所以具有以下四個(gè)特點(diǎn): 特點(diǎn)一、這個(gè)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(duì)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(gè)電鍍工序中是一個(gè)較重要環(huán)節(jié),因此,一個(gè)電鍍技師的現(xiàn)場(chǎng)控制水平?jīng)Q定了產(chǎn)品的電鍍質(zhì)量?!炯游⑿牛?3728656180】 氰化物鍍銅的鍍液成份 1.主鹽:氰化亞銅(CuCN)、是供給鍍液銅離子(Cu-)的來(lái)源,配制溶液時(shí)以氰化亞銅形式加入,而在實(shí)際生產(chǎn)中通??刂平饘巽~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35-60g/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(guò)高,問(wèn)題也明顯增多,起泡的幾率加大了很多。氰化亞銅太低時(shí),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(lái)說(shuō)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50-60g/L。應(yīng)該注意的一點(diǎn),平時(shí)如需補(bǔ)加氰化亞銅、不能用鍍液來(lái)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(wèn);為什么按分析結(jié)果補(bǔ)好氰化亞銅,補(bǔ)加后的一段時(shí)間內(nèi)、鍍層的質(zhì)量比沒(méi)補(bǔ)前更差?實(shí)際上這問(wèn)題很簡(jiǎn)單,這就是把沒(méi)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(lái)溶解亞銅的,更不容易及時(shí)、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(guò)低、低電流密度區(qū)會(huì)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(shí)陰極會(huì)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(lái)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(lái)判斷氰的含量,這主要是根椐鍍層質(zhì)量和陽(yáng)極的溶解情況來(lái)判斷地。如;銅陽(yáng)極發(fā)亮、而陰極又有大量氫氣析出,則表示游離氰已過(guò)量。相反,游離氰過(guò)低則陽(yáng)極溶解不正常,嚴(yán)重發(fā)黑、鈍化,甚至可觀察到陽(yáng)極液面附近鍍液會(huì)呈淺藍(lán)色。造成零件鍍層發(fā)暗或形成海綿狀花紋,此時(shí),鍍液會(huì)渾濁,嚴(yán)重的會(huì)產(chǎn)生出二價(jià)銅(Cu2+)。 3.導(dǎo)電鹽: ⑴氫氧化鈉可提高鍍液的導(dǎo)電性,鋼鐵工件電鍍時(shí)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(lèi)的工件電鍍時(shí)應(yīng)少用氫氧化鈉,堿過(guò)高容易侵蝕鋅合金,一般用量可控制在1-3g/L。 ⑵碳酸鈉不但能提高鍍液的導(dǎo)電性,pH在10.5-11.5時(shí)碳酸鈉有一定的緩沖能力能穩(wěn)定鍍液的PH,使陽(yáng)極極化稍有降低,促進(jìn)陽(yáng)極的溶解。但氰化物體系的鍍液隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)、碳酸鹽會(huì)逐步積累增多。也就是說(shuō),隨著鍍液溫度的上升,氰化物的分解反應(yīng)也會(huì)加劇,溶液中碳酸鹽含量也增多。 由以下二個(gè)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(shí),鍍液工作、鍍層是正常的,但Na2CO3的含量高于90g/L或K2CO3超過(guò)115g/l時(shí),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(yáng)極鈍化,鍍層的孔隙率增大,嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生疏松鍍層。 4.酒石酸鉀鈉:主要是活化陽(yáng)極,當(dāng)溶液中游離氰不足時(shí),陽(yáng)極就容易鈍化,這時(shí),陽(yáng)極表面生成二價(jià)銅離子或生成難溶的氫氧化銅,酒石酸鹽能促使陽(yáng)極的正常溶解。添加量;25-30g/L。 溫度; 一般40-55℃。溫度太高時(shí)車(chē)間環(huán)境差,浪費(fèi)能源,加速氰化鈉分解。溫度太低則速度慢,效率低,光亮度差,鋅合金電鍍要求電鍍速度快,鍍層致密,重要的一點(diǎn)是、陽(yáng)極溶解一定要正常,因此要求陽(yáng)極面積足夠大。增加陽(yáng)極面積,最有效的辦法是將銅板剪成小塊放進(jìn)鈦藍(lán),金屬銅則靠陽(yáng)極溶解補(bǔ)充,平時(shí)維護(hù)只需補(bǔ)加氰化鈉。能做到這點(diǎn)、是確保鍍層致密的一個(gè)重要因素。平時(shí)銅離子靠補(bǔ)氰化亞銅不可能使鍍層致密,而且電鍍成本高。實(shí)踐證明陽(yáng)極溶解正常的槽液碳酸鹽是不會(huì)超標(biāo)的。銅陽(yáng)極溶解正常的,是略帶暗紅色,擦去表面黑膜銅板鮮亮,如游離氰太高,陽(yáng)極很光亮。游離氰太低,藥水發(fā)藍(lán),陽(yáng)極發(fā)綠。碳酸鹽太高,銅板發(fā)灰。有鉛雜質(zhì)時(shí),陽(yáng)極發(fā)黑,鍍層容易有斑點(diǎn)。 雜質(zhì)的影響和檢測(cè)與解決方法 異金屬雜質(zhì)的來(lái)源 ⑴來(lái)源 ①由于小量鉛的存在(0.015~0.03g/L)能使鍍層容易光亮,所以有的電鍍企業(yè)不科學(xué)地自配光亮劑,以鉛鹽配制氰化物鍍銅光亮劑,而且含量高,事實(shí)在前期使用時(shí)、達(dá)到了一定的效果,但長(zhǎng)時(shí)間的使用這種添加劑,槽液中的鉛也逐步增加,當(dāng)超過(guò)0.08g/L時(shí),就會(huì)使鍍層粗糙,產(chǎn)生脆性。 ②鋅合金壓鑄件電鍍,工件掉入鍍槽內(nèi)、長(zhǎng)時(shí)間未能澇出,腐蝕溶解。而鉛的成本低于鋅、所以鋅合金壓鑄件內(nèi)常會(huì)有鉛的存在,這樣就會(huì)造成鍍液中、即有鉛雜質(zhì)、又有鋅雜質(zhì)。鋅雜質(zhì)在鍍液中高于0.1g/L時(shí),會(huì)使鍍層色暗,有條紋出現(xiàn),高到一定量時(shí)鍍層會(huì)變成黃銅色。 ⑵.鉛、鋅雜質(zhì)的去除 當(dāng)鍍液中有、鉛(Pb2+)和鋅(Zn2+)時(shí),可根椐Pb2+和Zn2+都能與S2-生成難溶的硫化物沉淀的原理來(lái)處理鍍液。Pb2++Na2S→PbS↓(黑色)+2Na+ Zn2++Na2S→ZnS↓(白色)+2Na+用Na2S處理氰化物鍍液應(yīng)注意的一點(diǎn),當(dāng)鍍液中游離氰(NaCN)含量偏低時(shí),鍍液中的銅也能與Na2S反應(yīng),形成黑色的硫化物沉淀,所以在處理鍍液前、有必要先檢驗(yàn)一下鍍液中是否含鉛(Pb2+)、鋅(Zn2+)雜質(zhì)。 檢測(cè)方法;在一支干凈的試管內(nèi)、注入10ml待處理的鍍液,加熱到60℃左右,加入10%NaCN 2ml,搖勻后再加入5%Na2S 2ml,此時(shí)若有黑色的沉淀出現(xiàn)、即是硫化鉛,說(shuō)明鍍液中有(Pb2+)鉛雜質(zhì)。沉淀物是白色的、是(Zn2+)鋅雜質(zhì),沒(méi)有鉛雜質(zhì)。沉淀物是灰黑色的、那就是鍍液中鉛、鋅二種異金屬雜質(zhì)并存。 ⑶解決方法 ①鍍液加溫至60℃左右,會(huì)加快沉淀反應(yīng),有利于異金屬雜質(zhì)沉降和過(guò)濾。 ②如果游離氰不足的、要先補(bǔ)氰化鈉(NaCN)到工藝要求范圍,否則鍍液中的部分銅會(huì)形成硫化亞銅沉淀,然后在攪拌下緩緩加入0.2~0.4g/L(Na2S)。 ③連續(xù)攪拌20~30分鐘后,加入1~3g∕L活性炭,再攪拌20~30分鐘后、靜置、翻缸過(guò)濾,清潔鍍槽,調(diào)整鍍液后、即可電鍍。 ④鋅雜質(zhì)、或少量的鉛雜質(zhì)可用義烏都得益生產(chǎn)的ZS氰化物鍍銅鋅雜質(zhì)容忍劑解決無(wú)需停產(chǎn)處理,省時(shí)、省力、降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)率。 碳酸鹽的去除 碳酸鹽是如何產(chǎn)生的,在導(dǎo)電鹽的一段中以提到,不再多說(shuō)了。 處理方法有二種。 ⑴冷卻法;原理是碳酸鹽(Na2CO3)的溶解度隨溫度的變化而變化,溫度降低碳酸鹽的溶解度也降低。在冬天可以利用自然條件來(lái)降低溶液溫度,將鍍液置于室外,讓它過(guò)夜冷卻結(jié)晶、第二天抽取清液入鍍槽,除去結(jié)晶即可生產(chǎn),但在較南方地區(qū)就無(wú)法進(jìn)行,因?yàn)榻禍匾笤?℃左右,有冷凍機(jī)可用冷凍機(jī)處理。冷卻法在去除碳酸鈉的同時(shí),也會(huì)損失一些金屬鹽。這種方法對(duì)于去除溶解度較大的碳酸鉀效果就較差了。 ⑵化學(xué)沉淀法;一般采用氫氧化鈣來(lái)沉淀,其產(chǎn)生如下反應(yīng)。Ca(0H)2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaOH每0.7g氫氧化鈣可去除1g碳酸鹽,處理前先加溫、控制溫度60~70℃,在攪拌下緩緩加入計(jì)算量的氫氧化鈣。(少于60g∕l的碳酸鹽存在對(duì)鍍液有一定的好處,所以要控制好用量。)再攪拌30分鐘后,待反應(yīng)完全后,靜止、沉淀、翻缸過(guò)濾、清槽。也可用質(zhì)量較優(yōu)的塊狀石灰、化成水溶液來(lái)處理。注意;此方法處理碳酸鹽會(huì)使鍍液PH升高,如超出工藝規(guī)范可用酒石酸來(lái)中和,或用不溶解陽(yáng)極電解。 鉻雜質(zhì)的去除 ⑴六價(jià)鉻對(duì)氰化物鍍銅危害極大,鍍液中有少量的鉻離子存在,就會(huì)使鍍層不均、發(fā)暗,量稍多能使鍍層結(jié)合不牢,產(chǎn)生條紋、氣泡、脫皮等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)、能使陰極電流效率明顯下降,鍍層有脆性或不上鍍層。 ⑵去除六價(jià)鉻,可用還原劑把六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻,使其沉淀,常用保險(xiǎn)粉為還原劑, 每克保險(xiǎn)粉能去除1克鉻雜質(zhì)。首先將鍍液加溫到60℃左右,在攪拌的情況下加入固體保險(xiǎn)粉0.2~0.4g/l,繼續(xù)攪拌20~30分鐘,此時(shí)六價(jià)鉻以還原成三價(jià)鉻、產(chǎn)生沉淀,注意;要趁熱過(guò)濾。 氰化物鍍銅槽的大處理 ⑴任何一種電鍍?nèi)芤菏褂脮r(shí)間長(zhǎng)了,由于原料、添加劑、等等原因,都會(huì)使溶液產(chǎn)生出有機(jī)雜質(zhì),氰化物鍍銅槽也不會(huì)例外。由于氰化物鍍銅溶液有一定的去油能力,所以、有的單位放松了前處理(除油)的質(zhì)量,這樣就使鍍液中油污存在。小量的油污和有機(jī)雜質(zhì)會(huì)使鍍層產(chǎn)生針孔、(吊鍍有的復(fù)雜零件底部漏鍍),嚴(yán)重時(shí)、會(huì)影響鍍層質(zhì)量,使鍍層出現(xiàn)起泡、脫皮、結(jié)合力差的現(xiàn)象。鍍鎳、鍍酸銅等溶液處理時(shí),用雙氧水+活性炭來(lái)處理有機(jī)雜質(zhì),但氰化物鍍銅溶液不能用雙氧水這樣來(lái)處理,因?yàn)檠趸瘎?huì)使氰化物分解,所以只能用活性炭來(lái)處理有機(jī)雜質(zhì)。 |
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