表面处理

2010-12-13 12:29:39| 分类： 默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅 本文引用自xatian0012《表面处理简介》

表面处理简介 总则

表面处理：它是通过机械和化学的方法处理后，能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层.在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值.表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在.

表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理.包装,入库.出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。

.机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序.机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象. 化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。

第一章，铝材表面处理

一,铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,化学镀,阳极氧化，电泳等工艺。.其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨,等工艺：

第一节 铬化

铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在0.5-4um,这层转化膜吸附性好，主要作为涂装底层。外观有金黄色，铝本色，绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电条,磁电设备等.该膜层适合所有铝及铝合金产品.但该转化膜质软，不耐磨，因此不利于做产品外部件利用。

铬化工艺流程：

脱脂 铝酸脱 铬化 包装 入库 铬化适合于铝及铝合金，镁及镁合金产品。

品质要求：1）颜色均匀，膜层细致，不可有碰伤，刮伤，用手触摸，不能有粗糙，掉灰等现象。 2）膜层厚度0.3-4um。 第二节，阳极氧化

阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3。6H2O俗名钢玉)这种膜能使产品的表面硬度达到(200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺.,另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺.阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多.施工要点:阳极氧

化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024等,其中,2024相对效果要差一些,由于材质中CU的含量不同,因此7075硬质氧化呈黄色,6061,6063呈褐色,但普通阳极氧化6061,6063,7075没多大的差别,但2024就容易出现很多金斑..

一，常见工艺

常见的阳极氧化工艺有拉丝雾面本色,拉丝亮面本色,拉丝亮面染色,雾面拉丝染色(可染成任何色系).抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮面染色,抛光雾面染色.喷吵亮面本色,喷吵雾面本色,喷沙染色.以上镀种均可用在灯饰器材上。

二，阳极氧化工艺流程：

除油 碱蚀 化抛 中和 黎地 中和 阳极氧化 染色 封孔 热水洗 烘干 二，常见品质异常判断

A 表面出现花斑.这种异常一般是由于金属调质不好或材质本身太差所至,处理办法,重新热处理.或更换材质.

B表面出现彩虹色.这种异常一般阳极作业失误所致.,上挂时松动,造成产品导电不良.,处理办法,退电重新阳极处理.

C,表面碰伤,刮伤严重.这种异常一般是由于运输或加工过程中,作业大意所致,处理办法,退电,打磨再电.

D,染色时表面出现白点.,这种异常一般是由于阳极作业时,水中有油,或其它杂质所致. 三，品质标准：

1） 膜厚5-25um，硬度在200HV以上，封孔实验色变率小于5% 2） 盐雾实验在36小时以上，且能达到9级以上CNS标准。

3） 外观不能有碰伤，刮伤，彩云等现象。表面不能有挂点，发黄等不良现象。] 四，压铸铝,如A380,A365,A382等均不能做阳极氧化. 第三节,铝材电镀工艺:

一， 铝及铝合金具有导电性好，传热快，比重轻，易于成型等优点，但铝及铝合金有硬度低，不耐磨，易发生晶间腐蚀，不易焊接，等缺点，影响到使用范围。故为了扬长避短，现代工业中，利用电镀解决了这一问题。

二， 铝材电镀的优点： 1） 改善装饰性， 2） 提高表面硬度与耐磨性 3） 降低摩擦系数，改善润滑性。 4） 提高表面导电性能。

5） 提高耐蚀性（包括与其它金属组合）

6） 易于焊接

7） 提高与橡胶热压合时的结合力。 8） 提高反光率 9） 修复尺寸公差

由于铝是一个比较活泼的金属,被电镀物均比铝材活泼性强,因此,电镀前,必须做相应的化学转化,如浸锌，锌铁合金，锌镍合金，而使锌及锌合金底层有良好的结合力的中间层氰化镀铜层。压铸铝由于机体结构疏松，打磨时，不能打磨掉机体表层部份，否则出现针孔，吐酸，脱皮等现象。铝材电镀的工艺流程为：脱脂 碱蚀 活化 锌置换 活化 电镀（如镍，锌，铜等） 镀铬或钝化

烘干。

一， 常见的铝材电镀镀种有：镀镍（珍珠镍，沙镍，黑镍），镀银（面银，厚银），镀金，镀锌（彩锌，黑锌，蓝锌），镀铜（青鼓铜，白锡铜，碱铜，焦铜，酸铜），镀铬（白铬，硬铬，黑铬）等。

二， 常见镀种的用途；

1） 镀黑色，如黑锌，黑镍，等均用在光学电子及医疗器械上。

2） 镀金，银是电子产品的最好导体，同时也能提高产品的高等装饰性，但价格比较昂贵，一般均用在电子产品导电方面，如高精电线端子等的电镀。

3） 铜，镍，铬是现代科学领域中最普及的混合镀种，不管在装饰性，抗蚀性，均是目前世界上最普及的镀种。价格低廉，可用在运动器材，灯饰，大部份电子行业中。

4） 铜系镀种中，白锡铜是七八十年代发展起来用于环保形镀种，白色亮丽，是首饰行业的首选。青铜（铅锡铜可做仿金，因而是比较好的装饰性镀种）但铜的防变色性比较差，因而发展比较慢。

5） 锌系电镀：镀锌层呈青白色，易溶于酸，碱。由于锌的标准电位比铁负，对钢铁而言，可提供可靠的电化学保护。在工业大气，海洋性大气中使用的钢铁制品均可选择锌作保护层。

6） 硬铬，在一定的条件下沉积的铬镀层有很高的硬度和耐磨性，硬度达到HV900-1200kg/mm2，铬是常用镀层中硬度最高的镀层，可提高零件的耐磨性，延长使用寿命。如工，模，量，卡具，等。因此该镀种是气缸，油压，传动系统不可缺少的处理方式。

三， 常见异常及改善措施

1） 脱皮：a锌置换不好，时间过长或太短，改善措施，重新确定置换时间，槽液温度，槽液浓度等作业参数。

b，活化不够，改善措施，改变活化方式。

c 前处理不彻底，工件表面有油，改善措施，加强前处理。

2） 表面粗糙：a，电镀液光剂，柔剂，针孔剂量不适，重新调整助剂数量。 b机体表面本身粗糙，重新打磨后再电镀。

3） 表面发黄属低电位走势不正，改变装挂方式。加适量的走位剂。 4） 表面起毛齿：电镀液太脏，加强过滤，作适当的槽液处理。

四， 品质要求：

1） 外观无发黄，针孔，毛刺，起泡，碰伤，刮伤等不良现象。

2） 膜厚15um以上，盐雾实验48小时，达美军标9级以上，电位差130-150mv区间。 3） 结合力能通过60度弯曲实验。 4） 特殊环境的产品，可做相应的变动。 五， 铝及铝合金电镀操作注意事项； 1） 铝零件电镀宜用铝合金作挂具；

2） 铝及铝合金经过浸蚀后的各道工序必须快速进行，工序之间的间歇时间越短越好，以免重新氧化；

3） 第二次浸锌时间不能过长，以免造成过腐蚀； 4） 水洗必须洗干净；

5） 电镀过程中要防止中途断电；

第四节，电镀学原理：

电镀本来就是电解池的原理，浸在电解质溶液中的两个电极，与外加直流电源接通后，强制电流在体系中通过，从而在电极上发生化学反应。在电场的作用下，电解液中的阴，阳离子立即发生定向移动，阳离子移向阴极，发生氧化还原反应。而阴极板（产品）将多余的离子供给氢离子，氢离子得到电子后，以物质状态氢气散发在空气中。其余的以物质状态有序的堆积在工件表面上，形成保护基体的保护层，也就是电镀层，从而达到保护基体的作用。在此过程中，电解液只属提供了一个电沉积的场所。因此电镀液的正确调整，是整个生产过程中，一个非常重要的环节。

二， 腐蚀学原理：

金属与周围介质接触时，发生化学作用或电化学作用而引起的金属破坏叫做金属腐蚀。金属腐蚀按照具体的腐蚀环境可以分为大气腐蚀，电解质腐蚀，海水腐蚀，熔盐腐蚀，土壤腐蚀，有机腐蚀，生物腐蚀。

按照腐蚀破坏的各种形式可以分为： 1，均匀腐蚀，2，斑点腐蚀3，脓疮腐蚀4，孔腐蚀5，晶间腐蚀6，穿晶腐蚀

因此掌握了腐蚀原理，合理表面处理，是提高产品功性能的唯一有效途径。 第五节，铝材的涂装

涂装分为浸涂，喷涂，淋涂，滚涂和刷涂等，其中以浸涂和喷涂为主，浸涂也就是电泳涂装，它采用电化学方法将有机树脂的胶粒沉积在工件的表面上，形成透明或各种色系的有机涂层。其中，阴极电泳是七十年代发展起来的新工艺也是浸涂行业中主要工艺。优点耐蚀性好，抗变色性能强，结合力好的特点。喷涂分为粉体涂装和液体涂装，其中静电涂装是目前业界中比较流行的工艺。

一，涂装工艺范围：由于涂装抗蚀性好，价格低廉，色系多（可以做任何不同颜色）它适合于所有铝件材质，但素材结构太松如翻沙产品，需刮灰作业，相对品质也要较差。

一， 静电涂装的工作原理：在泵浦的作用下，使涂料进入电场，涂料颗粒带负电。在雾化气压的作用下，使涂料变的更细和均匀然后在工作气压的作用下，涂料在旋杯或喷嘴的作用下，均匀的喷撒在工件的表面上。由于在同一垂直面上，喷枪和工件的距离是相等的，同一界面电场强度也是一样的，因此正负电荷相吸，工件表面上就涂覆了一层均匀的有机树脂涂层。然后在高温烘烤的条件下，树脂达到流平和固化的状态。牢固的镶嵌在工件的表面上，达到保护工件的作用。 二， 铝材涂装工艺流程： 机械打磨 脱脂 除氧化膜 铬化 喷粉或液 烘烤 下挂 全检 包装 入库 1）`粉液体作业常见异常及处理办法： 现象 桔皮 造成原因 1， 粉喷太厚 2， 烤炉温度不匹配 3， 粉质量太差 纠正预防措施 1， 调整喷枪皮时 1，油漆性能不匹配 2，作业时有水珠飞溅到工件上 3，油漆粘度不适 掉漆 差 2， 温度不够，没烤干。 3， 粉本身结质量 合力不好 露底 1， 粉体喷的太薄或没喷到 2， 机械前处理不彻底， 色差 1， 粉体本身 2， 作业方式不标准 改换作业方式 液体时； 1，底漆和面漆本身。 2，油漆粘度，喷涂厚度。 改换作业方式 同前 1， 前处理太理 1， 加强前处液体出现掉漆时 1，前处理不彻底，2，2， 调整温度 温度不当 3， 调整粉体3，底漆和面漆烘烤差值太大。 备注 液体喷涂时出现桔吐出量 2， 调整温度 3，改换粉质量 流挂 1，粉质量不好 2，粉喷太厚 改换作业方式 液体时； 调整枪距，调整吐出量。 针孔 1，前处理不好，工件上有油 2，喷涂太薄 1，调整前处理各工序处理时间，化验前处理各药液含量是否标准 2，更换相关工序的水 液体相同 2）品质标准 项目 颜色 品质标准 以样板为标准，色差小于1.5 E 硬度 耐冲击 弯曲实验 附着力 盐雾实验 冷热实验 外观 膜厚 大于2H 50kg/cm2 工件对折45度 百格 500小时 冷，热各168次 依客户要求 粉体80-120um，液体30-40um 耐沸水 第六节，铝材化学镀 一，化学镀原理： 化学镀是在无电流通过（无外界动力）时借助还原剂在同一溶液中发生的氧化还原作用，从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法。所以化学镀可以叙述为一种用以沉积金属的，可控制的，自催化的化学还原过程，其反应通式为： Mn++ne(同还原剂提供的) M0 二，化学镀的特点： 耐沸处理1.5h GB/T17748 GB6739-86 GB/T1732 ASTMD522 ASTMD3002 抗蚀10年 变性10年 依客户要求 抗变色10年 测试依据 依客户要求而定 随着工业的发展，化学镀己成为一种具有很大发展前途的工艺技术，同其它镀覆方法比较，化学镀具有如下特点： 1） 可以在由金属，半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属。 2） 无论零件的几何形状如何复杂，凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层。 3） 对于自催化的化学镀来说，可以获得较大厚度的镀层，甚至可以电铸。 4） 无需电流。 5） 镀层致密，孔隙少。 6） 镀层往往具有特殊的化学，机械性能。 由于化学镀有很多的优点，因此化学镀越来越在工业，电子业界中发展速度较快。下面以化学镀镍为例做如下介绍： 1） 化学镀镍由于用次磷酸钠作还原剂，因此一般获得的镀层为镍磷合金。依含磷量不同可以分为低磷（1%-4%）中磷（4%-10%）和高磷（10%-12%）。从不同的PH值的镀液中可获得不同含磷量的镀层，在PH=4-5时，可获得中磷和高磷合金。从弱碱性液中PH=8-10中可获得低磷和中磷合金。含磷在8%以上的NI-P合金是非晶态镀层，因无晶界所以抗腐性能特别优良。通过热处理300-400度变成非晶态与晶态的混合物时硬度可达HV=1150，化学镀热处理后硬度接近硬铬的硬度，是替代硬铬层的理想镀层，又是可在铝上施镀的好镀种（可适合所有铝及铝合金产品，包括锻造，压铸，铝型材等）。缺点：该镀种脆性大，但经热处理后的产品可塑性大大提高。（一般经400度以上的热处理四小时，其可塑性改善好多） 2） 铝材化学镀镍工艺流程： 超声波除油 除氧化膜 第一次锌置换 和化 第二次锌置换 化学镀镍 钝化 超声清洗 烘烤、 全检 包装 三，常见异常处理； 异常现象 反应慢，沉积速度低 镀液反应激烈，呈沸腾状，出现深灰色镍粉（镀液自然分解的象征） 可能产生的原因及纠正方法 1） PH值低，用NH4OH调整 2） 温度过低 3） 次磷酸钠含量不足，分析补充。 1） 装载量过大 2） 温度过高或局部过热 镀液掉入金属屑或固体粒子， 3） 次磷酸盐含量过高 4） PH值过高 槽壁和槽底沉积有金属镍 镀液中亚磷酸未达到额定含量而发生亚磷酸镍沉淀 1） 局部温度过高 2） 槽衬破损，显露基体金属，更换槽 1） PH值太高 2） 络合剂不足，应给补充 镀层发暗 1）镀液被锌，铜等金属杂质污染，可用低电流密度处理，或适当补充次磷酸钠后用废件进行处理，直至镀层正常为好 氢气停留在零件上，可搅动槽液或抖动工件来避免 镀层有麻点 镀层易剥落 3） 不合格镀层的退除： 1） 镀前处理不彻底 2） 温度波动太大 钢，铝，铜，塑胶等化学镍退层均可用浓硝酸退除。但零件要经干燥后入槽，若带入水分将导致基体金属过腐蚀。工作温度在35度以下。 4） 品质要求： a 膜厚在5-30um区间 b,盐雾实验达到24小时以上,达CNS标准9级以上. c,通过60度弯曲实验,无脱皮现象 d ,外观无碰伤,刮伤,水迹等不良现象. e膜层均匀,不能有雾状,白点,露镀现象 f,特殊要求的产品,可做另行修订. 第七节,镀层使用条件的分类及选用 一，从防腐蚀的要求来看，表面处理的设计应做如下考虑： 1) 贵金属（金，铂），含铬在18%以上的不锈钢，磁性合金材料，以及镍铜合金等，一般不需要再加防护层。 2) 碳钢，低合金钢和铸铁制造的零件，在大气中容易腐蚀，应加保护层。 3) 铜和铜合金制造的零件，根据不同的使用条件，采用光亮酸洗，钝化，电镀或涂漆保护等。用磷青铜或铍青铜制造的精密零件可以不进行表面处理。 4) 铝和铝合金制造的零件，可以采用阳极氧化和封闭处理。不适于阳极氧化的小零件，可采用化学氧化处理。铸造铝合金可采用涂漆防护。 5) 锌合金制造的零件，可以采用磷化，钝化，电镀或涂漆防护。 第八节．铝材的电泳处理 铝材的彩色电泳涂装是一种新颖的表面处理工艺。它采用电化学方法将有机树脂的胶体粒子沉积在零件上，形成透明或各种颜色的有机涂覆层。根据电泳漆中的树脂粒子电离后带电状况的不同，可分为阳极电泳（树脂粒子电离后成负离子）及阴极电泳（树脂粒子电离后成正离子）。 电泳涂覆层的耐腐蚀性能极其优良（能通过中性盐雾试验400小时以上），抗变色性强；与基体金属的结合力好，可进行各种机械加工；涂覆层色彩鲜艳，根据用户的要求可以配制成各种颜色，常见的有金色，咖啡色，枪色，黑色等；与油漆比，施工性能好，对环境的污染和危害小。因此应用在汽车外壳及各种配件，自行车车把及配件，各种日用小五金配件，家具，工艺品等。由于阴极电泳比较先进，下面我们以阴极电泳作为我们介绍的主要课题； 阴极电泳涂装是一复杂的电化学和胶体化学过程。电泳漆本身是一个胶体和悬浮体的多组分体系，存在着弥散相（树脂，颜料微粒）和连续相（水）二种组分。阴极电泳的四种过程： 1. 电泳 带正电的水溶性树脂粒子及其吸附的颜料，向阴极移动。 2. 电沉积 带正电的树脂粒子到达零件（阴极）表面放电，形成不溶于水的沉积层，经烘烤后形成漆膜。 3. 电渗水份从沉积层渗析而出，当含水量下降到5%-15%时，即可烘烤。 4. 电解水被直流电电解，放出氢气与氧，由于电解导致渗透力下降，影响漆膜外观，降低漆膜附着力，增加电耗，因此，减弱水的电解是很必要的。 三， 电泳的工艺流程： 脱脂 除氧化皮 铬化 电泳 烘干 包装 四， 常见故障及其纠正方法： 现象 桔皮或表面粗糙 产生原因 电压过高 溶液温度过高 固体分过高 极距太近 烘烤加温太快 PH值过高 针孔或麻点 固体分过低 PH值过低 清洗水不干净 溶液电导率太高 膜厚太薄 纠正方法 降低电压 降低温度 稀释溶液 加大极距 压缩空气吹干后再烘烤 用有机酸调整 调整至工艺范围 降低溶液酸度 换清洗水 超滤去掉杂质离子 增加电泳电压或时间 电镀表面针孔 烘烤温度太快 火山口或油点 工件上附有油渍 槽液面有油渍 颗粒污染 电压高，膜层厚 彩虹 颜色不符 膜层太薄 膜层太厚或太薄 调配涂料时，颜色比例错 溶剂太多，渗透能力差，膜层厚薄不均 不规则图形 硬度不够 涂装面点状或片状颜色差异 前处理不彻底 烘烤时间短或温度低 零件有针孔或砂眼 色料乳化搅拌不匀 表面有水液 水滴未干即烘烤 电泳前水洗不彻底 五， 品质标准： 1`）外观无色差，桔皮，针孔，彩虹，碰伤，刮伤等其它异常 范 杜绝有针孔零件入槽 压缩空气吹干后再烘烤 加强除油工序 防止槽液被油污染 加强循环过滤和超滤 降低电泳电压和时间 增加电泳电压 选择合适的工作电压和时间 严格按工艺配方配制电泳漆 调整溶剂含，使其符合工艺规加强前处理工序 严格按工艺规范进行 杜绝不合格工件下槽 加强电泳漆搅拌 用压缩空气吹干 用压缩空气吹干 加强入槽前零件的清洗 2）膜厚在40-60um，盐雾试验400小时以上，过CNS标准的9级以上。 3）膜层能过60度抗弯曲实验，无脱皮现象； 4)百格试验和落球试验均能达到国标 第二课，钢，铁，及其它金属的表面处理 第一节，钢，铁，磷化处理 钢，铁件在含有锌，锰，钙，铁或碱金属磷酸一代盐溶液中进行化学处理，在其表面上形成一层不溶于水的磷酸盐膜的过程叫做磷化处理法，其膜叫磷化膜。 磷化膜的化学稳定性差，既可溶于酸，也可溶于碱，孔隙率高易吸附污物和受腐蚀介质的浸蚀，所以不经后处理的磷化膜耐蚀性差。磷化后其基体金属的硬度，磁性等均保持不变，但对于高强度钢（强度大于1000N/mm）磷化后必须进行除氢处理（130-200度间处理1-4小时）。 磷化膜（0.4-1g/m2）一般为无定型铁系膜，适作油漆，喷粉底层，尤其作变形大的零件涂装打底好；磷化膜在（1.1-4.5g/m2）,常被用作涂装底层；磷化膜在（4.6-7.5g/m2）可作为防腐及冷加工减磨润滑；磷化膜在（大于7.5g/m2）作防腐，绝缘和冷加工减磨。 一， 工艺流程； 脱脂 酸洗 表调 磷化 烘干 二， 磷化处理常见故障及纠正方法： 故障现象 ] 磷化膜结晶粗而多孔 可能产生的原因及纠正方法 1， 游离酸太高； 2， 硝酸根不足； 3， Fe2+含量过高或过低，过低浸铁，过高用H2O2除去。 4， 零件表面达腐蚀 磷化膜不易生成 盐 膜薄，无明显结晶 1， 总酸度过高，适当稀释； 2， 零件表面有硬化层，喷砂或酸浸蚀； 3， 亚铁含量过低，加马日夫盐（磷酸铁锰盐）； 4， 温度低，时间短； 磷化膜耐蚀性差，易生锈 比； 2， 游离酸含量过高，用碳酸钠液中和； 3， 基体材料过腐蚀； 4， 磷酸盐含量不足； 5， 硝酸盐不足； 1， 磷化晶粒过粗或细而多孔，调整酸1， 零件表面有冷加工存在的硬化层，用喷吵或强酸浸蚀除去； 2， 磷化液中杂质多，如AL3+，SO42-，CL-超标更换部份磷化液； 3， 总酸度低（P2O5低）补加磷酸一代 磷化膜不均匀，发花 1， 除油不净； 2， 磷化温度偏低； 3， 氧化促进剂过高，表面局部被钝化，提高游离酸度； 冷挤压后磷化膜产生条纹脱落 物 磷化膜发红，抗蚀能力下降 洗； 1， 皂化液中有杂质，需更换之 2， 皂化零件表面有杂质或其白灰沉积1， 酸浸蚀中有铁渣附在表面，加强清2， 磷化液中铜离子多，用铁屑置换除去； 磷化膜有白色附着物 1， 磷化时零件靠底部泥渣，或泥渣被搅动泛起，捞去部分沉泥； 2， 磷化后清洗不净； 3， 溶液中存在钙盐或硫酸根过高； 4， 硝酸根下足，补加硝酸盐 三，品质要点； 1） 外观：膜层细致均匀，无碰伤，刮伤，发黄，发花等不良现象； 2） 膜层厚度2-6um,能通过耐弯曲60度实验； 第二节锌合金的电镀 锌合金压铸件由于是一步成型，生产效率高，同时锌在自然界分布较广，因此在工业上，特别是在汽车工业上，对受力不大和形状较复杂的结构和装饰件都利用锌合金压铸件，由于锌合金的化学稳定性差，所以一般需以铜/镍/铬、多层防腐装饰镀层； 一， 合金毛坯检验； 零件表面不应有裂纹，气泡，疏松，划伤等影响电镀质量的缺陷，如果缺陷不严重，看缺陷是否可以通过磨光，抛光予以排除，若不能排除，则不能电镀；（但要注意锌合金压铸件表层0.05-1mm不能全部抛去而露出疏松的底层结构。否则电镀非常困难，而且降低了产品的抗蚀性） 二， 工艺流程； 除蜡 超声波除油 浸合性酸盐 活化 氰铜 酸铜 镀光镍 镀铬 三， 重点工序说明： 1） 除蜡；抛光后的零件，应用有机溶剂或表面活性剂（三氯乙烯）超声波清洗或擦洗以除去残留的抛光膏或油污。但三氯乙烯必须要放在通风良好的环境中，以免对人体的伤害。操作该道工序的作业人员要定期做身体检查，以防职业病如肺矽等的发生。 2） 活化；在1-2%的氢氟酸或1-2%的硫酸溶液中，于室温下，处理5-30S。溶液不要过浓，浸蚀时间不要过长，否则结合力不好，浸蚀后经冷水清洗干净。 3） 预镀；锌合金压铸件必须在一种对零件腐蚀性小的溶液中预镀一层致密而结合良好的完整的金属，以保证镀层质量。 锌合金压铸件预镀铜一般是在氰化物溶液中进行的，预镀铜溶液中铜含量较低，游离氰化钠较高，采用大电流冲击，以保证低电位处能电镀上铜。 四， 常见故障及排除方法； 故障现象 起泡 产生原因及纠正方法 1） 研磨抛光过度，应减少研磨抛光量 2） 零件除油不净，加强除油。 结合力不好， 镀亮镍的零件有黑点或条纹 针孔 1） 十二烷基硫酸钠含量不够，补加十二烷基硫酸钠 2） 有机添加剂分解产物过多，用活性炭吸附，过滤除去。 1） 镀液杂质过多，过滤镀液； 2） 阳极过腐蚀，降低阳极电流密度。 1） 镀亮镍前，底镀层厚度不够，加厚底层镀层。 2） 光亮镍镀液中存在大量锌和铜的杂质，处理镀液。 化。 5） 前处理不够严格，加强前处理； 6） 阴极电流密度过大，降低电流密度。 1） 镀镍层中锌杂质过多，PH值不要太低，掉入槽中的零件必须及时捞出。 2） 零件入槽时没有除氧化膜，活化不彻底。 3） 镀镍时冲击电电流不够，增大冲击电流密度， 4） 镀光亮镍时断电，在断电后必须取出零件重新活 粗糙和毛刺 3） 复杂零件镀镍时没有镀上镍的地方在镀铜时，发生铜的置换，适当考虑零件上挂方式，适当增大冲击电流 4） 阳极袋太脏，过滤芯太脏，均可能影响到电镀的效果； 简单零件低电位镀不上 五， 品质重点； 1） 冲击电流或阴极电流密度低，增大冲击电流或阴极电流密度； 2） PH值太低，调到工艺规定的数值。 1） 外观：膜层细致，均匀，无毛刺，粗糙，发黄等不良现象； 2） 耐弯曲实验60度无异常，无起泡，针孔等不良现象； 3） 膜层厚度在12-20um区间，盐雾实验24小时达九级标准。 4） 表面不能有碰伤，刮伤等不良现象； 第三节，非金属材料上的电镀 用非金属件代替金属件可节约金属，简化加工工艺，降低成本。但由于非金属本身固有的性质，限制了它的使用范围。非金属材料电镀，就是用电沉积的方法将非金属表面金属化，使其具有金属光泽，能导电，导磁，焊接，并能提高其机械性能和热稳定性。因而扩大了非金属材料的使用范围；非金属电镀中，塑料电镀占的比重较大，其中以ABS塑料电镀制品应用最广，工艺也比较成熟。所以塑料电镀这节课程中，我将以ABS塑料为重点介绍，其它非金属电镀和ABS工艺相似，主要在于前处理上的差别； 一， ABS 塑料电镀 ABS塑料是丙烯腈（A）丁二烯（B）和苯乙烯（S）的三元共聚物。ABS塑料中三种成分比例可在很宽的范围内变化，但作为电镀用的ABS塑料，其成分比例则需控制在在一定的范围内，否则将影响镀层与塑料基体的结合，因此最好选用电镀级的ABS塑料。（目前市场上台湾奇美的电镀级材料应用较广） 1） 材质对电镀的影响： a， 丁二烯的含量高，则流动性好，成型容易，镀层的附着力好，但太高也会影响镀层与基体的结合，电镀级ABS塑料，丁二烯的含量应控制在18-23%； b， ABS颗粒很容易吸水，电镀用的ABS塑料，其含量不能高于0.1%,否则压注后在零件表面会产生小气泡，电镀后气泡会更大； c， 再生塑料及杂质，最好不用。若非用不可，必须经过试验并严格控制再生料的用量小于20%。否则影响镀层与基体的结合力； 3） 塑料零件的外形设计和模具的设计； a,零件表面应平滑，但不能有镜面光泽的地方。不要求的地方最好设计成沙面，以便于粗化，提高镀层附着力，并掩盖小的缺陷和伤痕； b,不应有盲孔，如一定有时，其深度应为它的直径的1/2-1/3。槽与孔的距离不要太近，其边缘都应有倒角； c 零件应有足够的强度，壁厚最好大于3mm，最薄不小于1.5mm； d,作何锐角的地方，一定要倒角。

e.不可用金属镶嵌。一定要用时，应选用铝来制作。镶嵌件周围的塑料应有足够的厚度，并且要倒圆角。

f.零件要留有挂点位置，以便获得良好的均匀的镀层。装挂位置应设计在不影响外观的部位，并且防止薄壁零件变形。

4） 模具设计的原则； a,模具内应留排气孔。

b.分离线和熔接线最好在内部，不要在外部明显的部位。

c.浇道大一些较好，最好呈圆形断面，直径一般为5-10mm，并且不要太长。 d.浇口应设在不明显位置，对较大的塑料零件，浇口应多增加几个。 5） 塑料零件的成型工艺；

a． 原材料应在80-90度烘干4小时，以去除残留水分。

b． 不能用脱模剂，特别不能用有机硅油脱模剂。一定要用，吸能用滑石粉或肥皂水。 c． 注塑温度一般在255-275度为宜。 d． 模具温度一般在45-95度为宜。 e． 注塑压力要低，注塑速度要慢。 6） 塑料内应力的检查和处理；

a. 冰醋酸法，将零件完全浸入24度的冰醋酸中，30秒后取出清洗，然后晾干，检查表面，是否有细小的致密的裂纹，如果有，说明此处有应力存在。

b. 内应力的消除；将零件置于50-60度的烤炉中烘烤4-8小时，再检查应力的存在；也可以在25%的丙酮中浸泡30分钟去除应力；

7） 塑料电镀工艺流程；

来料检查 上挂 脱脂 亲水 预粗化 粗化

中和 沉钯 解胶 中和 化学镍 和化 焦铜 中和 酸铜 中和 电镀光镍

枪色，金，银， 中和 电镀铬（三价铬） 烘干 入库 钝化

8） 重点工序说明；

a,粗化；粗化的目的是提高零件表面的亲水性和形成适当的粗糙度，以保证镀层有良好的附着力； b 沉钯；这个工序主要使零件表面吸附一层具有还原性的金属离子，以便在随后的活化处理时，将趁早催化作用的金属由离子还为原子，活化处理就是使零件表面形成一层具有催化活性的金属层。 c.解胶；胶体钯活化后的工件，其表面吸附的是以原子钯为核心的胶团。为使钯能起催化作用，需将附在钯原子周围的二价锡胶体层去除，即进行解胶处理，解胶在35-40度下，可用盐酸处理； d.化学镀;化学镀和金属表面的化学镀是一样的，请参考前面的章节。化学镀以后，塑料表面形成一层金属膜，但很薄，不能满足使用要求，所以需要用电镀的方法加厚金属层。根据使用要求，可采用通常的电镀工艺； 9）作业是的故障及改纠正措施； 故障现象 露镀 产生原因及纠正方法 1）油没除干净，加长除油时间； 2）钯盐浓度不够，测量钯槽浓度，添加钯盐浓度为8-9Be 3） 化学镍温度不够，加温至35-40度 起泡 1）素材中的水份太大，重新烘烤； 2）件除油不净，加强除油。 3）可能是素材有塑料颗粒，加强镀前全检； 结合力不好， 1）亮镍前，打底镀层厚度不够，加厚底层镀层。 2）亮镍镀液中存在大量锌和铜的杂质，处理镀数； 3）电镀各工序时断电，在断电后必须取出零件重新活化。 4）解胶时间不够，加长解胶时间 5）阴极电流密度过大，降低电流密度。 1）零件粗化温度太低，调整温度； 2）化学镍的药液比例不对，重新调整各作业参 镀亮镍的零件有黑点或条纹 烧铬或出现裂纹 液。 1）镀铬时温度太高，温度控制在29-35度； 2）镀铬时电流太大，调低电压 油点 针孔 酸钠 属材质结构所致； 1）十二烷基硫酸钠含量不够，补加十二烷基硫3）添加剂分解产物过多，用活性炭吸附，过滤除去。 4）作油时飞油，作油时动作标准化； 5）槽药液浓度不够，加钯盐浓度为7-9Be 粗糙和毛刺 2）杂质过多，过滤镀液； 3）阳极袋太脏，过滤芯太脏，均可能影响到电镀的效果； 简单零件低电位镀不上 10） 品质重点； a.外观：膜层细致，均匀，无毛刺，粗糙，发黄等不良现象； b百格实验无异常，无起泡，针孔等不良现象； c.膜层厚度在12-20um区间，表面不能有碰伤，刮伤等不良现象； 1） 冲击电流或阴极电流密度低，增大冲击电流或阴极电流密度； 2） PH值太低，调到工艺规定的数值。