完整的电镀工艺包括电镀的后处理,广义地说,所有电镀层在完成电镀以后都要进行后处理。最简单的后处理包括热水清洗和干燥。而许多镀层还要求有钝化、着色、染色、封闭、涂装等后处理,以使镀层的性能得到更好的发挥和加强。
根据金属或非金属电镀制品的用途或设计目的,可以将工件的后处理分为三类,即提高或增强防护性、装饰性和功能性。
(1)防护性后处理
除了电镀铬以外,所用其他防护性镀层如果是作为表面镀层时,都必须进行适当的后处理,以保持或增强其防护性能。
最常用的后处理方法是钝化法。对防护要求比较高的还要进行表面涂覆处理,比如进行罩光涂料处理,从环保和成本方面考虑,可以采用水性透明涂料。
(2)装饰性后处理
装饰性后处理是非金属电镀中较多见的处理流程。比如镀层的仿金、仿银、仿古铜、刷光、着色或者染色以及其他艺术处理。这些处理也大都需要表面再涂覆透明罩光涂料。有时还要用彩色透明涂料,比如仿金色、红色、绿色、紫色等颜色的涂料。
(3)功能性后处理
有些非金属电镀制品是出于功能需要而设计的,在电镀之后还要进行某些功能性处理。比如作为磁屏蔽层的表面涂膜,用作焊接镀层的表面焊料涂覆等。
电镀后处理的3大目的
电镀挂具材料如何选择?
挂具材料可根据各工艺阶段和不同镀种来加以区别,选用依据的重点要考虑到材料在该工艺范围内的导电性、耐蚀性和强度要求,同时也要考虑到必要性和经济上的合理性。东莞电镀厂就来介绍一下常见的电镀种类工艺所采用的挂具材料。
(1)铝的阳极氧化用挂具宜选用何种材料?
铝阳极氧化用挂具一般多选用铝合金材料制作。
铝合金宜选用中等硬度为佳,过软材料装挂时弹、夹性能差,过硬材料脆性大、易断裂。
以钛质材料代替铝质制作挂具也在逐渐推广,目前主要用于混合形式的挂具上,即挂具的下段液位以下用钛质材料,液位以上用铝质材料,中间用铆接形式连接,连接后用塑料薄膜保护,否则这一段的挂具会发烫,影响电流的正常流通,并有可能使铝质材料熔断。
(2)镀镍挂具宜选用何种材料?
镀镍用挂具宜选用不锈钢制作,不锈钢导电性虽差些,但镀镍电流密度较小,一般中小件面积不大是能承受的,不锈钢的优点是不生锈,不会污染镀液。
采用不锈钢丝制作的挂具在首次使用之前宜先按不锈钢镀镍工艺镀上薄层镍,以提高镍层与挂具之间的结合强度,否则镀镍层与不锈钢挂具之间结合性差,镍层易从挂具上脱落下来,既会影响所挂镀件的正常沉积,又会因此而滞留上道工序的溶液带到下道工序的溶液中去,使下道工序溶液遭到污染。
(3)镀锌挂具宜选用何种材料?
镀锌用铁质材料即可,组合式挂具不可用铜焊,以免退镀层时酸液遭到铜的污染。再次退镀层或酸蚀工件时挂具或工件表面产生置换铜层,既会污染镀锌溶液,又会影响镀层的结合强度。
使用过的挂具不要当即退去锌层,应放在再次使用时再退,以免挂具锈蚀,造成再次除锈的麻烦。

(4)镀硬铬挂具宜选用何种材料?
镀硬铬可选用铁质与铜质组合挂具,即液面以下选用铁质,铁质挂具在镀硬铬之前的反镀时铁离子混入镀铬溶液后,其影响比铜离子小得多,镀铬溶液中铁的最高允许值可达10g/L,而铜的最高允许值为5g/L,且铁的强度比铜好,容易固定工件。
为提高挂具的导电性能,在液面以上的主杆、吊钩选用铜质是有一定意义的,其连接点可用铜焊或铆接固定,绝缘后使用。
(5)装饰性镀铬挂具宜选用何种材料?
装饰性镀铬小件宜用镀过薄层镍或薄层铬的细铜丝绑扎,对于稍大件若有弹夹之处(有孔眼或有隐蔽之处),可用镀过镍或铬的磷铜丝挂具弹夹,待挂具上有过厚铬层时不可再继续使用,否则有可能影响到装挂处周围无法沉积上铬层。
这种挂具隔日再使用时必须先经洗刷。
(6)镀金、镀银挂具宜选用何种材料?
金、银等贵重金属镀种工件表面积相对较小、挂具用料不多,经济上考虑主要是挂具对贵金属镀液不会产生污染,引起破坏作用,故这些镀种的挂具以镀薄层镍的紫铜丝制作较为合适。
钢铁材料用作贵重金属的挂具极易生锈,这是镀层与挂具之间电位相差过大之故,因而在此镀种中要避免使用铁制作的挂具。镀金、银等贵金属的挂具或绑扎的铜丝,不要废弃,可以回收,或卖给废品回收公司。
这里有你需要的铝表面处理工艺
金属类材质在现有的各类产品上运用越来越多,因为金属类材质更能体现产品品质、凸显品牌价值,而在众多金属类材质中,铝因为它的易加工、视觉效果好、表面处理手段丰富,首当其冲的被各个厂家采用,铝型材表面处理主要分为:喷砂(形成哑光珍珠银面)、抛光(形成镜面)、拉丝(形成类似缎面效果)、电镀(覆盖一层其他金属)、喷涂(覆盖其他非金属涂层)
1.喷沙(喷丸)
利用高速砂流的冲击作用清理和粗化金属表面的过程。这种方法的铝件表面处理能够使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。该工艺我们经常在苹果公司的各类产品中看到,以及被现有的电视机面壳或中框也越来越多采用。
2.抛光
利用机械、化学或电化学的方法,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光工艺主要分为:机械抛光、化学抛光、电解抛光。铝件采用机械抛光+电解抛光后能接近不锈钢镜面效果,给人以高档简约、时尚未来的感觉(当然易留下指纹还要多加呵护)。
3.拉丝
金属拉丝是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程。拉丝可分为直纹拉丝、乱纹拉丝、旋纹拉丝、螺纹拉丝。金属加工微信,内容不错,值得关注。金属拉丝工艺,可以清晰显现每一根细微丝痕,从而使金属哑光中泛出细密的发丝光泽,产品兼备时尚和科技感。

4.高光切削
采用精雕机将钻石刀加固在高速旋转(一般转速为20000转/分)的精雕机主轴上去切削零件,在产品表面产生局部的高亮区域。切削高光的亮度受铣削钻头速度的影响,钻头速度越快切削的高光越亮,反之则越暗并容易产生刀纹。金属加工微信,内容不错,值得关注。高光高光切削在手机的运用中特别多,如iphone5,近年来部分高端电视机金属边框采用了高光铣削工艺,加之阳极氧化及拉丝工艺使得电视机整体充满了时尚感与科技的锐利感。
5.阳极氧化
阳极氧化是指金属或合金的电化学氧化,铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化不但可以解决铝表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,更能延长铝的使用寿命并增强美观度,已成为铝表面处理不可缺少的一环,是目前应用最广且非常成功的工艺。
6.双色阳极氧化
双色阳极氧化是指在一个产品上进行阳极氧化并赋予特定区域不同的颜色。双色阳极氧化因为工艺复杂,成本较高;但通过双色之间的对比,更能体现出产品的高端、独特外观。
电镀前处理必须掌握的工艺要点
1、脱脂
脱脂机理是通过脱脂剂对各类油脂的皂化、加溶、润湿、分散、乳化等作用,从而使油脂从工件表面脱离,变成可溶性的物质或被乳化、分散而均匀稳定地存在于槽液内。脱脂质量的评价主要是以脱脂后工件表面不能有目视油脂、乳浊液等污物,水洗后表面应被水完全润湿为标准。脱脂质量的好坏主要取决于游离碱度、脱脂液的温度、处理时间、机械作用和脱脂液含油量等因素:
1.1游离碱度(FAL)
脱脂剂浓度适当才能保证最佳效果。一般只需要检测脱脂液的游离碱度,FAL过低,除油效果相对较差;FAL过高,不仅造成材料费,也给后道水洗增加负担,严重者还会污染后序的表调和磷化。
1.2脱脂液的温度
任何一种脱脂液都有最佳的脱脂温度,温度低于工艺要求,不能充分发挥脱脂作用;温度过高,不仅增加耗能,还能带来一些负作用。如脱脂剂蒸发过快、工件脱离槽液时因表面干燥速度较快,而易造成工件返锈、碱斑、氧化等弊病,影响后道工序的磷化质量。自动温控也需要定期进行校核。
1.3处理时间
脱脂液必须和工件上的油污充分接触,有足够的接触反应时间,才能保证有良好的脱脂效果。但脱脂时间过长,会增加工件表面的钝性,影响磷化膜的生成。
1.4机械作用的影响
脱脂过程中,辅以机械作用,采用泵循环或工件移动的方式,可以加强除油效果,缩短浸渍清洗的时间;喷淋脱脂的速度比浸渍脱脂速度快10倍以上。
1.5脱脂液含油量
随着槽液的循环使用,油污含量在槽液内会不断增加,当达到一定比例时,脱脂剂的脱脂效果及清洗效率会明显下降,即使通过添加药剂维持槽液高浓度,被处理工件表面的清洁度仍不会有所提升。已老化变质的脱脂液,必须全槽更换。产品生产一般根据槽液的使用时间及处理工作量适时进行换槽。

2、酸洗
产品制造用钢材在轧压成型或贮藏运输过程中,表面会产生锈蚀。由于锈蚀层结构疏松,与基材附着不牢,并且氧化物与金属铁可组成原电池,可进一步促使金属腐蚀,使涂层很快被破坏,因此涂装前必须将其除净。产品一般常用的是酸洗除锈,酸洗除锈不会使金属工件变形,每个角落的锈蚀都能清除干净,除锈速度快,成本相对较低。酸洗质量主要是以酸洗后的工件不应有目视可见氧化物、锈蚀现象为标准,影响除锈效果的因素主要有:
2.1游离酸度(FA)
测定酸洗槽的游离酸度FA,是验证酸洗槽除锈效果高低的最直接有效的评价方法。游离酸度低,除锈效果差。游离酸度过高时,工作环境中的酸雾含量较大,不利于劳动保护;金属表面易产生“过蚀”现象;而且残酸的清洗比较困难,易导致后续槽液的污染。
2.2温度、时间
大多数酸洗是在常温下进行的,当使用加热酸洗时,一般控制在40℃~70℃之间,虽然温度对酸洗能力的提高影响较大,但温度过高会加剧对工件、设备的腐蚀,对工作环境的影响也非常不利;并且在完全除去锈迹的前提下,酸洗时间应尽可能短,以减少金属的腐蚀和氢脆的影响。
因此处理过程中应严格控制槽液的温度和工件的处理时间。
2.3污染老化
酸液在除锈过程中,会不断带入油污或其它杂质,其中的悬浮杂质可通过刮捞的方式进行去除;当可溶性的铁离子超过一定含量时,槽液的除锈效果不但会大大降低,而且过量的铁离子随工件表面的残液混入磷化槽内,加速磷化槽液的污染老化,严重影响工件的磷化质量,一般酸液的铁离子含量应控制在不超过6%-10m/m为宜。超过控制指标时必须更换槽液。
3、表调
表面调整剂可以消除工件表面因碱液除油或酸洗除锈所造成的表面状态的不均匀性,使金属表面形成大量的极细的结晶中心,从而加快磷化反应的速度,有利于磷化膜的形成。
3.1水质的影响
槽液所用水质中如所含水锈严重、钙镁离子含量较大,会影响表调液的稳定性,槽液配制时可预先添加软水剂以消除水质对表调液的影响。
3.2使用时间
一般表调剂采用的是胶体钛盐,其存在胶体活性,当使用时间较长或所含杂质离子较多时胶体活性会丧失,此时胶体的稳定状态被破坏,槽液沉淀分层,呈絮状,此时必须更换槽液。

4、磷化
磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐化学转化膜称之为磷化膜。客车涂装常用的是低温锌系磷化液.磷化的主要目的是给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力。磷化是整个前处理工艺最为重要的一个环节,其反应机理复杂且影响因素较多,因此磷化槽液相对于其它槽液的生产过程控制要复杂得多。
4.1酸比(总酸度与游离酸度的比值)
提高酸比可加快磷化反应速度,使磷化膜薄而细致,但酸比过高会使膜层过薄,易引起磷化工件挂灰;酸比过低,磷化反应速度缓慢,磷化晶体粗大多孔,耐蚀性低,磷化工件易生黄锈。一般来说磷化药液体系或配方不同其酸比大小要求也不同。
4.2温度
槽液温度适当提高,成膜速度加快,但温度过高,会影响酸比的变化,进而影响槽液的稳定性,同时膜层晶核粗大,槽液出渣量增大。
4.3沉渣量
随着磷化反应的不断进行,槽液内的沉渣量会逐渐增多,过量的沉渣会影响工件表面的界面反应,导致磷化膜发花、挂灰严重,甚至不成膜,因此槽液必须根据处理的工件量和使用时间适时进行倒槽,进行清渣除淤。
4.4亚硝酸根NO-2(促进剂浓度)
NO-2可加快磷化反应速度,提高磷化膜的致密性和耐腐蚀性,含量过高时使膜层易出现白点或发彩现象;过低,成膜速度缓慢,磷化膜易生黄锈。
4.5硫酸根SO2-4
酸洗液浓度过高或水洗控制不好都易导致磷化槽液内硫酸根离子增高,过高的硫酸根离子会减慢磷化反应速度,使磷化膜晶粒粗大多孔,挂灰严重,磷化膜的耐蚀性降低。
4.6亚铁离子Fe2+
磷化溶液中含亚铁离子量过高时,会使常温磷化膜防腐能力下降;会使中温磷化膜晶粒粗大,表面浮白灰,防腐能力下降;会使高温磷化液沉渣量增大,溶液变混浊,同时游离酸度升高。
5、钝化(封闭)
钝化的目的是封闭磷化膜孔隙,提高磷化膜耐蚀性,特别是提高漆膜的整体附着力和耐腐蚀性。目前一般采用含铬处理和无铬处理两种方式,然而有一些用碱性无机盐型钝化(大部分含磷酸盐,碳酸盐,亚硝酸盐,磷酸盐等),这些物质严重损害漆膜的长期附着力和耐蚀性。
6、水洗
水洗的目的是清除工件表面从上一道槽液所带出的残液,水洗质量的好坏可直接影响工件的磷化质量和整个槽液的稳定性。水洗槽液一般控制以下内容:
6.1淤泥残渣含量不能过高。含量过高易出现工件表面挂灰。
6.2槽液表面应无悬浮杂质。一般水洗方式采用溢流水洗,以保证槽液表面无悬浮油污或其它杂质。
6.3槽液PH值应接近于中性。pH值过高或过低都容易引起槽液串槽,从而影响后续槽液的稳定性。
氧化铝的含量对电解铝工艺有何影响?
氧化铝是电解铝生产过程中重要的一部分,对氧化铝含量进行定性的分析和研究非常有必要。本文将介绍氧化铝含量对电解铝主要生产参数的影响。
1、 氧化铝含量对电流效率的影响
对这一问题科学界有两种说法,一种是认为氧化铝含量高,电流效率高;另一种是氧化铝含量低,电流效率高。其实两种说法都不能说绝对错,在不同的生产条件下,有时氧化铝含量过高,易于产生沉淀而损害电解槽;有时氧化铝含量过低,便易发生阳极效应。这主要根据实际中匹配的生产条件来判断氧化铝含量的适用度。但铝电解专项大型预焙槽后,实践证明氧化铝含量低效果较好。
2、 氧化铝含量对电解质的影响
数据表明,氧化铝含量增加,会引起电解质温度降低,从而提高电流效率。
3、氧化铝含量对电解质中二氧化碳溶解度的影响
实践表面,氧化铝含量低能使二氧化碳在电解质中的溶解度降低;能使阳极气泡总面积减少,从而减少二氧化碳溶解量减少,进而降低铝液的二次氧化损失。
4、氧化铝含量与氧化铝沉淀的关系
目前,大部分生产都采用低温电解方式,低温分子比生产中电解质对氧化铝的溶解度大大降低,容易造成沉淀。因为采用低氧化铝含量,可以避免电解槽大量沉淀的产生,是电解生产稳定运行。
氧化铝对电解生产的参数都有着或多或少的影响,在生产中应当重视对含量的把控,根据现场条件实时实地的调整氧化铝含量计划,做好把控。
常见的表面处理工艺
在机械生产加工过程中,各种各样的表面处理工艺,可以满足我们对机械零配件,产品的性能要求,那么表面处理有哪些不同的方法呢?
常见的表面处理工艺有:喷涂 烤漆、电镀、阳极氧化、浸渗、喷油、喷砂。
喷涂:利用压力或静电力将油漆或粉末附着在工件表面,使工件有防腐和外观装饰作用。
烤漆:在基材上打上底漆、面漆,每上一遍漆,都送入无尘恒温烤房,烘烤。
电镀:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。
阳极氧化:金属或合金的电化学氧化。将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能,如表面着色,提高耐腐蚀性 、增强耐磨性及硬度,保护金属表面等。
浸渗:是一种微孔(细缝)渗透密封工艺。将密封介质(通常是低粘度液体)通过自然渗透(即微孔自吸)、抽真空和加压等方法渗入微孔(细缝)中,将缝隙填充满,然后通过自然(室温)、冷却或加热等方法将缝隙里的密封介质固化,达到密封缝隙的作用。
喷油:将油漆喷在产品表面,自然风干的方式。
喷砂:是采用压缩空气为动力,以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂)高速喷射到被需处理工件表面,使工件表面的外表面的外表或形状发生变化,由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。

表面处理前的项目
抛光:利用柔性抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。抛光不能提高工件的尺寸精度或几何形状精度,而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的,有时也用以消除光泽(消光)。通常以抛光轮作为抛光工具。抛光轮一般用多层帆布、毛毡或皮革叠制而成,两侧用金属圆板夹紧,其轮缘涂敷由微粉磨料和油脂等均匀混合而成的抛光剂。抛光时,高速旋转的抛光轮(圆周速度在20米/秒以上)压向工件,使磨料对工件表面产生滚压和微量切削,从而获得光亮的加工表面,表面粗糙度一般可达Ra0.63~0.01微米;当采用非油脂性的消光抛光剂时,可对光亮表面消光以改善外观。对产品表面要求稍低时,常采用滚筒抛光的方法。粗抛时将大量磨料和产品放在罐状滚筒中,滚筒转动时,使产品与磨料等在筒内随机地滚动碰撞以达到去除表面凸锋而减小表面粗糙度的目的。
抛丸:采用抛丸器、离心力的抛射,对工件表面进行高速投射特别对工件的内腔死角进行抛丸清理,从而达到所需的光亮度、清洁度、粗糙度和强化工件表面的目的,大大提高零件的使用寿命和美观性。
超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用,使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。
铝表面处理的前处理工序
铝在空气中极不稳定,易生成用肉眼也难以识别的氧化膜。由于铝件加工工艺的不同铸造成型,或是由延压板材直接剪切而成,或是机械精细加工成型,或是经不同工艺成型后又经热处理或焊接等等,经上述不同的加工工艺,工件表面会留下不同状态、不同程度的污物或痕迹,在前处理工序中必须根据工件表面的实际情况选择前处理的工艺方法。
精细加工件在前处理工序中需要注意的问题:
精细加工件虽然表面的自然氧化膜才初生成、较易清除,但细腻重,特别是孔眼内及其周围(因机加工过程中润滑需要而添加的),这类工件必须先经有机溶剂清洗,若直接用碱洗不但油腻重难以除净,且精细加工面承受不了长时间的强碱腐蚀,结果还会影响到工件表面的粗糙程度和公差的配合,最终成为废品。
铸造成型件在前处理工序中需要注意的问题:
铸造成型件并非所有表面都经过机械加工的,未经机加工的表面留有浇铸过程中形成的过厚氧化层,有的还夹有砂层,一般情况下,机加工或喷砂方法先除去这一部位的原始氧化膜,或是经碱洗后再加工,只有这样才能既除净未加工部位的原始氧化层,又避免机加工部位公差尺寸的改变。
经过热处理或焊接工艺的工件在前处理工序中需要注意的问题:
按工艺要求,工件转入热处理或焊接工序之前需经有机溶剂清洗,除净表面油污,但目前一般做不到这一点,故工件表面形成一层油污烧结的焦化物,这层焦化物在有机溶剂中难以除净,若浸泡在碱液中会引起局部腐蚀,产生麻点或造成凹凸不平,严重影响产品质量。用浓硝酸浸泡的方法来松软这层焦化物,待焦化物松软后在碱液中稍加清洗即能彻底除。
为什么要清除金属表面的污垢?
等待处理的各种零部件或设备表面,由于在加工制造及贮存运输等环节中的需要会产生各种各样的残留物。这些异物在表面上的存在是多余的,对产品的进一步处理甚至是有害的,这些污物又称污垢。
如在加工过程中会留下金属屑、磨料、毛边、毛刺,因加工而引入的微粒及加工场地环境污染所落下的尘埃等。这些污物与金属表面结合强度很弱,只要采用一些机械、手工或物理方法即可除去。但有许多和金属表面结合强度较高的污垢残留物,则清理难度较大,情况也比较复杂,必须有一套专门的清洗技术去处理才能彻底清洗,使金属表面达到后处理工序要求的洁净程度。
在金属表面的污垢主要有以下3类。
(1)金属表面的油渍
绝大多数的待处理金属部件的表面都存在有油渍、油污,这是因为在各种加工过程中都需要含油物料的配合。如零件切削、研磨及冷压加工的润滑冷却液,钢板冷轧过程用润滑油,热处理的淬火用油等。金属零件加工处理后需要防锈油防锈,在仓库封存中要用油脂封装等也都与油脂接触。
这些油污与金属表面的结合强度各不相同,有些油污较稀薄则结合程度中等,要清洗洁净较为简单容易;有些稠厚的油污比较复杂,它和表面的浮锈、铁屑、沙尘等结合对金属表面的附着力很强,很难清理,必须考虑多种方法,甚至多次清洗工序才能达到需要的清洁度。所以金属表面油污的清洗是金属表面处理中一道必经的工序,也是表面洁净的一道关键性的工序。
(2)金属表面的锈层
金属表面的锈层主要是指钢铁表面的锈,包括浮锈和厚锈层。锈来源于加工及放置过程。钢铁材料是活泼的金属材料,很容易和空气及环境介质中的氧结合生成氧化物。在机械的冷、热加工过程中,钢铁表面不断和氧接触,特别是在高温的情况下很快生成氧化铁,即铁锈。

一般来说加工过程中高温操作生成的锈较多,在较强的腐蚀环境中加工或存放时间长时,生成的锈层更厚更严重。所以金属制品特别是钢铁制品在电镀或涂装表面处理前都必须经过除锈。如果是刚加工出来的零件则表面仅存在薄锈,除锈清洗的方法较简单容易。存放时间很长或遭受过腐蚀介质侵蚀,表面的锈层较厚较严重,除锈比较困难复杂。因此,金属表面除锈是表面处理中一项重要的施工内容,也是金属表面清洗的重要工序。
(3)金属表面的氧化皮
钢铁表面的氧化皮也是锈的一种,是氧化铁的另一种存在形式,它在钢铁表面使较厚的片状体,主要是在高温加工过程中生成的。例如钢板的热轧过程中由于在高温下氧化,生成了与钢铁表面结合牢固的氧化铁,同时有较厚的膜层。在钢铁制件的热处理及焊接等高温操作过程中也同样产生氧化皮。
由于氧化皮和本体金属表面的结合强度高,所以要彻底清除比较困难。一般采用酸浸渍使其松脱之后,再进行冲洗使其脱落,也有用机械冲刷或超声冲洗等方法。
在电镀过程中,金属材料的基体或待镀零件的表面状况对电镀、化学镀的质量有重要影响,所以在镀前都必须对金属表面基体材料或零件表面进行认真处理,清洗可以提高镀层与基体材料之间的接触状况,提高镀层与基体之间的结合力,以获得良好的镀层结构和优良的覆盖能力。
电镀件不平整的原因及解决办法
对于电子设备厂家来说,在进行电子加工活动的时候,电镀加工处理是少不了的,电镀加工处理工艺中可能出现各种问题,给生产带来不便。电镀加工不平整是一个常见问题,下面来了解一下它出现的原因:
1、电镀件毛坯表面过于粗糙或不好。过于粗糙的表面要各到优质的沉积电镀层相对更困难,特别是一些压铸不良的产品就不能得到合格的电镀层。一些素材表面的缺陷在电镀之前不能发现与修复,良品率相对低些。
2、电镀加工工艺不合理或电镀时间不够。比如塑料电镀在镀铜的时间太短电流太小,铜件电镀直上镍电镀时镀光亮镍的时间短或电流太小。
3、电镀液性能差,整平性能不好。如光亮硫酸铜所用的材料杂质多,组成成分含量不对,所使用的光亮剂质量不好,都不能有良好的填平性能。
4、电镀件在前处理部分不良,如五金电镀件镀底铜或底镍层不良或有附着有机膜层等。
另外还会出现电镀加工渗漏的问题,为防止电镀加工渗漏的问题,须做好以下几点。
(1)严防镀液加温过高。当镀液加温过高时,镀液会加速蒸发和分解,气雾中含有高浓度的溶质成分。这时会严重污染环境,尤其是酸、碱气雾,氰化物和铬雾对环境的影响和人体危害会更大。
(2)严格防止镀液被排风机吸走。当电镀加工中,排风机配备不当,镀液液位过高,这时镀液容易被吸走,在槽盖未启开之前尤为严重,既引起环境污染,又会造成镀液损耗,出现这种情况时要及时采取措施予以解决,如降低镀液液位,调整吸风口宽度等。
(3)防止镀槽、加温(冷却)管渗漏造成污染。电镀槽或加温(冷却)管渗漏往往会造成严重污染,其渗漏原因随制造材料及不同镀种各有区别。
电镀加工中如何做到环保酸洗?
在众多电镀工艺中,HCL对多种镀液影响较少,所以钢铁件酸洗用HCL较多。但随着对HCL酸洗控制越来越严格,大家都在选用更合适的酸洗工艺。
除HCL外,无机强酸有硫酸、硝酸、氢氟酸,这些酸都是不允许使用的。中强酸有磷酸、草酸、氨基磺酸等,弱酸不适合用于酸洗。所以大家就倾向选用磷酸进行酸洗,选用磷酸作为钢铁件酸洗时,要充分考虑到磷酸对镀液的影响。
磷酸酸洗在加温或超声波条件下,能提高清洗速度,无挥发损失和不产生有害酸雾。废水处理简单,净化水可回用,达到零排放。
磷酸对镀锌、镀铜、镀镍等镀液影响不大;但是,磷酸会在钢铁表面形成磷酸亚铁膜,电镀和化学反应成膜一样,金属表面活性越好,膜层越好,所以磷酸不溶膜会对后面的电镀有一些影响,必须除掉磷酸亚铁膜。
所以说用磷酸酸洗只是解决问题的第一步,还有许多相关问题需要解决。
(1)提高酸洗速度,延长老化时间。
磷酸酸洗的缺点是氧化层溶解速度慢,容易老化。为解决这两个问题,经过几年的研究和改进,开发出环保快速酸洗净洗剂,解决了提高酸洗速度、降低磷酸消耗量、延长老化时间的问题。为更多的延长磷酸的老化时间,又开发了抗老化添加剂。这样,经过添加上述产品后,磷酸的用量比原来降低了一倍左右。
(2)降低酸洗成本
磷酸价格比HCL高约10倍,将来可能还会升高。为接近HCL酸洗,必须大幅度改善磷酸酸洗工艺。推荐使用不增加药液金属离子,同时又能增加酸性的再生处理液的磷酸酸洗再生添加剂。该再生剂可使多种金属离子在酸性条件下产生沉淀,使磷酸还原。

