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复杂形状塑料大件电镀麻点产生的原因及对策

时间: 2011-07-14 06:07 来源: 作者: 点击:

新研制的电熨斗,有空心手柄、商标凸耳、大平面面积的侧身、散热窗、大穴内空、螺孔、凹槽、盲孔、通孔、非镀绝缘等部位,上壳为ABS塑料,形状复杂,受镀面积10dm2。常规塑料件电镀的工艺弊病很多,分析如下:

1 麻点产生之因麻点的产生,主要来源于:(1)基材缺陷;(2)镀液;(3)工艺;(4)挂勾。

1.1 基材缺陷基材产生的麻点由模具精度和成型工艺及操作等造成,分布无规则。轻微的缺陷孔,可通过电镀的填平将其减轻。稍轻的缺陷孔,可机械抛磨后进行电镀。严重的缺陷孔,视用户要求酌情处理。

1.2 镀液及其相关性

(1)镀液性能差。镀液成分含量改变,如酸铜中CuSO4过低,氯离子过高,光亮剂失调(S类光亮剂),表面活性剂过少。
(2)镀液污染。酸铜镀液被各种杂质污染,如镍、磷、一价铜、灰尘、有机物等杂质。
(3)水质不洁、清洗不良。清洗水质中含有悬浮物、细绒、灰尘等,工件清洗不彻底,工件上的孔眼坑穴带入杂质溶液等。
(4)气源不洁,管路系统不良。①由空气搅拌系统带入杂质,如大气中灰尘、细绒等,从气吸入口进入镀液;②不同镀种的镀液空气搅拌,共用同一气泵供气,且无溶液防回流装置操作,造成镀液交叉污染;③管道系统槽外部分送气,使用镀锌钢管,且低于镀液面安装,引起停气后镀液回流,腐蚀管道内壁,废物又被气泵送入镀槽,造成污染。
(5)过滤效率低。过滤镀液的流量和滤芯截留杂质的能力不够,过滤出水管放置不当。
(6)阳极及阳极袋。阳极不纯,或阳极含磷量不当,阳极袋破损,造成阳极膜逸出。
(7)冷却管放置不当。冷却管在槽内放置不当,产生双极性现象,有时作为阴极镀上疏松层,有时作为阳极而退除,造成一价铜杂质的污染。
(8)槽外杂质引入镀液。擦洗导电铜棒掉入槽内;阴极摆动铜棒与滑轮摩擦掉下来的粉末、工件掉入槽内未及时捞出,空气中飘散的灰尘等。

1.3 工 艺

1.3.1 电镀工件未经预镀,表面活性不强,表层接触电阻未降低,因而出现了如下现象:
(1)粘附在工件上的微粒在溶液中不容易逸脱;
(2)挂勾与工件接触处所承受的通电强度较大,接触处通电瞬间产生了不良沉积现象。因此,未经预镀的工件表面可能会产生麻点。

1.3.2 金属化复杂薄壁大件金属化,在工艺配方和操作上,也有不同,主要有:
(1)除油。复杂大件孔眼多,不易在碱性除油后清洗干净,容易造成麻点。
(2)粗化。浸蚀过度,造成粗糙麻点。
(3)化学镀。①疏散粗糙的化学镀层造成电镀层脏污和粗糙麻点;②化学镀层太薄,造成烧蚀击穿,引起挂勾麻点,出现退蚀露塑,因复杂大件金属镀覆时间较长,在电镀金属沉积的同时,低电流密度区或表面接触电阻大的部位化学镀层也被溶蚀,出现露塑疵点。

1.4 挂 具对于复杂大件,电镀生产挂具是产生麻点的一个主要来源,现场很难发现,极易被忽视。导电强度低的接触面,若工作负载是表面电阻较大的化学镀层,则难以承受电镀时通过的电流,造成烧蚀击穿或沉积上不良的粗糙疏松的镀层,一经空气搅拌就会掉入槽液内,造成粗糙,甚至出现颗粒麻点。

2 验 证用下列镀液及工艺进行了试验,结果见表1。



3 麻点消除对策(1)复杂塑料大件电镀在酸铜槽中电镀时,大电流密度操作造成挂勾及其周围的不良镀层,是产生麻点的主要原因。(2)强力有效的空气搅拌和阴极摆动,大流量高质量的溶液过滤,一定厚度的良好化学镀层和预镀层,均有利于麻点的减少和消除。麻点消除对策见表2。  新研制的电熨斗,有空心手柄、商标凸耳、大平面面积的侧身、散热窗、大穴内空、螺孔、凹槽、盲孔、通孔、非镀绝缘等部位,上壳为ABS塑料,形状复杂,受镀面积10dm2。常规塑料件电镀的工艺弊病很多,分析如下:

1 麻点产生之因麻点的产生,主要来源于:(1)基材缺陷;(2)镀液;(3)工艺;(4)挂勾。

1.1 基材缺陷基材产生的麻点由模具精度和成型工艺及操作等造成,分布无规则。轻微的缺陷孔,可通过电镀的填平将其减轻。稍轻的缺陷孔,可机械抛磨后进行电镀。严重的缺陷孔,视用户要求酌情处理。

1.2 镀液及其相关性

(1)镀液性能差。镀液成分含量改变,如酸铜中CuSO4过低,氯离子过高,光亮剂失调(S类光亮剂),表面活性剂过少。
(2)镀液污染。酸铜镀液被各种杂质污染,如镍、磷、一价铜、灰尘、有机物等杂质。
(3)水质不洁、清洗不良。清洗水质中含有悬浮物、细绒、灰尘等,工件清洗不彻底,工件上的孔眼坑穴带入杂质溶液等。
(4)气源不洁,管路系统不良。①由空气搅拌系统带入杂质,如大气中灰尘、细绒等,从气泵吸入口进入镀液;②不同镀种的镀液空气搅拌,共用同一气泵供气,且无溶液防回流装置操作,造成镀液交叉污染;③管道系统槽外部分送气,使用镀锌钢管,且低于镀液面安装,引起停气后镀液回流,腐蚀管道内壁,废物又被气泵送入镀槽,造成污染。
(5)过滤效率低。过滤镀液的流量和滤芯截留杂质的能力不够,过滤出水管放置不当。
(6)阳极及阳极袋。阳极不纯,或阳极含磷量不当,阳极袋破损,造成阳极膜逸出。
(7)冷却管放置不当。冷却管在槽内放置不当,产生双极性现象,有时作为阴极镀上疏松层,有时作为阳极而退除,造成一价铜杂质的污染。
(8)槽外杂质引入镀液。擦洗导电铜棒掉入槽内;阴极摆动铜棒与滑轮摩擦掉下来的粉末、工件掉入槽内未及时捞出,空气中飘散的灰尘等。

1.3 工 艺

1.3.1 电镀工件未经预镀,表面活性不强,表层接触电阻未降低,因而出现了如下现象:
(1)粘附在工件上的微粒在溶液中不容易逸脱;
(2)挂勾与工件接触处所承受的通电强度较大,接触处通电瞬间产生了不良沉积现象。因此,未经预镀的工件表面可能会产生麻点。

1.3.2 金属化复杂薄壁大件金属化,在工艺配方和操作上,也有不同,主要有:
(1)除油。复杂大件孔眼多,不易在碱性除油后清洗干净,容易造成麻点。
(2)粗化。浸蚀过度,造成粗糙麻点。
(3)化学镀。①疏散粗糙的化学镀层造成电镀层脏污和粗糙麻点;②化学镀层太薄,造成烧蚀击穿,引起挂勾麻点,出现退蚀露塑,因复杂大件金属镀覆时间较长,在电镀金属沉积的同时,低电流密度区或表面接触电阻大的部位化学镀层也被溶蚀,出现露塑疵点。

1.4 挂 具对于复杂大件,电镀生产挂具是产生麻点的一个主要来源,现场很难发现,极易被忽视。导电强度低的接触面,若工作负载是表面电阻较大的化学镀层,则难以承受电镀时通过的电流,造成烧蚀击穿或沉积上不良的粗糙疏松的镀层,一经空气搅拌就会掉入槽液内,造成粗糙,甚至出现颗粒麻点。

2 验 证用下列镀液及工艺进行了试验,结果见表1。



3 麻点消除对策(1)复杂塑料大件电镀在酸铜槽中电镀时,大电流密度操作造成挂勾及其周围的不良镀层,是产生麻点的主要原因。(2)强力有效的空气搅拌和阴极摆动,大流量高质量的溶液过滤,一定厚度的良好化学镀层和预镀层,均有利于麻点的减少和消除。麻点消除对策见表2。

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