,电解过程中Ni2+和Cu2+同时沉积,造成镀液中镍盐损失增加。采用平板阴极可以使用不同的电流密度,达到有选择地去除金属杂质的目的。据经验,电流密度为0.5A/dm2时有利于Cu2+在阴极析出。
不论采用哪种型式的阴极进行电解处理都应注意几个问题:a.长时间电解处理时,应定期清洗电解板,防止电解板上疏松镀层脱落重新污染镀液;b.采用阴极移动或空气搅拌可以提高处理效果;c.电解处理中使用的阳极板必须是的镍阳极板,否则将影响处理效果,造成不必要的浪费。2.化学沉淀剂法常见的有QT除铜剂,该沉淀剂主要成分是亚铁,在镀液中与Cu2+生成亚铁沉淀,然后过滤出沉淀,达到去除铜杂质的目的。此方法的缺点是需要进行精密过滤,比较费时。3.螯合剂法螯合剂一般为芳环或杂环结构的有机物,在镀液中与Cu2+形成螯合物,由于在电解中,螯合物和Ni2+共沉积,可以使镀液中铜离子浓度(Cu2+)不至于过高。这种方法简单易行,是目前处理镀镍液中杂质较好和有效的方法。在应用时必须选用的螯合剂,特别是要确保不能对镀层产生不良的影响。
1、结合力低
铜和镍之间的附着力就差,如果铜镀层未经活化去氧化层。就会发生镀层剥落现象。如果电流中断,有可能会造成镍镀层的自身剥落;温度太低,也会发生剥落现象。
2、镀层脆、可焊性差
通常会显露出镀层的脆性,当镀层受弯曲或受到某种水平的磨损时。这就表明存在有机物或***物质污染。添加剂过多,使镀层中夹带的有机物和分解产物增多,有机物污染的主要来源,可用活性炭加以处理;***杂质可用电解等方法除去。
1 复合镀沉积三种方式
(1)以微粒子为弥散相,使之悬浮于镀液中进行电沉积或化学沉积,这种方法称为弥散沉积法。
(2)粒子大或重时,让粒子先沉积于基体表面,再用析出金属填补粒子间隙,这种方法称为沉积共析法。
(3)把长纤维埋人或卷缠于基体表面后进行沉积,这种方法称为埋置沉积法。
习惯上把前两种方法称为复合镀,而把后一种方法称为纤维强化复合镀。
2 复合镀的过程是物理过程和化学过程的有机结合
一般认为,弥散复合电镀时,微粒与金属共沉积过程分为镀液中的微粒向阴极表面附近输送、微粒吸附于被镀金属表面、金属离子在阴极表面放电沉积形成晶格并将固体微粒埋入金属层中等几个步骤。共析出的粒子在沉积的金属中形成不规则分布的弥散相。在纤维强化复合镀中,卷缠的长纤维呈现有规则的排列。化学镀同样可以制备高质量的复合镀层。
3 复合镀的一些注意事项
微粒向阴极表面附近的输送主要取决于镀液的搅拌方式和强度,以及阴极的形状和排布状况。微粒在阴极表面的吸附受到微粒与电极间作用力等各种因素的影响,如微粒和电极的特性、镀液的成分和性能及电镀的操作条件等。一般来说,只有在微粒周围的金属层厚度大于微粒粒径的一半时,才认为微粒已被金属嵌人。因此,微粒在阴极表面的吸附程度、流动的溶液对阴极上微粒的冲击作用、金属电沉积的速度等都会对微粒在基质金属中的嵌人产生影响。
4 附注
要制备理想的复合镀层,不仅要求微粒和纤维自身稳定,而且还应不促使镀液分解。微粒的粒径或纤维的直径要适当,通常为0.1~10μm,但以0.5~3μm*。此外,适当的搅拌也必不可少。
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