目前电镀行业在可持续发展方面面临的技术挑战,镀液成分的改变对镀层质量稳定性的影响非常大,溶液的化学成分是不断改变的,其原因主要有3 个方面:
(1)由于带入引起的溶液污染。例如除油工艺中,油污被带入除油剂中,污染了其中的化学品;酸洗中被溶解的金属。
(2)化学品带出。带出量因化学品的黏度、空中停留时间及工件形状不同而有所差异。带出会导致有用化学成分的损失,并对产品质量造成一定的影响。
(3)副产物的形成。某些添加剂的使用导致不利于生产的副产物的生成。这些不利的影响包括降低镀液深镀能力、提高内应力及增加化学品消耗量等。
目前,电镀行业所使用的原料一般都涉及到对人类危险甚至有毒、或污染环境的化学品。真空镀膜法是在高度真空的条件下,使金属加热蒸发并附着于被镀塑料表面上形成一层金属膜的方法。重金属随废水排出时,即使浓度很小,也可造成环境污染;进入人体后,在人体的某些中积蓄起来造成慢性中堵,危害人体健康。因此,电镀从业者应尽量减少有害化学品的排放,以较环保的化学品取代毒性较大的化学品,从而保护环境并保障员工及附近居民的安全与健康。
电镀工业发展前景到底会如何电镀是制造业的基础工艺。另外也还需要技术保障,电镀生产有了先进设备并不够,要提高电镀质量,电镀技术可靠性和工艺完整性和先进设备配套,质量才能有保障。由于电化学加工所特有的技术经济优势,不仅无法完全取代,而且在电子、钢铁等领域还不断有新的突破。如芯片中的铜互联、先进封装中的通孔电镀;在钢铁行业中的镀Sn、镀Zn、镀Cr;手机中天线电镀、LED框架电镀、铝镁轻合金的表面加工等。 电镀技术的应用热点正在由机械、轻工等行业向电子、钢铁行业扩展转移;由单纯防护性装饰镀层向功能性镀层转移;也正由相对分散向逐渐整合转移,技术水平也正从粗放型向精密型发展。 可以毫不夸张地说,没有电镀就没有特征尺寸90纳米以下的集成电路及其3D封装产业;没有电镀就没有全球年产600多亿美元(中国占40%以上)的印制电路板产业;也没有丰富多彩的智能手机(一台手机中有近百零件需要电镀),更没有形形式式价廉物美的日用品。
电镀工业看来还有着广阔的应用前景,只是热点的领域有所变化。企业数量可能会大幅减少,但产值、利润不一定会下降。先进制造业必然会推动先进的电镀业。这是由电镀技术的特点所决定的,电镀是制造业不可或缺的基础工艺技术。
铜制零组件镀锡后如何镀银?
在电子、电器、仪表工业中,常常遇到一些铜制零组件,经锡焊后需要镀银,如空气电容器的动、定片组,片子与轴的连接就是用锡焊的,还有屏蔽罩、隔离板等的接缝也有用锡焊的,并且在锡焊后,表面必将还残留一些焊剂和它的分解物质,这样在同一零件上形成有两种不同的金属材料及脏物就给电镀带来了一定的困难。为扫除其它阳离子的搅扰,且使镀层均匀、结实,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液。
常用的焊锡大多是由铅锡焊按不同的比例组成的合金。
这种焊料附在零件上,在镀前酸洗时,几种不同金属处于同一酸洗液中(这种酸通常是用肖酸和硫酸的混合酸),结果出现铜酸洗很好,然而铅锡却变成了灰黑色,这是由于铅和锡被氧化的产物疏松黑灰膜导电性较差,电镀困难。
遇到这种情况时,首先应将焊接处的焊剂用酒精或其他溶剂清洗掉,然后再进行酸洗,根据零件的具体形状,采取不同的方法进行处理。
对于形状简单易刷光的零件,可以进行刷光,除去灰黑膜。对于形状复杂的零件,就不便于刷光了,可以用浓的肖酸酸洗(不至于形成硫),在黑灰膜中其导电性就要稍好些。
酸洗后可直接进行青化镀铜,先用大电流冲击镀(比正常电流大2~3倍),覆盖一层薄铜;然后再镀银,开始同样用大电流冲击,并将零件进行适当摆动,镀3~5min后,取出在清水中清洗一次,再放入镀槽,按正常工艺规范进行电镀,即可获得完好的镀银层。
镀银时阳极发黑是什么原因?
在镀银过程中,有时出现阳极钝化和银阳极板变黑的现象,产生这种现象的原因有下列几点:
(1)镀银槽游离青化物偏低,pH值低,对银阳极的活化性及溶解性不好,另一方面是由镀银槽液中光亮剂及分解产物的影响所产生的极化膜。
(2)阳极与阴极的比例不对,小于1:1[一般要求l:(1.5~2)]以致阳极电流密度过高,造成了阳极板钝化。
(3)镀银槽液中铁杂质含量高,以及有硫化物杂质的影响。
(4)银阳极板材料不纯,含有铅、铜等重金属杂质,造成阳极溶解过程中的氧化发黑。