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铝合金无氰镀银工艺
www.hehanggroup.com 化学镀镍--合航集团 2013-04-03 13:58
电镀厂资讯：
(中国电子科技集团公司第四十一研究所，山东青岛266555)
中图分类号：TQ153文献标识码：B文章编号：1000-4742(2012)06-0048-02
前言
铝是一种活泼的金属，它与氧的亲和力很强，在大气中其表面极易生成一层很薄且致密的氧化膜。如不除去此层氧化膜，会严重影响镀层与基体金属的结合力。镀银层具有优良的性质，广泛地应用于装饰品和电子电器部件制造等领域[1]。传统的镀银溶液使用剧毒的氰化物，对环境污染大，随着环保要求的不断提高，氰化物镀银必将被淘汰。本文介绍了一种铝合金无氰镀银工艺，采用此工艺可以获得结合力好的镀层。
1铝合金镀银
1.1试验材料
试验所用材料为5052铝片(属Al-Mg-Si系合金)，其主要成分的质量分数为：Si0.4%～0.8%，Cu0.15%～0.40%,Mg0.8%～1.2%,Al余量。试样规格为25mm×25mm×2mm。
1.2工艺流程
除油→水洗→碱蚀→热水洗→水洗→出光→水洗→次浸锌→退锌→水洗→二次浸锌→水洗→碱性化学镀镍→水洗→酸性化学镀镍→水洗→无氰镀铜→水洗→预镀银→水洗→镀银→水洗→吹干
2主要工序说明
(1)除油
碳酸钠15～20g/L，碳酸氢钠5～10g/L，焦磷酸钠10～20g/L，硅酸钠1—2g/L，40～70℃。
(2)碱蚀
碱蚀的目的是除去铝合金表面的氧化膜，获得比较理想的微观粗糙度，同时进一步除油，以增强镀层的结合力[2]。BNC-9930～60g/L，30～50℃，0～180s。
(3)出光
碱蚀后铝合金表面会残留一层由硅、铜等合金元素构成的灰色薄膜。通过出光处理可以将这层薄膜溶解，使铝合金露出活泼的富铝表面[3]。BNA-99200～250mL/L，硝酸250～300mL/L，磷酸380～400mL/L，氢氟酸30～50mL/L，室温，30～60s。
(4)浸锌
采用二次浸锌工艺可以提高后续镀层的结合力、均一性及耐蚀性[4]。TribonII开缸剂C-2400～600mL/L，TribonII开缸剂A-38～12mL/L，室温，30～60s。
(5)退锌
硝酸500mL/L，室温。
(6)碱性化学镀镍
Nichem1111A40mL/L,Nichem11118150mL/L，29～35℃，5～9min。
(7)酸性化学镀镍
NITECEN115A60mL/L,NITECEN1158180mL/L，84～92℃。
(8)镀铜
硫酸铜195～255g/L，硫酸27～38mL/L，UltraA光亮剂0.4～0.6mL/L，UltraB光亮剂0.3～0.6mL/L，20～30℃。
(9)预镀银
硫脲200～220g/L，硝酸银15～18g/L，室温。
(10)镀银
硝酸银40～50g/L，8010复合配位剂350～450g/L，8019稳定剂40～50g/L，Meier80110～12mL/L，Meier80210～20mL/L，室温。
3镀层性能测试
3.1外观
采用目测法评价镀层外观。观察镀层表面的色泽、均匀性及是否有起皮、鼓泡、麻点、烧焦等瑕疵。
3.2结合力
将试样放入200℃的烘箱中保温th，取出后立刻放入18～25℃的水中冷却，检查是否有起皮、鼓泡的现象。
4影响镀层性能的因素
4.1前处理
铝件的前处理、电镀应该使用铝丝进行拴挂，以免其他拴挂材料污染溶液，造成铝件除油不彻底和局部过腐蚀等不良后果。注意除油的温度和时间，温度低、时间短，容易造成除油不彻底;温度高、时间长，容易造成铝件过腐蚀。各工序之间的时间间隔要短，以防止铝件表层被氧化，影响镀层结合力。
4.2镀镍
通过两步化学镀镍可以保证镍层结合良好。在操作中应注意镀镍溶液的温度和pH值，温度过高和pH值过低时，反应过快，容易导致镀层疏松或溶液自分解。
4.3镀铜
镀铜的效果对后续镀银层的外观和结合力的影响非常大。预镀银时需要零件表面富铜，因此，镀铜时要有足够的时间以保证得到较厚的镀铜层，在镀银后得到结合力好的镀银层。镀铜层的光亮度直接影响镀银层的光亮度，因此，镀铜时要注意操作温度和光亮剂的使用量。
4.4镀银
预镀银溶液中的硫脲很容易毒化镀银溶液，因此，在镀银前要将预镀银后的零件冲洗干净。镀银溶液的配位剂为含硫化合物，清洗不干净很容易造成镀银层变色，因此，在镀银后要加强冲洗，得到干净的镀银层。
5结语
铝合金经过二次浸锌前处理、无氰镀铜、无氰镀银等操作后，可以得到光亮且结合力好的镀银层。铝合金无氰镀银工艺复杂，在操作中必须严格按照工艺的要求认真操作。
参考文献：
[1]陈永亮，无氰镀银新工艺[J].电镀与精饰,2010,32(4)：14-17.
[2]王爱荣，马春全，贺少文.铝合金腔体镀银工艺[J].电镀与涂饰,2008,27(6)：4-7.
[3]董朝阳，铝及其合金镀硬铬工艺[J].电镀与精饰,2004,26(2)：24-25.
[4]黄晓梅，李宁，蒋丽敏，等，铝及其合金浸锌技术的发展及现状[J].电镀与精饰,2006,28(3)：22-26.
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