Hlw-52碱性锌镍合金电镀详细资料展示如下:

Hlw-52碱性锌镍合金电镀工艺

   
一、特点
1、Hlw-52是一种碱性无氰锌镍合金电镀工艺,可获得含镍量12–15%的锌镍合金镀层,操作电流密度范围广,镀层结晶细致,镍含量分布均匀。
2、深镀能力好,特别适合复杂零件的挂镀和滚镀工艺。
3、电流效率与电镀速度较多数同类工艺要高。
4、添加剂种类少,易于掌握,操作方便。
5、根据客户对镀层不同耐蚀性能及外观色彩的要求,提供各类配套后续钝化剂和封闭剂。
二、电镀液成分及操作条件
成分及操作条件

含 量

最佳值

氢氧化钠

100–130 g/L

120 g/L

7.0–10.0 g/L

8 g/L

1.5–2.2 g/L

1.8 g/L

Hlw-52A镍溶液

17–25 ml/L

20 ml/L

Hlw-52B络合剂

100–130 ml/L

120 ml/L

Hlw-52C晶粒细化剂

7–9 ml/L

8 ml/L

Hlw-52D走位剂

1.5–2 ml/L

2 ml/L

锌/镍比

3–5

4.5

温度

20–35℃

25℃

阴极电流密度(挂镀)

1.5–

3.0 A/dm2
阴极电流密度(滚镀)

0.8–

1.2 A/dm2
阳极材料

电镀镍板

或电解镍板
搅拌

阴极

移动
过滤

连续循环

(2–3次/小时)
三、镀液配制
  以配制100升镀液计,镀液各组分的加入量及加入顺序如下:
1、加20–25升去离子水于镀槽中。
2、在不断搅拌下缓慢加入12Kg氢氧化钠(注意:氢氧化钠溶解时会释放大量热量,溶液温度急剧上升)。
3、趁热加入1.0Kg氧化锌,搅拌使之全部溶解。
4、加入去离子水至80升左右。
5、在另一容器里,按给定的顺序混合下述添加剂:
  12升Hlw-52B络合剂
  2.0升Hlw-52A镍溶液
6、加此混合液于镀槽中。
7、加入0.8升Hlw-52C晶粒细化剂。
8、加入0.2升Hlw-52D走位剂。
9、加去离子水至100升,充分混合。
10、在0.2–0.3A/dm2阴极电流密度下连续电解8小时后投入生产。
注意:配槽用的氧化锌纯度必须大于99.95%。
四、各种添加剂的消耗量
  Hlw-52A镍溶液消耗量为700–1100 ml/ k.A.hr。
  Hlw-52B络合剂的消耗量为600–800 ml/ k.A.hr。
  Hlw-52C晶粒细化剂的消耗量为100–120 ml/ k.A.hr。
  Hlw-52D走位剂的消耗量为150–200 ml/ k.A.hr。
五、工艺流程
  化学去油 → 冷水清洗 → 碱性阴极电解除油 → 冷水清洗 → 酸洗(水∶盐酸=1∶1)→ 冷水清洗 → 酸活化(水∶盐酸=3~4∶1)→ 冷水清洗 → 电镀锌镍合金 → 三级逆流清洗 → 钝化 → 二级逆流清洗 → 浸热水(50–60℃)→ 干燥
六、镀液维护和操作指导
1、Zn/Ni比的控制
  镀液中的锌与镍二者之间的浓度比是电镀锌镍合金最为重要的工艺参数,它不仅决定镀层的镍含量,还决定镀层的外观。该镀液的适宜Zn/Ni比(重量比)在4.0–5.0的狭窄范围内。Zn/Ni比过高,不仅镀层中的镍含量达不到所要求的数值且呈灰黑色。反之,Zn/Ni比过低,镀层中的镍含量超过要求值,不仅导致镀层难以钝化,而且会使镀液的分散能力显著降低。在镀槽运转过程中应使镀液中的锌离子含量与镍离子含量之比稳定地保持在恒定的范围内。
  镀液中的锌含量可通过溶锌槽里锌的溶解来维持,通过控制电镀槽与溶锌槽之间的溶液交换来补充,调整镀液中的锌含量。镀液的镍含量通过添加Hlw-52A镍溶液来补充、调整。添加10毫升/升Hlw-52A镍溶液可使镀液的镍含量增加1.88克/升。这里需要注意的是在添加LQ-30A镍溶液前必须与Hlw-52B络合剂按一定比例混合后才可加入到电镀槽内。
  为了可靠地控制镀液中锌、镍含量与二者的含量比,每天至少做一次化学分析,根据分析结果作出必要的调整。镀液中的锌含量应控制在7–10g/L范围内;锌含量过低,电流效率降低,反之,锌含量过高,则镀层外观灰暗。
2、定期分析并调整镀液的氢氧化钠浓度。氢氧化钠浓度应维持在100–130 g/L之间。浓度过低会造成镀液分散能力不良及镀层沉积速度降低。
3、在电镀过程中氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠。碳酸盐的增加会降低电流效率,其浓度必须控制在60g/L以下,同样在电镀过程中由于连续补充Hlw-52A会导致硫酸钠浓度的增加,因此需要定期地将碳酸钠与硫酸钠冷冻出来。
4、Hlw-52B可与镍离子形成络合离子,防止溶液产生氢氧化镍沉淀。Hlw-52B对镀液的分散能力有显著影响。Hlw-52B浓度低时,镀液分散能力差,低电流密度区镀层呈棕兰色,其含镍量高达20 %以上,难以钝化。但添加过量,浓度过高,会降低电流效率。
5、Hlw-52C晶粒细化剂
  Hlw-52C晶粒细化剂的作用是使镀层结晶细致光亮。Hlw-52C在槽液内的含量应尽可能保持恒定。添加量不足,镀层呈灰色。反之,添加量过大,含量过高,由于晶粒细化剂来不及完全被阴极还原而被夹入镀层内造成镀层表面粗糙,尤其造成高电流密度区镀层变粗、变灰。
6、Hlw-52D走位剂具有极佳的走位效果,可显著扩大低电流密度区光亮范围,但添加时要慎重,最好添加之前先经赫尔槽试验确证镀液中走位剂含量不足。
7、电流效率及相应镀层的沉积速率随着温度的提高而提高,但镀液的分散能力和覆盖能力也随之下降。此外,镀层中的镍含量随着温度的提高而提高,因此镀槽的操作温度主要取决于被覆盖工件的几何形状,工件形状相对简单,电镀时工件的高电流密度区与低电流密度区的电流密度二者相差较小可采用较高的操作温度;反之,则采用较低的操作温度。

8、操作电流密度和沉积速度

操作电流密度

沉积速度

挂镀

1.5–2.5A/dm2

在2.5A/dm2时,0.35–0.40μm/min

滚镀

0.8–1.2A/dm2

在1.0A/dm2时,0.18–0.22μm/min

9、赫尔槽试验是镀液维护的一种最为简便而有效的手段。通过它可以判断镀液中各种添加剂的含量是否适宜,并根据此采取相应措施。
七、Hlw-52碱性锌镍合金各溶剂性状

Hlw-52A

Hlw-52B

Hlw-52C

Hlw-52D

外观

兰绿色

浅黄色

浅黄色

黄棕色

比重

1.2–1.3

1.0–1.1

1.0–1.1

1.0–1.1

pH值

5.0–6.0

11.0–12.0

9.0–9.5

7.0–8.0