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說說電鍍過程中的膜厚問題 # G9 N2 P/ a- g, v9 n/ y2 d
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經(jīng)常有朋友問我,電鍍的膜厚怎么控制,控制精度可以到達多少,這里跟大家隨便聊聊,都是我自己的一些經(jīng)驗,可能有不足之處,請大家指正
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6 i4 @- j* u5 z! h0 j/ Q膜厚控制參數(shù)
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( p& F: m2 q2 z電鍍過程中能影響膜厚的參數(shù)很多,電鍍藥水的濃度,溫度,PH,添加劑的比例,電鍍的電流電壓,時間,掛具的結構,甚至槽體的深度寬度,以及陽極板的遠近,陽極面積的大小,整流器的種類都會影響到膜厚,
# W$ p* h1 \6 j, F3 X, e' S7 ~看著這么多的參數(shù),其實在同一個電鍍廠內,很多參數(shù)都是固定可控的,那么實際上在同一個電鍍槽體中,我們正常控制膜厚都是依靠電鍍電流電壓的大小,電鍍時間的長短來控制膜厚,$ }6 F& u- Q( e5 ^
從電鍍廠的生產(chǎn)效率來說,可能在保證電鍍外觀以及性能要求的情況下采用更高的電壓電流,以縮短電鍍時間來提高工作效率,這一點,在靠低價跑量的車間尤其常見
5 Z$ m, v7 ?. }$ c j膜厚如何控制,其實和各位設計人員關系不大,但是膜厚可以控制在多少,這個可就很重要了,我們設計一個產(chǎn)品或者一個結構,表面處理的工藝確定好了,但是這個工藝能夠提供你需要的性能,達到你所需要的尺寸精度嗎?這個,就需要各位多多了解了8 F* H4 e$ ?# G5 |7 I3 j* P8 L1 j5 v z
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膜厚精度差別
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8 M: t9 Q! X4 L t電鍍過程中,膜厚的控制精度在線路板電鍍中的要求要比我們常規(guī)的五金電鍍要求高得多,深孔(徑深比5:1以上),都要求膜厚比例在60%(就是表面電鍍10微米,孔內就要求有6微米),這個要求使用我們常規(guī)電鍍的設備,藥水等等是做不到的,常規(guī)五金電鍍的膜厚控制精度要稍微低一些,大概分為如下幾類:" m3 W }$ k3 h- h" X; e" N
1. 化學鍍
& v, D" j, K3 S* X 這種其實不是電鍍,但是因為一直在電鍍廠出現(xiàn),我們姑且仍未它也是電鍍的一種了,化學鍍最常見的就是化學鍍鎳,其余的化學鍍金銀銅錫等等不討論,化學鍍鎳,因為它的反應原理是純化學的自還原反應,影響它的沉積膜厚的參數(shù)有溫度,鎳離子濃度,還原劑多少,而這幾個參數(shù)可以看到,在正常沉積過程中,這些參數(shù)針對工件的表面來說幾乎不存在差異性(這里在深孔,以及相互貼合的地方會有濃度的差別的),所以表面幾乎不存在膜厚差別.另外化學鎳正常電鍍的硬度大概有300-500HV,真空熱處理后可以達到800甚至1000HV以上,這點,對需要耐磨,尺寸要求又比較高的小工件來說,比電鍍硬鉻更合適,. l$ L n+ {& v1 b0 ]$ F% ~
2. 硬鉻/裝飾鉻5 b6 q/ @6 y+ i% j# C
硬鉻在我們傳統(tǒng)電鍍行業(yè)也是很重要的一個功能性鍍層,它的膜厚其實沒有特別的標準,說一定要電鍍到多厚才叫硬鉻,硬鉻和裝飾鉻的電鍍工藝是不一樣的,最大的差別是溫度,硬鉻50度溫度,而裝飾鉻一般35度.他們的硬度不好比較,因為厚度差別太大,硬鉻一般都是要5-10微米以上的,而裝飾鉻是要鍍在鎳底層上的,膜厚基本在0.10-0.15微米,很少有普通廠家可以做到0.3微米的.硬鉻的電鍍其實膜厚差別挺大,一根150mm長,25mm直徑的軸,，電鍍要求中心尺寸20-25微米，一段連接導電,，電鍍的膜厚可能兩端的差別控制不好就要超過20微米,，采用兩端導電，或者高電流保護,，擴大兩個待鍍零件間的距離，可能控制膜厚的差距在10微米以內,，可想而知,，更大面積的工件去電鍍，不采用一些輔助陽極和保護陰極,，電鍍后不打磨,，是很難達到各位工程師設計的1-3絲的膜厚要求的，
& V" d. K' Z; W/ x4 S3 }3. 鍍鎳
t T4 T2 ? s- P0 J鍍鎳不多說,，舉個例子,，各位用的蘋果手機，5代以后,，里面都有一塊幾乎和屏幕一樣的大不銹鋼薄片（120*50mm,，0.5mm厚度）需要鍍鎳，蘋果給的標準是1-5微米,，在不采用高電流保護的情況下,，用普通電鍍線無法控制，膜厚差別在1-7微米之間,，采用保護設計,，可以做到，采用特殊的單片連續(xù)電鍍線（專線，目前華東可能只有不到5條）,，可以控制膜厚在1-3微米以內,，這個已經(jīng)是普通電鍍的最高標準。一般無鋅鋁合金壓鑄件,，或者鋼鐵件,，電鍍鎳控制要求都是5-8微米，實際上是做不到的,，膜厚的差別一般都要在5-15微米9 O, s/ s( s. q3 G
4. 鍍銅
; @) @) m- k$ h鍍銅一般為硫酸銅鍍銅,，焦磷酸鹽鍍銅，這個膜厚控制一般需要在10-20微米以上的差別,，深孔一般要求有鍍層,，但是不作要求，外觀的要求會比膜厚的要求嚴格,，我們需要控制的就是重點部位的膜厚達到標準即可( x1 B( P2 q7 a/ X7 a
5. 鍍鋅( L) R9 l& H! J
鍍鋅件,，一般因為后續(xù)鈍化的要求，鈍化藍色,，五彩色,，我們一般要求至少5微米以上，如果鹽霧測試要求48小時以上,，那么至少要電鍍到8微米以上,，如果鈍化黑色，則至少要求8微米,，這樣鈍化完成后膜厚會保證最低5微米,，可以達到24以上的中性鹽霧測試, ^' W4 U1 I- g; b2 ]
2 R3 |6 Y; h/ e- D1 s' v- G, U上面說的都是普通掛鍍，至于滾鍍,，最具代表性的就是螺絲螺母（緊固件）,，一般我們的要求不管鍍鎳鍍銅鍍鋅，都可以控制在5-8,，或者8-10微米,，會超出一點，但是基本可控,，因為滾鍍的電流分布比掛鍍更均勻,，所以膜厚可以控制的更精確
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發(fā)表于 2015-4-28 11:00:23
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發(fā)表于 2015-4-28 11:15:23
