鍍銅常見故障(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上(1) 鍍層發(fā)花或發(fā)霧。1鍍前處理不良，零件表面有油；清洗水或鍍液中有油；2陽極面積太小或太短；3鍍液中聚二硫二丙烷磺酸鈉太多；4有機雜質(zhì)太多；光亮劑沒有攪均或十二烷基硫酸鈉太少等會造成鍍層發(fā)花或發(fā)霧。 分析故障，要先易后難，逐條進行。例如先攪拌一下鍍液，檢查一下陽極面積，這樣就可以排除由于光亮劑沒有攪均和陽極面積太小而造成的故障。同時也可從現(xiàn)象進行分析，假使發(fā)花現(xiàn)象僅出現(xiàn)在掛具下部的零件上，上部零件不發(fā)花，那就可能是陽極板太短而產(chǎn)生的，經(jīng)檢查并換上足夠長的陽極板后，觀察發(fā)花現(xiàn)象是否消失。倘若發(fā)花現(xiàn)象出現(xiàn)在零件的向下面或掛具上部的零件上，那可能是清洗水或鍍液中有油而引

2、起的。光亮硫酸鹽鍍銅對油污特別敏感，不管是毛坯上的油在鍍前處理時未除凈，還是鍍前的清洗水或鍍液中有微量的油，甚至是操作人員不干凈的手摸了摸鍍前的零件，都會使鍍銅層發(fā)花。假使原來鍍銅出現(xiàn)發(fā)花或發(fā)霧，采用良好的前處理后，鍍層不出現(xiàn)發(fā)花或發(fā)霧現(xiàn)象廠，證明原來的鍍前處理有問題，應(yīng)加強鍍前處理。否則，就應(yīng)檢查鍍液中的情況。 鍍液中是否有油，不但可以從現(xiàn)象進行判斷，同時還可以通過小試驗來了解。取一定量的故障液做燒杯試驗，先要使陰極樣板上能看到類似于生產(chǎn)中的故障現(xiàn)象，接著對試驗液進行除油處理，另外再取相同體積的故障液進行雙氧水一活性炭處理，然后分別進行試驗(試驗液中需補充各種光亮劑)。若用雙氧水一活性炭處理

3、過的鍍液仍有發(fā)花或發(fā)霧，而經(jīng)過除油處理的鍍液不再出現(xiàn)發(fā)花或發(fā)霧，那么原鍍液中有油，應(yīng)進行除油處理。假使用雙氧水一活性炭處理后的鍍液和經(jīng)過除油處理的鍍液一樣，都不出現(xiàn)發(fā)花或發(fā)霧，那么原鍍液可能是有機雜質(zhì)過多。只要用雙氧水一活性炭處理鍍液就可以了。 鍍液中聚二硫二丙烷磺酸鈉是否過多，只要向試驗液中添加其他光亮劑，并適當(dāng)稀釋試驗液后進行試驗，假使經(jīng)這樣處理后鍍層不發(fā)花(或不發(fā)霧)，而且光亮度較好，這時可能原鍍液中聚二硫二丙烷磺酸鈉太多，應(yīng)調(diào)整光亮劑的比例。 在含有十二烷基硫酸鈉的鍍銅液中，有時由于其含量過低，也會導(dǎo)致鍍層出現(xiàn)發(fā)花現(xiàn)象。這類鍍液若鍍層發(fā)花，可直接向鍍液中加入O05g/L十二烷基硫酸鈉看

4、看現(xiàn)象，假使加入后鍍層仍發(fā)花，那就不是十二烷基硫酸鈉含量太少造成的。 鍍液中若有大量鐵雜質(zhì)存在，有時也會引起鍍層發(fā)花。大量的鐵雜質(zhì)，可以用化學(xué)分析測定，也可以取1OmL鍍銅液，置于試管中，加人2滴30的雙氧水加熱至60，然后用1ONa2C03溶液提高pH=55左右，此時，若試管中有較多的棕色沉淀，表明原鍍液中有較多的鐵雜質(zhì)；否則，無棕色沉淀，表明不是鐵雜質(zhì)的影響。(2)電鍍時電流下降，電壓升高。光亮硫酸鹽鍍銅過程中，有時會出現(xiàn)電流下降，電壓升高的現(xiàn)象，這時假使關(guān)掉電源，停鍍片刻，重新通電操作時，電流又上升到正常的數(shù)值，但是一會兒電流又下降了。造成這種故障的原因是陰、陽極之間的電阻增大了。那么有

5、哪些因素會造成陰、陽極之間的電阻增大呢?鍍液中硫酸銅含量偏高；硫酸含量偏低；鍍液溫度太低；陽極面積太小和鍍液中Cl一過多等都會引起陰、陽極之間電阻增大。 硫酸銅含量偏高時，由于電鍍時陽極上還有銅溶解進入溶液，所以陽極區(qū)硫酸銅的含量更高，當(dāng)鍍液溫度較低時，它就有可能在陽極表面上或陽極袋上結(jié)晶析出，使陽極的有效表面積減小，陽極電流密度增大，陽極電位變正，從而造成陽極鈍化而使操作電流下降。 硫酸含量偏低時，溶液的導(dǎo)電性差，而且不利于陽極活化，使陽極電位變正，有可能引起陽極鈍化而使操作電流下降。 鍍液溫度低，溶液的導(dǎo)電性差，陰、陽極極化增大，同時硫酸銅的溶解度小，使硫酸銅容易在陽極上或陽極袋上結(jié)晶析出

6、。 陽極面積小，其電流密度大，極化作用就大，使陽極容易鈍化。 鍍液中Cl一過多時，它會在陽極上形成白色的氯化物，粘附于陽極表面上，導(dǎo)致陽極有效表面積減小，使陽極容易鈍化。 當(dāng)出現(xiàn)這類故障時，應(yīng)先檢查陽極，觀察陽極是否鈍化或有白色的粘附物。若陽極鈍化，應(yīng)取出陽極經(jīng)充分刷洗干凈后重新掛人鍍槽中，并盡量增大陽極面積。同時分析鍍液成分，若硫酸銅含量偏高，可適當(dāng)稀釋鍍液。在硫酸銅含量不太高的情況下，可適當(dāng)提高硫酸的含量，以提高溶液的電導(dǎo)率，促進陽極活化。冬天若液溫太低，可適當(dāng)加溫，提高溶液的溫度；一般講，經(jīng)這樣改進后，故障是能夠排除的。假使經(jīng)這樣改進仍不能排除故障，那可能是鍍液中Cl一過多(用O1NAg

7、N03粗略估計，觀察Cl一是否過多)，需要進行除Cl一處理(方法見雜質(zhì)的去除)。(3)低電流密度區(qū)鍍層不亮。在電鍍銅一銅一鎳一鉻或鎳一銅一鎳一鉻的裝飾性電鍍體系中，光亮硫酸鹽鍍銅出現(xiàn)低電流密度區(qū)鍍層不亮?xí)r，接著鍍光亮鎳和裝飾鉻，低電流密度區(qū)都不能獲得光亮的鍍層，從而使產(chǎn)品不合要求，次品率增加。引起這類故障的原因很多：預(yù)鍍層低電流密度區(qū)鍍層粗糙；掛具導(dǎo)電性不良；鍍銅液中N、M或十二烷基硫酸鈉含量偏低；聚二硫二丙烷磺酸鈉含量過多；鍍液中一價銅較多；溫度過高；硫酸含量偏低；Cl一過多或有機雜質(zhì)過多等都會使低電流密度區(qū)鍍層不亮；雖然這類故障多數(shù)是鍍液成分失調(diào)或鍍液中的雜質(zhì)引起的，但分析故障時，首先應(yīng)檢

8、查預(yù)鍍層的質(zhì)量和掛具接觸點的導(dǎo)電性。有時由于掛具裝零件的鉤子上鍍層很厚，導(dǎo)電性很差，或是掛具各接觸點的接觸電阻較大，使零件表面上的真實電流密度太小而使低電流密度區(qū)鍍層不亮。這些因素引起的故障與鍍液成分無關(guān)，所以先檢查預(yù)鍍層和掛具導(dǎo)電情況，可以防止本來鍍液沒有問題而盲目地處理鍍液，只有在排除了預(yù)鍍層和掛具的接觸點的影響后，著手處理鍍液就不會走彎路。 鍍液成分失調(diào)或光亮劑比例失調(diào)，可以根據(jù)前面敘述的方法進行糾正。 故障是否是一價銅引起的?可以向鍍液中加入0.03mLLO.05mL/L30的雙氧水后試鍍，觀察低電流密度區(qū)鑲層的光亮度有否改善，如有改善，表明鍍液中一價銅較多，否則就不是一價銅的影響。假

9、使添加雙氧水后故障現(xiàn)象消失，但過了一會兒故障又重新出現(xiàn)，需要再加雙氧水才能消除故障。表明鍍液中一價銅很容易產(chǎn)生，那就要檢查陽極狀況，假使電鍍時在正常電流密度下，其表面上沒有棕黑色膜存在，說明該陽極質(zhì)量不好或含磷量太少，必要時應(yīng)更換陽極。 鍍液中Cl一過多出現(xiàn)的現(xiàn)象是使鍍層粗糙并出現(xiàn)條紋，陽極上粘附有白色的氯化物，同時還可用O1 N AgN03溶液粗略估計Cl一的含量，發(fā)現(xiàn)其含量過多時，應(yīng)進行除Cl一處理。 鍍液溫度過高(一般光亮硫酸鹽鍍銅液在28以上，寬溫度鍍液在38以上)，會使低電流密度區(qū)鍍層不亮的區(qū)域擴大。必要時應(yīng)采取降溫。 有機雜質(zhì)的影響可根據(jù)前面敘述的方法試驗和糾正。(4)鍍層粗糙。預(yù)

10、鍍層太薄或粗糙；預(yù)鍍鎳進入硫酸鹽鍍銅液中未及時通電；掛具鉤子上的鉻層未徹底退除掉；陽極含磷量少；鍍液中硫酸銅含量過高、溫度過高或有“銅粉”及其他懸浮物存在時會使鍍層出現(xiàn)粗糙。 由于鐵在硫酸鹽鍍銅液中的電位比銅負得多，所以預(yù)鍍層太薄，鐵可以通過鍍層的孔隙置換溶液中的銅，形成點狀疏松的置換層，使鍍層呈現(xiàn)粗糙的外觀，預(yù)鍍鎳進入硫酸鹽鍍銅液，若不及時通電，鎳也能置換銅，形成疏松、粗糙的置換層，掛具鉤子上若有鉻層，因鉻層上再鍍上去的鍍層結(jié)合不牢，它會以小顆粒的形式脫落下來，落在掛具下部的零件表面上，使下面的零件鍍層粗糙。這些因素造成的粗糙都與鍍液無關(guān)，應(yīng)首先仔細檢查。 正常的銅陽極，其含磷量在O.1O.

11、3之間，電鍍時，表面會形成一層棕黑色的膜，它可以使銅陽極以二價銅的形式溶解，抑制“銅粉”和一價銅的產(chǎn)生。如果銅陽極中含磷量低，電鍍時陽極表面難以形成棕黑色的膜，這樣，“銅粉”就多，并會有一價銅溶解進入溶液，它較容易在陰極上還原而形成粗糙的鍍層。所以含磷量少的陽極不宜在該鍍液中使用。其含磷量的多少，可以從電鍍時它表面上的色澤進行判斷，有均勻棕黑色膜的陽極，其含磷量已經(jīng)足夠，相反，如沒有均勻的棕黑色膜存在，則它的含磷量往往是太少了。 鍍液溫度過高或硫酸銅含量過高，都會使陰極極化降低，而且溫度過高，不利于添加劑在陰極表面的吸附，使添加劑的作用減弱，從而隹鍍層結(jié)晶粗糙。 “銅粉”或固體懸浮物會使鍍層粗

12、糙是眾所周知的。當(dāng)出現(xiàn)鍍層粗糙時，要仔細觀察現(xiàn)象：溶液中懸浮的固體微?；颉般~粉造成的粗糙，出現(xiàn)在零件的向上面，因為這些粒子密度較大，在溶液中有下沉的趨勢，容易沉積在向上面上。當(dāng)出現(xiàn)這樣的粗糙時，應(yīng)檢查陽極袋(或陽極框)是否破裂，如有破裂，應(yīng)立即修補或更換。同時應(yīng)過濾鍍液，除去溶液中的固體微粒。掛具鉤子上有鉻層時，雖然也會使零件的向上面出現(xiàn)粗糙，但現(xiàn)象略有不同，它除了使零件向上面產(chǎn)生粗糙外，掛具上的鍍層也是粗糙疏松的，用手一摸，掛具上的鍍層即以粉末狀的細粒脫落下來。發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象，就應(yīng)加強鍍前掛具的退鉻。 鍍液溫度過高或一價銅的影響特征是除了使鍍層粗糙外，還使零件的低電流密度區(qū)鍍層不亮。鍍液溫度大

13、家都會檢查。鍍液中的一價銅，可以通過向鍍液中加入0.05 mL/L30的雙氧水處理后進行判斷。 預(yù)鍍層太薄造成的粗糙是點狀的，由于它與基體結(jié)合不牢，所以可用小刀將點狀的粗糙刮破后觀察現(xiàn)象，還可以從延長預(yù)鍍時間，看看粗糙現(xiàn)象是否消失來判別。 預(yù)鍍鎳在鍍銅液中未及時通電造成的粗糙是結(jié)合不牢的，一擦即能把鍍層擦去，較容易區(qū)別。出現(xiàn)這種現(xiàn)象時，應(yīng)刷洗所有的接觸點，降低接觸電阻，使各導(dǎo)電部位接觸良好。 (5)鍍層上有麻點。陽極質(zhì)量不好；預(yù)鍍層上有麻點；鍍液中M太多或硫酸含量太低等會使鍍層出現(xiàn)麻點。 磷銅陽極的質(zhì)量好壞直接影響鍍銅層質(zhì)量。有些廠澆鑄的磷銅陽極，不但含磷量忽高忽低，而且磷在銅中不能均勻的分布

14、，使局部表面上含磷量偏低，這就有可能使鍍層出現(xiàn)麻點或粗糙。 鍍銅層上的麻點，有時在鍍前處理過的毛坯上或預(yù)鍍層上就有了，但當(dāng)時還看不出，經(jīng)過鍍光亮銅后，由于鍍層比較光亮，麻點就比較明顯了。例如在化學(xué)堿液除油或電解除油時。由于除油液使用時間較長，液面上懸浮了一層小油滴。零件從除油液中取出，這種小油滴有可能吸附在零件表面上，因為當(dāng)時零件的溫度較高，油滴在空氣中容易干燥，導(dǎo)致鍍銅層出現(xiàn)麻點。還有某些研磨過的零件，表面粘有磨光膏，假使這類磨光膏在除油時未徹底除去，那么將會帶入預(yù)鍍鎳的溶液中，長期操作，使預(yù)鍍鎳溶液中膠類雜質(zhì)逐漸積累，致使預(yù)鍍鎳層產(chǎn)生麻點。 當(dāng)鍍層上出現(xiàn)麻點時，除了要檢查陽極外，首先應(yīng)確定

15、故障的起源。假使故障起源于鍍前，一方面應(yīng)更換或凈化除油液，另一方面要檢驗預(yù)鍍鎳溶液中是否有膠類雜質(zhì)，方法是取1OOmL左右的預(yù)鍍鎳溶液，加熱至6575，然后加人5丹寧酸溶液1mL，攪拌片刻，待靜置后，若有絮狀物產(chǎn)生，表明有膠類雜質(zhì)。否則就不是預(yù)鍍鎳中膠類雜質(zhì)的影響。倘若故障起源于鍍銅液中： 按分析調(diào)整硫酸的含量； 通過小試驗調(diào)整光亮劑的比例。一般來說，如M過多，可加入O.05mL/LO.1mL/L30雙氧水，攪拌片刻，再補充適量的聚二硫二丙烷磺酸鈉即可調(diào)整。另外，有時溶液鍍件之間的界面張力太大也會使鍍層產(chǎn)生麻點，這時可以向鍍液中補充十二烷基硫酸鈉，使其界面張力降低，從而消除麻點。 (6)鍍層上

16、有條紋。預(yù)鍍鎳溶液中有膠類雜質(zhì)，使預(yù)鍍層產(chǎn)生條紋，從而使鍍銅層反映出條紋的現(xiàn)象；鍍銅液中Cl一過多，N或四氫噻唑硫酮過多等會使鍍銅層出現(xiàn)條紋。 有時向鍍液中補充N或四氫噻唑硫酮后出現(xiàn)光亮的樹枝狀條紋，那是由于N或四氫噻唑硫酮加過量而造成的。這時可以向鍍液中加入適量的雙氧水(一般加入30的雙氧水O05mL/LO1mL/L)，攪拌片刻，再加入適量的聚二硫二丙烷磺酸鈉進行調(diào)整，或者電解一段時間就可消除。 鍍液中Cl一過多，有時會產(chǎn)生樹枝狀的條紋，同時使鍍層結(jié)晶粗糙和失去光澤。Cl一含量的多少可以用O.1NAgN03粗略地估計，也可以用小試驗進行驗證。發(fā)現(xiàn)Cl一含量過多，必須進行除Cl一處理。 有時鍍

17、液中硫酸銅含量過低，也會出現(xiàn)一些不太明顯的條紋。由于硫酸銅含量過低時，溶液的顏色較淺，所以可從觀察顏色進行判別，同時可用化學(xué)分析測定其含量然后按分析進行調(diào)整。 假使經(jīng)過檢查，故障都不是上述因素引起的，那就可能是預(yù)鍍液或鍍前處理有問題，可以取一些銅零件或銅片，經(jīng)手工擦刷除油和活化后，跳越掉預(yù)鍍槽，直接進入光亮硫酸鹽鍍銅液中電鍍。如果跳越掉預(yù)鍍槽后，鍍層上沒有條紋了，說明光亮鍍銅液沒有問題，應(yīng)該從預(yù)鍍液或鍍前處理中尋找原因。雜質(zhì)的影響和去除 (1)氯離子的影響和去除。在光亮硫酸鹽鍍銅液中，雖然N(或四氫噻唑硫酮)和聚二硫二丙烷磺酸鈉都能使鍍層細化，配比得當(dāng)能提高鍍層的光亮度和整平性，但它們都使鍍層

18、的應(yīng)力增大，然而在鍍液中含有適量的(20mg/L80mg/L)Cl一，可以使鍍層的張應(yīng)力降低，提高鍍層的韌性，所以可以說Cl一是該鍍液中的應(yīng)力消減劑，同時適量的Cl一還能提高鍍層的光亮度和整平性，使零件的低電流密度區(qū)鍍層更亮。但它的含量超過120mg/L時，就使鍍層粗化，更高的含量使鍍層粗糙，產(chǎn)生樹枝狀條紋和失去光澤。去除氯離子的方法是： 銀鹽沉淀處理。 Cl一+Ag+AgCl 選用哪一種銀鹽進行處理呢?有資料介紹用硫酸銀，因為硫酸銀與Cl一反應(yīng)后，不會產(chǎn)生其它有害的陰離子： 2Cl一+Ag2S042AgCl+SO42- 但硫酸銀不易買到，所以一般用AgN03與Na2C03作用，制成Ag2C0

19、3，然后用Ag2C03處理Cl一： 2AgN03+Na2C03Ag2C03+2NaN03 340 106(過量) 276 340份AgN03與過量的Na2 C03作用，可生成276份Ag2C03沉淀，這種沉淀用熱的蒸餾水洗滌4次5次，以洗去N03-，然后在攪拌下加入故障液中，使與Cl一反應(yīng)： 2HCl+Ag2C032AgCl+C02+H2O 73 276 根據(jù)理論計算，466份AgN03可去除1份Cl一。雖然實際操作過程中，由于部分銀鹽在洗滌時損失掉，用量應(yīng)該要略高一些。不過，光亮硫酸鹽鍍銅液中的Cl一，不必全部除去，需要有20mg/L80mg/L留在溶液中，所以可按理論計算進行處理。具體步驟

20、如下： a將鍍液加熱至60左右； b在攪拌下加入計算量的Ag2C03，加完后繼續(xù)攪拌30min左右； c加入3g/L5g/L活性炭，攪拌30min左右； d靜置后過濾； e加入配方量的所有光亮劑，攪勻后即可電鍍。 鋅粉處理：據(jù)文獻報道，用鋅粉處理光亮硫酸鹽鍍銅液，可以降低鍍液中Cl一的含量?，F(xiàn)經(jīng)工廠實際應(yīng)用，鋅粉確有降低Cl一的效果，具體處理步驟如下： a在攪拌下，加入lg/L3g/L鋅粉(要用試劑級鋅粉，使用時先調(diào)成糊狀)繼續(xù)攪拌30min左右； b加入2g/L3g/L活性炭，攪拌3 h左右； c靜置片刻，過濾； d加入配方量的所有光亮劑，攪勻后即可電鍍。 用不溶性陽極電解處理：將陽極改為不

21、溶性鈦或石墨。在適當(dāng)加熱(4050)的情況下，進行電解處理，使Cl一在陽極上氧化： 2 Cl一一2eCl 處理時，加溫可降低Cl2在溶液中的溶解度，避免Cl2溶解在鍍液中(Cl2+H2OHCl+HClO)再影響鍍液性能；同時需攪拌鍍液，使Cl一到達陽極表面，在陽板上發(fā)生反應(yīng)而被除去，還需適當(dāng)提高陽極電流密度，加快Cl一的氧化。 (2)有機雜質(zhì)的影響和去除。有機雜質(zhì)會使鍍層發(fā)花或發(fā)霧，降低鍍層的光亮度和整平性。去除有機雜質(zhì)通常用雙氧水一活性炭處理。具體處理步驟如下： 在攪拌下加人1mL/L2mL/L30的雙氧水，加熱至5060繼續(xù)攪拌60min左右，除去過量的雙氧水； 在攪拌下加入3g/L5g/L活性炭，繼續(xù)攪拌30min； 靜置后過濾； 加入配方量的所有光亮劑，攪勻后即可電鍍。 (3)油類雜質(zhì)的