氰化物鍍銅是常見的電鍍銅工藝! 銅:標(biāo)準(zhǔn)電極電位較正,有良好的穩(wěn)定性,,質(zhì)地柔軟,、韌性好,是熱和電的良好導(dǎo)體,,銅層孔隙少,、作用不僅可以提高基體金屬與表面鍍層的結(jié)合強(qiáng)度,同時也可減少整個鍍層的孔隙,,從而提高了鍍層對基體的防護(hù)性能,。在電鍍生產(chǎn)中通常采用銅+鎳+鉻的組合工藝加工方法來獲得有較好防腐的、裝飾性良好的鍍層,。 目前,,由于鋅合金壓鑄件制作成本低、制作工藝較易,,鋅制品作用大增,,鋅合金壓鑄件用于制作飾品,、拉鏈頭、工藝品等,,而鋅合金壓鑄件無法承受酸性鍍液的腐蝕,,所以,人們常用氰化物鍍銅作鋅合金壓鑄件的預(yù)鍍層,。這是由于銅底層保護(hù)了鋅合金壓鑄件不受酸性鍍液的腐蝕,,并防止了置換鍍,而使銅上的鍍鎳層具有較好的結(jié)合性,,提高了鋅合金壓鑄件鍍層的抗蝕性能,。 但是氰化物鍍銅存在著毒性較大的缺點(diǎn)。同時必須考慮廢水和廢氣的處理,。 一,、氰化物鍍銅的特點(diǎn): 氰化物鍍銅是應(yīng)用最廣泛、最早的古老鍍銅方法,。鍍液以氰化鈉作絡(luò)合劑,,絡(luò)合銅離子,也就是銅氰絡(luò)合物和一定量的游離氰化物組成,,呈強(qiáng)堿性,。氰化鈉有很強(qiáng)的活化能力和絡(luò)合能力、又是強(qiáng)堿型,,所以具有以下四個特點(diǎn): 特點(diǎn)一,、這個電鍍工藝的鍍液有一定的去油和活化的能力; 特點(diǎn)二、氰化物絡(luò)合能力很強(qiáng),、槽液的陰極極化很高,,所以具有優(yōu)良的均鍍能力和覆蓋能力,能在各種金屬基體上鍍上結(jié)合力很好的銅層; 特點(diǎn)三,、各種雜質(zhì)對鍍液影響較少,,工藝規(guī)范要求較寬,容易控制,,基本上能適應(yīng)各種形狀復(fù)雜的零件電鍍要求,。 特點(diǎn)四、氰化鍍銅所獲得的鍍層表面光亮,,結(jié)晶細(xì)微,,孔隙率低。容易拋光,,具有良好的導(dǎo)電性和可焊性,。氰化物鍍銅在整個電鍍工序中是一個較重要環(huán)節(jié),因此,,一個電鍍技師的現(xiàn)場控制水平?jīng)Q定了產(chǎn)品的電鍍質(zhì)量,。 二,、氰化物鍍銅的鍍液成分: 1.主鹽:氰化亞銅(CuCN)、是供給鍍液銅離子(Cu-)的來源,,配制溶液時以氰化亞銅形式加入,,而在實(shí)際生產(chǎn)中通常控制金屬銅含量(氰化亞銅含金屬銅70.9%),,因?yàn)殂~含量與游離氰化物有一定的比例關(guān)系。筆者認(rèn)為氰化亞銅宜控制在35-80g/L之間較為合適,,亞銅含量高,,上銅速度快,生產(chǎn)效率高,,但氰化亞銅過高,,問題也明顯增多,起泡的幾率加大了很多,。氰化亞銅太低時,,陰極極化值增大,電流效率顯著下降,,允許的工作電流密度低,,電鍍速度慢,效率低,。 總的來說氰化亞銅的含量多少,,與不同的零件金屬基體有關(guān),其配方及操作條件也稍有改變,,如;滾鍍普通鐵件打底的堿銅一般30-50g/l,,但鋅合金壓鑄件就不同了,因鋅合金壓鑄件打底銅層要加厚,,銅層厚度一般不低于5μm,,所以,電鍍鋅合金壓鑄件的溶液氰化亞銅的含量要達(dá)到50-80g/L,。平時如需補(bǔ)加氰化亞銅,、不能用鍍液來溶解,一定要用純水溶解,,而且一定要與氰化鈉反應(yīng)完全,、方可加入鍍槽。 經(jīng)常有崗位技工問;為什么按分析結(jié)果補(bǔ)好氰化亞銅,,補(bǔ)加后的一段時間內(nèi),、鍍層的質(zhì)量比沒補(bǔ)前更差?實(shí)際上這問題很簡單,這就是把沒反應(yīng)完全的材料,、加入鍍槽的明顯表現(xiàn),。特別是用槽液來溶解亞銅的,,更不容易及時、完全的反應(yīng)好,。如條件許可,,最好的方法是;用純水溶、今天溶好,、明天再加入鍍槽,。 2.絡(luò)合劑:氰化鈉;掌握好氰化物的用量,是氰化鍍銅槽正常工作的重要因素,,氰化鈉與氰化亞銅保持一定比例,,因?yàn)榻j(luò)合1克氰化亞銅需氰化鈉1.1-1.5克,游離氰化鈉一般控制在9.5-20g/L之間(氰化鈉總量減去氰化亞銅絡(luò)合量,,剩余的氰化鈉為游離氰化鈉的量),。游離氰化鈉過低、低電流密度區(qū)會起云霧,,但游離氰化鈉高于20g/l以上陰極電流效率降低,,同時陰極會有大量氣體產(chǎn)生,所以游離氰的最佳值要隨金屬銅的量來確定,。許多資深,、經(jīng)驗(yàn)豐富的一線操作者,能依靠經(jīng)驗(yàn)來判斷氰的含量,,這主要是根椐鍍層質(zhì)量和陽極的溶解情況來判斷地,。如;銅陽極發(fā)亮、而陰極又有大量氫氣析出,,則表示游離氰已過量,。相反,游離氰過低則陽極溶解不正常,,嚴(yán)重發(fā)黑,、鈍化,甚至可觀察到陽極液面附近鍍液會呈淺藍(lán)色,。造成零件鍍層發(fā)暗或形成海綿狀花紋,,此時,鍍液會渾濁,,嚴(yán)重的會產(chǎn)生出二價銅(Cu2+),。 3.導(dǎo)電鹽: (1)氫氧化鈉可提高鍍液的導(dǎo)電性,鋼鐵工件電鍍時可提高氫氧化鈉的含量,,用量在10-30g/l,。但如果是鋅合金壓鑄件之類的工件電鍍時應(yīng)少用氫氧化鈉,堿過高容易侵蝕鋅合金,,一般用量可控制在1-3g/L,。 (2)碳酸鈉不但能提高鍍液的導(dǎo)電性,,pH在10.5-11.5時碳酸鈉有一定的緩沖能力能穩(wěn)定鍍液的PH,使陽極極化稍有降低,,促進(jìn)陽極的溶解,。但氰化物體系的鍍液隨著使用時間的延長、碳酸鹽會逐步積累增多,。也就是說,,隨著鍍液溫度的上升,氰化物的分解反應(yīng)也會加劇,,溶液中碳酸鹽含量也增多,。由以下二個反應(yīng)造成: 2NaCN+2H2O+2NaOH+O2→2Na2CO2+2NH3 2NaCN+H2O+CO2(空氣)→Na2CO3+2HCN 碳酸鹽在70g/L以下時,鍍液工作,、鍍層是正常的,但Na2CO3的含量高于90g/L或K2CO3超過115g/l時,,就能使溶液電阻增大,,陰極電流效率下降,工作電流密度范圍縮少,,陽極鈍化,,鍍層的孔隙率增大,嚴(yán)重時產(chǎn)生疏松鍍層,。 (3)酒石酸鉀鈉:主要是活化陽極,,當(dāng)溶液中游離氰不足時,陽極就容易鈍化,,這時,,陽極表面生成二價銅離子或生成難溶的氫氧化銅,酒石酸鹽能促使陽極的正常溶解,。添加量;25-30g/L,。 |
|