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电镀生产中受阳极状况影响的实例

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电镀生产中受阳极状况影响的实例

发布日期:2018-12-03 00:00 来源:http://www.ggdb2018.com 点击:


前言
在电镀生产(Produce)中,对电镀过程(process)的影响因素很多,尤其是造成镀层质量问题的因素是多种多样的。电镀阳极电镀用不溶性阳极是在钛基体
  (网状、板状、带状、管状等)上涂覆具有高电化学催化性能的贵金属氧化物涂层,涂层中含有高稳定性的阀金属氧化物。铅锡合金棒电镀阳极包括一固定部、一析出部及一围绕部,借由其围绕部有效增加不溶解性阳极面积,而提高阳极的负载能力,并使增加溶解性阳极面积有效作用,不致使镀液的浓度快速增加,使提供物有效析出于与工件相对之面,增加提供物的有效析出,实际增加电镀产能,且不会使提供物被卡住以利于补充提供物,因而整体改善使用效果。电镀阳极新型不溶性钛阳极具有高电化学催化能,析氧过电位比铅合金不溶性阳极低约0.5 V,节能显著,稳定性高,不污染镀液,重量轻,易于更换。但是人们关注的焦点是工艺参数(parameter)的控制(control)、相关设备(shèbèi)的状况、镀液的现状、用水的质量等;而对阳极往往忽略,有时候问题恰恰就出在阳极上。
多年来在为客户(kè hù)服务中遇到这类问题多起。现将经验总结如下。
1耐磨(nài mó)镀铬(Chromium)的铅合金阳极
1.1储油筒内腔镀铬
西安一客户采用圆钢表面镀铅的阳极。由于阳极表面镀铅层厚薄不均,使用时间长了,中间局部铅层很薄,甚至露出铁来,电镀时造成相对应的阴极区铬层薄而无光,与正常铬层区有明显分界线。
1.2凹制版铜层上镀铬
该厂家的特点是工件长短不一,阳极长度固定不变,镀液温度(60土2)”c,
  J、=5A/d耐。当镀长工件时,出现工件下端镀层硬度(Hardness)过低,用指甲就可划出痕迹。
1.3摩托车减振器镀铬
该单位有一段时间发现工艺条件没变,镀层却变薄。为此花了很长时间进行分析(Analyse)研究(research)。首先化验了铁杂质含量和添加剂浓度,然后测试(TestMeasure)整流器波纹系数,挂具导电,后来检查水质,都没能解决问题。最后目光投向阳极,刷洗阳极,紧固挂钩,更换个别极板,效果还是不明显。只有全部更换阳极后才圆满解决了问题。
1.4来料加工件镀铬
因该厂自己无产品,承接外加工任务,所以阳极经常拿进拿出。厂长考虑到阳极太重,工人操作不方便,便定制了一批截面为方形的空心铅锑(Antimony)阳极,打算替代原来的阳极。其结果是电阻很大,电流开不大,而无法正常生产。
在镀铬过程中,采用不溶性铅或其合金阳极。阳极发生如下反应(reaction):刚开始铅被氧(Oxygen)化,在阳极表面形成Pbq膜。然后若阳极表面积足够大,发生三价铬被氧化为六价铬和水电解析氧的反应;若阳极表面积不够大,主要表现为水电解析氧的反应。由此可见,铅及其合金阳极仅起金属的电子导电转换为水溶液(róng yè)的离子导电的作用(role)。合金阳极都是熔融后浇铸的。如果在制备合金阳极时,熔化、浇铸、冷却三个步骤或其中某步骤操作不当,就出现合金元素在表面偏析,形成合金元素的富集区。富集区的阳极行为表现异常,此处无PbOZ膜形成,电流密度值也不同于铅。如果镀铅阳极表面某处裸露出其它金属,此处的情况(Condition)也如上所述。这种同一根阳极上表面状态多处不均,在电镀时造成同一根阳极上阳极电流密度分布不均和阳极反应不同,从而影响到工件表面对应区域的阴极电流密度分布,造成电沉积(sedimentation)速率的差异,结果出现镀层质量问题或其它故障。
2酸铜电镀中的磷铜阳极
2.1磷铜阳极含杂质
一客户为了降低成本(Cost),购进一批价廉磷铜阳极。在使用中发现有白色物从阳极上进人镀液,导致镀液浑浊变色,使电镀过程无法进行,镀液报废。
2.2低劣磷铜阳极对其它镀层的影响
使用质量低劣的磷铜阳极,有时造成的故障不表现在铜镀层上,而出现在套铬、仿金、珍珠镍(Ni)层上,使这些镀层发花。
2.3磷铜阳极含磷里太高
有客户经常诉说,自己镀铜槽中铜离子浓度低,老停留在1609几左右,而且阳极板下端有结晶附着。我们认为是阳极中含磷量太高,表面黑膜太厚,一方面影响铜的溶解,另一方面导电性差。建议将阳极改成磷的质量分数为0.03%一0.06%的铜球,但是他只考虑使用好的阳极会增加成本,而没考虑铜离子浓度低,出光慢,电镀时间长,多耗铜又多耗电,这也是增大成本。最后还是更换成磷的质量分数为0.03%一0.06%的铜球。
酸铜电镀中必须使用磷铜阳极,而磷的质量分数国际上公认为0.03%一0.06%,此也逐渐为国内同行所接受。目前市面上出售的磷铜阳极,优劣混杂,购买时要注意(attention)。
质优的磷铜阳极表现在三方面:首先,原料要纯,应用(application)电解铜而不用杂铜;其次,磷分布要均匀(jūn yún);磷的质量分数不能高,应在0.03%一0.06%范围内。主张使用优质磷铜阳极,因为这可以降低故障频率,提高产品质(Character)量,减少废品率。使用磷铜球优于磷铜板。这是因为同样质量大小的磷铜,球的表面积大于板的,所以在有限的空间(Space),磷铜板的钝化(Inactivation)问题在磷铜球上就不存在。
3镍阳极
3.1结构(Structure)疏松杂质高的阳极
摩托车油路系统(system)配套的电镀生产中,一度被毛刺现象所困扰。按常规办法处理,无法消除,时多时少而已,就连大处理也只好了半天,此现象反复出现。问题出在哪儿呢阳极!取出使用中的阳极,外观呈层状,用手一撕,脱下一层,片层周边是黑泥。根源找到,更换质量好的镍阳极,毛刺现象消失。
3.2镍角表面有油
铝(Al)轮毅生产单位一直购买进口镍角作电镀镍阳极,电镀生产很正常。有一次购买合资厂生产的镍角,代替原电镀阳极。使用人员仍按惯例操作,结果发现,突然镀层表面出现大量针孔、麻点等疵病。此时,再检查没用过的镍角,发现其表面有明显的油污。
4结语
在电镀生产过程中,出现故障的原因是多方面的,但阳极的质量也是至关重要的,来不得半点马虎,必须持科学态度,认真对待,高度重视。

相关标签:电镀阳极

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