镀镍液的配制方法的配位剂和主盐的加入顺序、配制电镀液时应注意的问题、电镀液的维护管理等问题。
因不同种类镀层需要的电镀液的成分不同,因此,其配制的具体方法也各不相同,应按具体的电镀液配制工艺和注意事项正确配制。
但由于各种电镀液的配制方法和顺序是大致相同,通常遵循以下个基本要求:
1配位剂和主盐的加入顺序十分重要
(1)在镀槽
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镀镍液的配制方法的配位剂和主盐的加入顺序、配制电镀液时应注意的问题、电镀液的维护管理等问题。
因不同种类镀层需要的电镀液的成分不同,因此,其配制的具体方法也各不相同,应按具体的电镀液配制工艺和注意事项正确配制。
但由于各种电镀液的配制方法和顺序是大致相同,通常遵循以下个基本要求:
1配位剂和主盐的加入顺序十分重要
(1)在镀槽中添5%左右体积的蒸馏水后,把计算量的配位剂和导电盐类等化学药品在搅拌条件下逐渐加入,使它溶解在水中,还应对电镀液及时进行加热或降温,促使化学药品全部溶解。
(2)把计算量的主盐类化学药品溶解在以上电镀液中,还可先在另一容器中用少量蒸馏水调成糊状后再加入。
主盐的加入要在加入配位剂后进行,充分保证主盐的溶解和配位化合。
(3)把电镀添加剂、光亮剂等化学药品分别溶解在另外的容器中,再加入以上电镀掖中。
(4)补充蒸馏水达到规定体积,调整电镀液pH值后,再过滤、分析凋整、进行通电处理,试镀合格后应正常使用。
2配制电镀液时应注意的问题
(1)操作人员要穿戴好防毒、防酸、防碱的防护用品。
(2)配制等有毒电镀液,要严守安全操作规程。
(3)有毒电镀液的配制一定在良好通风设备运行的环境下进行。
(4)严格执行电镀液配制的工艺程序,遵守各组成物配制的顺序,如配位剂和主盐,酸与水等的先后顺序。
3电镀液的维护管理
要掌握维护电镀液和去除杂质的方法。电镀过程的操作非常复杂,生产过程中电镀液各组成成分的含量时刻在出现变化,因此,对电镀液进行严格的管理和维护是保证得到合格镀层的关键环节。所以,要注意以下几点:
硼酸是一种白色粉末状结晶物,分子量62,密度1.435g/cm3。它是一种弱酸,电离度很小,电离常数为5.8×10-10。在水溶液中会产生如下的化学平衡:H3BO3 H﹢+H2BO3-。
硼酸是光亮镀镍的必要成分。由于镀镍液属弱酸性电解液(pH﹤6),因而在光亮镀镍中除了发生镍离子在阴离子在阴极上放电而还原为金属镍的反应外(Ni2﹢+2e=Ni),还存在氢离子还原为氢气的副反应:2H﹢+2e=H2↑。因而在光亮镀镍中阴极区内的pH值会因氢气的析出而逐渐上升。当其上升到一定值就会影响电镀层质量。而硼酸在水溶液中电离出来的H﹢就能补充因氢气的析出而消耗的H﹢,以维持一定的酸度,防止酸度的急剧变化,使pH值相对稳定。这就是硼酸的缓冲作用。
电镀现场生产实践表明,光亮镍中的硼酸含量20 g/L时,缓冲作用较弱,当其含量达到30 g/L时,缓冲作用方始显著,所以普通镀镍液中硼酸含量宜控制在25~35 g/L范围内;一般光亮镍中常以35~40 g/L为宜;而现代光亮镀镍中则提倡硼酸含量在40~50 g/L范围内。之所以提倡硼酸含量宜高一些,是因为在镀镍液中的硼酸除一部分离解为H﹢和H2BO3-外,另有一部分硼酸会转化为四硼酸,反应式为: 4H3BO3 H2B4O7+5H2O。 四硼酸具有防止镍离子在阴极上形成氢氧化物或碱式盐的作用,比硼酸的缓冲作用更好。
镍盐含量高,可以使用较高的阴极电流密度,沉积速度快,常用作高速镀厚镍。但是浓度过高将降低阴极极化,分散能力差,而且镀液的带出损失大。镍盐含量低沉积速度低,但是分散能力很好,能获得结晶细致光亮镀层。缓冲剂──硼酸用来作为缓冲剂,使镀镍液的PH值维持在一定的范围内。实践证明,当镀镍液的PH值过低,将使阴极电流效率下降;而PH值过高时,由于H2的不断析出,使紧靠阴极表面附近液层的PH值迅速升高,导致Ni(OH)2胶体的生成,而Ni(OH)2在镀层中的夹杂,使镀层脆性增加,同时Ni(OH)2胶体在电极表面的吸附,还会造成氢气泡在电极表面的滞留,使镀层孔隙率增加。
硼酸不仅有PH缓冲作用,而且他可提高阴极极化,从而改善镀液性能,减少在高电流密度下的“烧焦“现象。硼酸的存在还有利于改善镀层的机械性能。阳极活化剂──除硫酸盐型镀镍液使用不溶性阳极外,其它类型的镀镍工艺均采用可溶性阳极。而镍阳极在通电过程中极易钝化,为了保证阳极的正常溶解,在镀液中加入一定量的阳极活化剂。通过试验发现,CI—氯离子是的镍阳极活化剂。在含有的镀镍液中,除了作为主盐和导电盐外,还起到了阳极活化剂的作用。在不含或其含量较低的电镀镍液中,需根据实际性况添加一定量的氯化钠。化镍或还常用来作去应力剂用来保持镀层的内应力,并赋与镀层具有半光亮的外观。添加剂——添加剂的主要成份是应力消除剂,应力消除剂的加入,改善了镀液的阴极极化,降低了镀层的内应力,随着应力消除剂浓度的变化,可以使镀层内应力由张应力改变为压应力。常用的添加剂有:萘磺酸、对磺酰胺、糖精等。
生产线日常及应急管控方案
1.除油槽温度不超过60度,正常范围控制在45-60度之间。后一道除油呈现的现象应是无油状态。如有明显油渍,需排查是否是前面的除油工序已经失效。
2.热水洗的温度控制在35-45度之间,正常情况下每7天更换一次。
3.当设备出现故障时,酸活化槽内不能有任何产品,可进行清洗处理吊至镀槽。
渡槽内出现有产品时时间讲电流调至50A,等待设备正常后再按照原先实际电流计算好控制调整。一般须在原电流基础上降低20-30A
4.废水排放酸碱水的PH值控制,标准值2-11.班长定时检查,调整PH值的范围确保排放的是达标。此项工作每天一早完成。
5.现场清理,安排自己当值的班次每个岗位的现场卫生清理。
6.各班长注意白班时在16点30前将晚班所需原材料找仓管领完。
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