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专家的最详讲解:珍珠镍电镀工艺(包含故障排除)

放大字体  缩小字体发布日期:2019-10-19  作者:朱卓敏,王宗雄,储荣邦  浏览次数:132
核心提示:沙镍又名珍珠镍、沙丁镍,由于其表面晶莹,哑色中带光泽,晶粒形似无数珍珠排布,故称珍珠镍,现己广泛用于首饰、餐具、洁具、电

沙镍又名珍珠镍、沙丁镍,由于其表面晶莹,哑色中带光泽,晶粒形似无数珍珠排布,故称珍珠镍,现己广泛用于首饰、餐具、洁具、电器等小五金及自行车、汽车零部件的电镀产品中。

沙镍电镀工艺能得到细致平滑的哑光镀层,色泽柔和美观,手感润滑舒适,又无指纹,深得用户欢迎。

在沙镍上可以镀上各种色泽的金属,常见的有铬、金、银、枪色、仿金等镀种,形成沙铬、沙金、沙黄、沙银、沙灰等,其装饰效果会更美。若再涂以电泳漆膜,则得到直视外观平滑光亮,透过漆膜又有细腻沙状的装饰效果,更觉典雅。


1 原 理
目前的沙镍是采用瓦特镍为基础液,在镀槽内加入沙镍剂。沙镍剂常用适当的表面活性剂配制。
其机理是表面活性剂在一定温度下产生浊点,形成乳浊液。电解过程中乳浊液在十几秒内吸附在阴极表面,遮断了电力线,接着乳浊液又从阴极表面上离开,这样在阴极表面就留下半圆状的凹孔。
乳浊液在电解过程中的吸附与离开,使镀层在微观上形成了粗糙度,达到均匀麻面,于是就获得了沙镍镀层。

2 工 艺

 

其中沙镍剂从细沙至粗砂分多个型号,根据用户对沙面状况的要求来选择。搅拌采用阴极移动,4~6m/min。

镀液循环:操作槽配上隔膜泵作镀液循环而无需加过滤设备,在不操作时也需流动6~8次循环/h。间歇性或有需要时开动过滤泵,可使镀液保持不含较粗粒子,因为较粗粒子会使镀层产生黑点。


3 添 加 剂

1 沙镍剂

沙镍剂又称起沙剂,它是产生沙面镍的关键成分,对起沙速度与沙面效果的影响最大。

沙镍剂又分有粗、中、细及短效、长效等不同品种。沙镍剂用壬基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯等一种或两种非离子表面活性剂配制。

2 开缸载体

开缸剂载体又称柔软剂、初级光亮剂,它的作用是细化镀层晶粒,改善镀层的平整度和分散性,不可或缺。

自配柔软剂可选用BSI、PS、ATPN等镀镍中间体。

3 走位载体

走位载体又称走位剂,可提高镀层低电流密度区的沙面效果,有利于复杂工件沙感与色泽的均匀统一。走位载体也可用亮镍走位剂,自配的话可选用ALS、SSO3、PS、PN、MOSS、TC.EHS等镀镍中间体,加入量应根据要求,通过试验来决定。


4 故 障 处 理
1 杂质的影响
杂质对起沙量的影响较大,而硫酸镍、氯化镍、硼酸等原材料中多多少少带有少量的异金属或有机杂质,当然优质原材料的杂质含量就相对少些。
所以新开槽一定要用双氧水、活性炭联合处理,再用瓦楞型阴极对镀液进行小电流电解处理l2~24h,才能够得到较好的效果。
平时(最好在下班后)补加硫酸镍,补加后立即用活性炭过滤机进行过滤,同时也要进行小电流电解处理。
在加入硫酸镍后若起沙效果不良,可进行较长时间电解,就能得到较好的效果。当然,在加入较多的硫酸镍时,pH会降低。调整后若效果不良,电解就可以解决问题。
所以要注意所用硫酸镍的纯度,同时要注意前道清洗水质。
2 黑点
在沙镍电镀里常见黑点产生,其主要原因是开槽时沙剂一次性加入过多,且稀释不够,或加入时速度太快,搅拌不良。
加沙剂时一定要用纯水1:20或1:30稀释后缓慢加入,且要边加边激烈搅拌镀液。有时操作工违反规定,不用纯水而用回收水稀释沙剂,也会产生黑点。
经试验,沙剂呈现碱性时易产生黑点,中性的不易产生黑点,或者先用纯水1:5稀释,再用回收水稀释到规定量,也不会产生黑点。
另外,温度也不能太高,否则沙剂容易分解,继而出现黑点,镀液使用寿命缩短。
3 亮点与亮斑
亮点与亮斑在生产中亦较常见。究其原因有两方面:一是老化的镀液过滤不彻底,如使用了不合格的棉芯或过滤机;二是表面活性剂不足。
目前市场上有些棉芯的丙纶线绕层低于里面的塑料芯1~2mm,而过滤机桶底又是平的,这样绝大部分镀液没有经过棉芯,而是短路直接流过过滤机,没有得到充分过滤。
在这种情况下,亮点与亮斑很容易产生,甚至开槽时就会有亮点。解决办法是购买合格棉芯或改装过滤机。另外,棉芯孔径不要太大,应采用10gm以下为好。
表1给出了珍珠镍(沙镍)常见故障的处理方法。其中用到的ZS珍珠镍专用除杂剂为白色固体结晶或粉末,用量0.5~1.5g/L。
按镀液容量计算出除杂剂的用量,将其溶于10倍的纯水后加入镀槽,无须停产,对处理黑点、亮点、挂位黑有不错的效果,而且不破坏沙剂。
另外,该产品是广谱除杂剂,适用于除铜、锌、铁、铝等金属离子和六价铬杂质,效果极佳,而且其用量范围广,不会影响镀层的沙面效果,对镀层的整平性和光亮度没有影响。
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