电镀故障.doc

电镀故障及处理一:滚镀故处理:1.镀不上镀层: 1).电流太小: 2)电流很大但镀不上镀层:绝缘损坏,钢槽带电消耗电能 3)添加剂过量镀不上:阴滞金属沉积速度.2.镀件发黑: 1).杂质引起:大量铁杂质引起镀液电阻过高,消耗一部分电流,出现低电流密度处发黑.增加电流镀层就会发亮. 2).电流过大,引起击伤.故应先断电再出槽.在小电流下继续电镀,黑点可消除.二:锌镉镀层长毛霜:1.原因:镀层在高温,高湿,空气不流通下,与有机气体接触,易产生腐蚀,其产物就是这种白色粘状物,主要为锌镉的氧化物,碳酸盐,氢氧化物,以及有机脂肪酸盐.2.对策:严格工艺程序,提高清洗工序的质量,加强烘干工序的温度和时间控制,加强油封工序的操作,选择适当的包装材料,如聚氯乙烯,聚乙烯薄膜,或涂复如下成分的有机涂层: (苯骈三氮唑 0.5%;丙烯酸清漆 95%; 环氧树脂 4.5%) 30%+(二甲苯 6份; 正丙醇 3份; 环己酮 1 份)70%,混合后涂刷,浸涂均可. 三：:氰化物镀锌故障:1:一串零件的下部出现暗色条纹,电流大时,零件边角烧焦,镀层粗糙,凹处无锌层,电流小时,则零件无镀层或镀层很薄,槽液均镀能力和深镀能力极差,无法进行生产.分析原因,可能是: 1.NaCN和NaOH的含量不变而锌离子含量相对增加; 2.NaCN含量偏低,引起Zn(CN)4(2-)络离子不稳定;3.NaOH含量过低以及严重杂质的影响时,均能引起槽液的均镀能力及深镀能力下降. 实际情况是:电镀用阳极板上不均匀分布着成块,成粒状的黑色物质,其原因是浇铸过程中产生的焦化的有机物及金属杂质(而该板已使用近一年).故直接过滤后调整好成分即可电镀四:氯化钾镀锌故障:1:氯化钾镀锌彩钝膜采用超低铬钝化免清洗工艺解决膜脱落问题: 氯化钾镀锌属单盐体系,镀液中无铬合物存在,靠添加多种有机物的组合添加剂来增加阴极极化,镀层中有不同程度的有机物夹杂.镀液的整平性能远远优于锌酸盐或铵盐镀锌 ,镀层表面很光滑整,故钝化膜的附着力较差.一般脱膜处的膜层较其余部分厚,膜层疏松结合力差.因此,减慢成膜速度,让膜层厚度适中且均匀是关键.工件上残留的钝化液在干燥过程中继续慢慢钝化,可使工件在钝 化液中停留时间缩短,且膜层厚度均匀,结合力增加. 配方:CrO3 1-2g/L; HNO3 2-3ml/L; H2SO4 0.3-0.4ml/L; CH3COOH 3-5ml/L;KMnO4 0.1-0.5g/L;PH=1-1.5; 15-25s 注意:钝化时一出现金黄色即可,在十燥过程中逐渐出现彩虹色.不可将色泽钝得过深,否则膜厚面无光也易脱落.钝 化出槽后最好进行甩干再烘烤,尽量减少残留钝化液痕迹.使用一段时间后钝 化时间延长可补充铬酐0.5-1g/L,光泽度差时可适量补充硝酸.仍差时可另配新液.2 镀液中铁离子的去除(电镀与环保 92.1): 少量铁离子在镀液中影响不大,但积累到1g/L以上时,会恶化镀层质量。 镀液中多量的铁离子杂质会使镀液浑浊变黄,甚至泛红,降低均镀能力和深镀能力,使镀层明显变暗. 使用锌粉置换法效果不大.可用化学法处理:加双氧水将二价铁氧化成三价铁,再加烧碱调PH6.2(有条件加热到60可防止提高PH值时生成氢氧化铁沉淀),过滤.如只有铁杂质,也可用柠檬酸掩蔽.柠檬酸和镀液中的铁离子能形成一种可溶性的络合物,即生成淡绿色的,透明清澈的柠檬酸铁络合物.它会使镀液中三价铁离子还原为二价铁离子,通过电镀沉积到镀层中,可防氢氧化铁析出,防镀液浑浊.有些配方中已加入50g/L柠檬酸钾以改善分散能力和深镀能力.3:镀锌钝化不合格返修:可示重新电镀,而经过下述工序: 退膜(10%NaOH)-水洗-出光-钝化 对低铬钝化:退膜(10%硫酸)-水洗-出光-钝化.(退膜时间不可过长:表面发黑即可)4:铸铁镀锌: 高温除碳-喷砂-酸洗-混合酸洗-五:锌酸盐镀锌1.镀锌后放置一夜(或更长)后会出现雨点状白点,大小不一,时间越长越明显.产品表面钝化膜变暗变淡,失去原有光洁度.分析原因,可能是:1).镀液问题(加锌粉,硫化钠处理杂质,再电解处理数小时,按正常添加光亮剂). 2)前处理不良. 3)原材料有麻点,导致镀后清洗不良(变一次清洗为两次清洗); 4).钝化液问题; 5).生产环境差,有污染; 6)老化不够. 对此一一改进,仍未能解决问题.实际原因为钝化后热水洗时水温达到75.水温超过60度时,膜中的六价铬溶解,造成抗蚀性很差的多孔性钝化膜.水温较高,六价铬的溶解范围扩大,就会出现雨点白点.若水温再高,钝化膜将会脱落.故热水槽温度不能超过65.2. 30CrMnSi基材镀锌(防止镀层起泡): 汽油洗-阳极电解去油-热水洗-冷水洗-强腐蚀(盐酸 100-200g/L;乌洛托品 1-3g/L)-冷水洗-阳极电解去残渣(1-3分钟)-热水洗-冷水洗-弱腐蚀(盐酸(工业级) 50-100g/L;氢氟酸(工业级) 50-80ml/L)-冷水洗-中和(NaOH 20-30g/L)-镀锌-冷水洗-热水洗-吹干-去氢(195/4h)-硝酸出光(1-3%)-冷水洗-钝化-回收-二级逆流漂洗-热水洗(60-80). 弱腐蚀为关键工序.因基材中有Si,Mn,Cr等较易氧化的元素,如不在氢氟酸中弱腐蚀,活化,则锌层结合力受到影响.结合力不良的镀层因受光亮剂的内应力和零件析氢的作用,未去氢的零件在存放中起小泡,或去氢过程中起小泡.3.DE型碱性锌酸盐镀锌,发现钝化膜发花,表面有许多大块不规则的灰黑色斑块(滴稀盐酸在该处产生大量气体说明已镀上锌).观察发现镀锌后的清洗槽中白色絮状物较多,出光槽液呈红棕色,测出光液的PH近4.其产生原因是镀后没仔细清洗,镀锌零件受到碱液的腐蚀而变黑.而出光液的PH太高,中和作用和出光作用弱,不能有效的去除锌层表面的腐蚀产物,在被腐蚀折锌层表面上不能生成良好的钝化膜.4.盲孔内螺纹镀锌: 试图用提高氢氧化钠含量,降低锌离子含量,提高电流密度来提高分散能力和深镀能力,效果不明显.最后采用提高镀液浓度的办法来提高阴极电流密度范围,解决了问题:氢氧化钠220g/L;氧化锌30g/L;DE添加剂5ml/L;香草醛0.15g/L;电流增大了50%.5.弹性零件镀锌(电镀与环保92.2)机械除油-绕制-化学除油(电解除油采用阳极除油)-镀前第2次回火处理(320-370)-酸洗(一般盐酸酸洗2分钟)-电镀. 电镀时应注意:漂洗时不能在水中停留过久,防止脆性增加.电镀开始时采用比正常值大2-3倍的电流冲击0.5-1分钟后再降到允许Dk的下限进行电镀,减少过大Dk引起的渗氢量.采用阴极移动,在工艺范围内适当提高槽温,降低浓差极化和电化学极化,提高电流效率,减少渗氢量.严格控制DE添加剂及光亮剂的添加量:DE比常规少1/3左右,香草醛少1/4.6.酒石酸处理镀锌层发花(钝化膜表面有分散性的片状兰膜)(电镀与环保91.2):酒石酸实际上是多种金属的络合剂,能络合镀锌液中的多种金属杂质,同时对锌离子也起络合作用,加入镀锌液中并无害处.加入后可立即解决题.如用硫化钠处理需配合较长时间的电解,再经较长时间生产后发花兰膜才逐渐减少.7.(电95.5)门窗插销两端底部镀不上.以前是铜,铅杂质过多,而两端底部表面粗糙较难沉积锌,故前处理滚光也无法解决,用锌粉处理后解决.本次是因镀液中含锌量低(一般资料要求阳极:阴极为2-3:1,而滚镀显然无法达到.当阳极钝化后,势必消耗镀液中锌离子),锌含量低会引起两端更难沉积锌.但经过一昼夜的自然溶液,矛盾可缓解.本次处理为加氧化锌2克/升.六:电镀镍液中金属杂质影响及去除:1.铜杂质:1.1.影响:当镀镍液中铜离子含量达5mg/L以上,钢铁及锌压铸件电镀时就会产生置换铜,造成结合力不良,特别在电流中断及低电流密度区最易发生.铜杂质往往使低电流密度区镀层外观呈灰色,甚至黑色.常常出现粗糙,疏松,呈海绵状等不良镀层. 1.2.鉴别:取镀液2ml,加2mol/L H2SO4使溶液呈酸性,再加1mol/L K4Fe(CN)6 2ml;如产生沉淀Cu2Fe(CN)6,此沉淀溶于氨水呈现兰色,示有Cu2+ 存在.生产中简单方法是用稀硫酸调PH2-3;浸入用HCl 活化处理过的钢丝,约3-5分钟取出,观察有否红色置换铜.1.3.去除:A. 电解法:0.2-0.4A/dm2,如激烈搅拌可用稍大电流密度.阴极有瓦楞形铁板.B.化学药剂法:用仅对铜离子有选择性沉淀的药剂去除,如加入铜含量(摩尔)2倍左右喹啉酸,可使铜含量下降到 1mg/L以下.也可加入亚铁氰化钾,2-巯基苯并噻唑生成沉淀后过滤.如要生成氢氧化铜沉淀不合理,因需要调PH=6.3,会有相当多的氢氧镍沉淀生成.2.锌杂质:2.1:影响:光亮镀镍溶液中如如含微量锌所得镀层呈白色,如含量再提高,低电流密度处呈灰黑色,镀层呈现条纹状.在PH较高镀液中,由于锌的存在还会使镀层出现针孔.锌允许极限因光亮剂不同而异,一般在20-100mg/L范围内.2.2:鉴别:取2ml镀液加于试管中,加蒸馏水30ml;1%甲基紫1滴,1:1 HCl 2滴.15%KCNS 1滴,若镀液变紫,示有锌.或取2ml镀液加于试管中,调PH至石蕊试纸呈中性,再加CH3COOH 1-2滴及0.5mol/L K3Fe(CN)6 1ml.此时如有黄棕色沉淀,且该沉淀溶于HCl及氨水中,示有Zn2+存在.2.3:去除:A:电解法:当Zn2+较低时用瓦楞形铁板作阴极,搅拌下:0.2-0.4A/dm2B.当Zn2+较高时用化学沉淀法.用稀NaOH或CaCO3(优于烧碱)将电镀液调PH6.2; 加热至於5-70,搅拌1-2h,再调PH稳定在6.2;静置4h以上,过滤,除Zn(OH)2及CaCO3沉淀(本法镍盐损失较大)3.铅杂质：3.1:影响:类似于铬杂质对镀层质量影响.当镀液中达5mg/L以上时,得到灰色甚至黑色镀层,镀层粗糙,甚至无镀层.3.2 鉴别：取2ml镀液加于试管中,调PH至石蕊试纸呈中性,加1mol/L K2CrO4 1-2滴.如有黄色沉淀,将此沉淀溶于NaOH中,通入H2S或加入(NH4)2S.如试液中有Pb2+,可出现黑色PbS沉淀.3.3 去除:低电流密度电解除去.4.铁杂质：4.1:影响:铁是镀镍液中最主要的杂质,主要是零件未及时捞出或未镀上锌的部位溶解而成.二价铁可以和镍共沉积.当镀液中PH在3.5以上时,此时阴极区PH更高,三价铁可形成Fe(OH)3,并夹杂于镀层中,使镀层发脆,粗糙,是形成斑点及针孔主要原因.一般铁杂质在较高PH溶液中,应在0.03g/L以下,PH较低时不超过0.05g/L.4.2 鉴别:取2ml镀液加于试管中,加2mol/L硫酸使之呈明显酸性,然后再多加2-3滴,加入亚铁氰化钾K4Fe(CN)6.3H2O2-3滴,如有Fe2+ 则生成亚铁氰化钾兰色沉淀.或取2ml镀液加于250ml烧杯中,加蒸馏水20ml,加1:1 HNO3,煮沸,冷却后加KCNS或NH4CNS(约15%)数滴,摇匀静置,此时出现红色溶液,示有Fe3+ .如在此溶液中和加NH4F或KF后,颜色消失. Fe3+ +3CNS-=Fe(CNS)3 ; Fe(CNS)3 +F- =FeF63-6 + 3CNS-4.3 去除:A. 电解法:0.4A/dm2B.化学法:稀硫酸调PH 3左右,加30% H2O2 0.5-1mol/L,加热65-70,使Fe2+ 转化为Fe3+ 并除去多余的H2O2,用BaCO3或NiCO3,Ba(OH)2调PH至6,搅拌2h,重复调PH,使之稳定在6,静置过滤.当处理铁杂质同时,还要除去有机物杂质,可在加入H2O2及升温后,加入活性炭2-4g/L.5.铬杂质:5.1 影响:铬是镀镍液中最敏感的金属元素之一,主要来自镀铬件清洗及镀铬时铬雾扩散.微量铬的存在,使镀液分散能力,电流效率降低,镀层发灰,结合力下降.当六价铬含量达到3-5ml/L时,在低电流密度区镍层难以沉积,如含量达到5ml/L以上时,就会使镀层产生条纹,引起镀层剥落.在低电流密度处无镀层.三价铬在PH3.5以上就会产生沉淀,使镀镍层粗糙.5.2 鉴别:取2ml镀液加于试管中,加3mol/L NaOH至偏碱性,加H2O2(30%) 2-3滴,加热至沸,有铬存在则变成黄色溶液,冷至室温,用1mol/L 硫酸酸化至酸性,加乙醚3-5滴,再慢慢滴加H2O2,同时摇动试管,乙醚层有兰色出现,则有Cr6+ 存在. 酸性溶液中Cr2O72- 占优势,在碱性溶液中CrO42- 占优势,通过调PH使之相互转化.在酸性溶液中 Cr2O72- 是强氧化剂,此时加H2O2则Cr6+ 被还原成Cr3+ 而出现兰色.5.3 去除:将六价铬还原成三价铬,然后用化学沉淀法去除A.连二亚硫酸钠(保险粉)法:2H2CrO4+Na2S2O4+H2SO4=Na2SO4+Cr2(SO4)3+4H2O Cr2(SO4)3+6NaOH=Cr(OH)3+3Na2SO4 稀硫酸调PH至3,再按0.2-0.4g/L量加入保险粉,加热60-70,搅拌1h;用稀NaOH或Ba(OH)2,也可用NiCO3或BaCO3调PH,使其稳定在6.2;静置2-3h,过滤.最后按0.2-0.4mol/L量加入H2O2(30%)以除去过量保险粉,调PH至工艺规范,试镀. B.硫酸亚铁法:六价铬被还原成三价铬,二价铬被氧化成三价铬,提高PH 值,分别生成Fe(OH)3或Cr(OH)3沉淀,加入H2O2,使多余二价铁氧化成三价铁 H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=Cr(SO4)3+3Fe(SO4)3+7H2O 稀硫酸调PH3,按1g/L加入FeSO4,搅拌1h;加入H2O2(30%) 1mol/L,调PH值至6.2,加热60-70,并保温4h(目的是便于沉淀,凝聚),搅拌,重复调PH使之稳定在6.2,静置2-3h,过滤,最后用硫酸调PH至正常. C.高锰酸钾法:调PH=3,加热至60,加高锰酸钾(10%)至呈紫色,加2-6g/L碳酸铅(醋酸铅),搅拌,用NaOH调PH=5-5.5,静置2h,过滤.6.硝酸根:因硫酸镍不纯而带入,对镀镍极有害.微量的硝酸根可使镀层三灰色,脆性增大.当含量达0.2g/L以上,镀层呈黑色,阴极电流效率显著下降.去除原理:高电流密度时,硝酸根在阴极还原为铵(为避免镍的沉积可调PH=3).7.(电镀与环保96.4)用碳酸钡调节PH ,可不浪费镍盐.且过量也无妨,并能得到一个合适的PH值上限(PH5.5),在此条件下铁铝等杂质可完全除去.而Ni2+ 尚未达到沉淀的PH值范围.溶液的PH 值勤升高至5.5,碳酸钡过量也不再升高.碳酸钡进入镀镍液后生成白色BaSO4沉淀(溶解度极低,且易过滤)和逸出CO2气体.但用碳酸钡净化液体不易除去铜,锌等杂质.加为铜锌沉淀PH范围在6.3左右.故推荐净化工艺如下: 用稀硫酸调PH3左右.搅拌下加3ml/L 30%H2O2,加热65-70,使Fe2+ 转化为Fe3+ 并除去多余的H2O2.将6-8g/L粉未状BaCO3分3次加入,搅拌1h,待PH升至5.5时,铁铝杂质除去.再加入SQT去铜剂3g/L,搅拌1h,使铜锌杂质除去.将3g/L活性炭用水调成糊状后加入,搅拌1h,静置4h,过滤.调pH至正常,加工艺下限十二烷基硫酸钠和次级光亮剂以及1/2工艺量的糖精,试镀8.(电92.4)当锌离子较多时采用NaOH和BaCO3提高PH,不能使锌离子彻底沉淀(试验表明在低Dk区仍有黑条,示用锌离子存在).采用NiCO3提高PH=6.2,效果较理想,镍盐损失较小.9.(电91.6)亮镍镀液中误加乙二胺的处理:采用电解法,过氧化氢氧化法,过氧化氢氧化-电解法,高锰酸钾氧化法,高锰酸钾氧化-电解法,过硫酸铵氧化-电解法,均不能解决.因胺类物质是一种较稳定的化合物,用一般氧化剂很难在低浓度下氧化掉.但它和亚硝酸盐有一个特殊反应:在酸性介质中能被亚硝酸盐氧化为醇;同时亚硝酸盐在酸性介质中发生歧化反应生成亚硝酸根和一氧化氮(转化为红棕色的二氧化氮),并伴有PH值升高.生产中用硫酸调PH0.5,搅拌下加亚硝酸钠7克/升,瓦楞铁板作阴极,镍板作阳极,1.5-2A/dm2电解,达15小时安培电量后镀注液恢复正常,PH也由0.5升高到4.2左右.七:镀镍1.镀镍光亮剂失调:采用预镍,亮镍,镀铬工艺,配方为:NiSO4 250-300g/L; H3BO3 30-40g/L; NaCl 15-20g/L; 1,4丁炔二醇 0.6-0.8g/L; 糖精 1.2-1.6g/L; 十二烷基硫酸钠 0.05-0.1g/L;PH4.2-4.8;50-60; 8-10min; Dk 2-4A/dm2.其 故障为: (1).1,4丁炔二醇失调:亮镍层镀好后,尖端的高电流区黑亮,并带有蓝色,说明其失调.如按正常工艺套铬,则高电流区尖端烧焦,低电流区露黄.对这种现象,可调亮镍液的PH值.如PH值在4.8左右时,用试剂硫酸调至4.2以下,使1,4丁炔二醇失效,分解成其它的有机杂质.光亮剂失调镀出的件,在1:1盐酸中浸蚀0.5h,然后清洗,活化套铬. (2)糖精失调:件从亮镍槽中取出时，平面上似呈灰白色，手感不滑，严重的有一簇一簇的蘑菇团,呈钝化状态. 套铬时边缘高电流区发灰，低电流区彩虹,无铬层沉积.对此首先用回收液适当稀释镀液,再升温到70度左右,再加润湿剂0.02g/L,搅拌,然后用瓦楞铁板低电流电解2h,再冷却至正常温度,试镀.(3).二种光亮剂同时失调:一般亮镍层发蓝是由镀液温度太高而引起的.但二种光亮剂失调,亮镍层也是发蓝的.故判断时首先要测量温度,受镀时间等.发蓝的镀层不符质量要求,只好返工.对失调的亮镍镀液,先抽掉1/3,重新配制.抽出的亮镍液可作回收液添加.2.光亮镍槽出现毛刺:(电镀与环保 92.5)其原因一般有如下几点:1)前处理不净; 2)电镀过程中电流密度过大, 3)过滤系统出现故障,双氧水-活性炭处理后,槽液中残留粉未状活性炭; 4)电解液PH值过高:(A):PH4时易生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀; (B):当PH4.2时,十二烷基硫酸钠能与镍离子生成不溶性化合物而沉淀,它也能附在零件表面形成毛刺; (C)如PH4,阴极附近还会出现碱式镍盐沉淀在阴极零件镀层中.实际按以上处理镀液,并除去铁,铬等杂质而仍未解决问题.故考虑阴极扩散层中的PH值往往比主体镀液高出一个单位,且高出数值大小与Dk有关,Dk愈大,高出的数值愈大,故将Dk与PH值一起考虑,将PH控制在3-3.5,Dk在2-3A/dm2间,当Dk取上限时,PH取下限,毛刺消失3.(电镀与环保 95.4)镀亮镍时亮镍层灰暗不亮,分散能力差.调PH,适当提高Dk,不但镍层亮度未提高,分散能力也未能好转,同时发现析氢相当严重,试镀30分后工件内孔或低Dk区无镀层或镀层仍为灰暗色.分析认为可能是混入六价铬.故将工件放入盛有清水的槽内,蒸汽煮沸30分后发现己变黄色,证实是由六价铬引起的.调PH3;加NaHSO3 1g/L处理.4.亮镍溶液中误加乙二胺后的处理:在PH0.5时加NaNO2 7g/L,瓦楞铁板作阴极,镍板作阳极,1.5-2A/dm2电解,每升镀液中通过15A.h后镀液恢复正常,且PH由0.5上升到4.2左右.5.铜基上镀镍层的退除:硝酸 8-10mol/L; 唑类缓蚀剂 20-30g / L. 铜应用的缓蚀剂有:疏基苯并噻唑,苯并三氮唑,苯并咪唑,乙基硫醇氨基苯并咪唑,疏基丙酸二烷基咪唑.八:酸性光亮镀铜阳极钝化的原因:1.硫酸含量过高或过低:低于50g/L时分散能力和镀层光亮度明显下降阳极易钝化,铜粉易产生,镀层粗糙,此时电压升高,电流反而开不大.当高于120g/L以上时,硫酸铜结晶析出,同时镀层脆性增大,光亮度下降,阳极黑膜脱落,难再形成,此时可观察到阳极周围有氧气产生,电流明显下跌,到此阳极明显钝化,阳极溶解后呈上小下大形状.2.硫酸铜含量过高:超过220g/L时,分散能力下降,气温低时硫酸铜结晶析出,而有些覆盖在阳极表面,使阳极不能正常溶解.同时,冬季温低,槽液粘度大,铜阳极反应产物铜离子扩散速度大大降低,在槽液浓度近饱和的情况下,铜盐于极板溶液界面高浓度区形成过饱和而结晶.温度越低,电流越高,结晶越快,越多.3.氯离子过量:含量低于10mg/L时,镀层亮度低,微粗糙,有条纹.当超过150mg/L时,镀层光亮范围变窄,零件凹处镀层不亮,发暗,边缘粗糙发白.此时阳极表面覆盖着白膜,系氯离子与铜的化合物,严重影响阳极正常溶解.(可用锌粉或除氯剂除去多余的氯,而由于阳极上氧化不完全,会生成Cu+,并行于 Cu2+析出,造成粗糙,毛刺,低电流区不亮等,当用较多氯根存在时,生成CuCl沉淀,使镀液浑浊,故可采用循环过滤法去除CuCl并除去过量的氯根)4.铁离子过多: 3A/dm2,将引起阳极脱膜,呈暗红色,造成钝化,并有一价铜和铜粉产生.6.导电棒勾接触不良7.未能及时清洗阳极与阳极袋:正常电解过程,磷铜阳极不断溶解,黑膜不断生长,覆盖,并有部分污泥与黑膜脱落.如不及时清洗,阳极袋将被堵塞,阳极过厚,难以正常溶解.防止方法:清洗阳极袋,洗刷阳极,除去黑膜.加(30%)H2O2 0.03-0.05ml/L,同时低电流电解半小时以上,以除去一价铜和铜粉,也使黑膜重新生成.九：氰化镀铜故障:1.(电镀与环保96.6):镀前分析:CuCN(通过测铜的含量按分子式计算出)52.8克/升,游离氰化钠(没有测总氰化物含量)8.5克/升.镀6小时后再分析则分别为52.9g/L,3.9g/L,导致镀层粗糙,分散能力差.分析氰化钠的损耗有 :电解过程中分解,与大气接触挥发分解,零件带出等,但均为缓慢消耗.现场发现:槽液呈暗红色,槽壁有大面积铜层,阳极不正常溶解.故确定游离氰化钠迅速降低的原因是槽液有过量的铜离子,在槽液中发生如下反应: Cu(CN)32- = Cu+ +3CN - .实际上因Cu(CN)32- 离解常数很小,反应向右进行.当添加游离氰化钠后,大量铜离子与氰根结合成络合离子,导致游离氰化钠减少. 原因:过量挂放施镀零件,造成阴,阳极失调,阳极钝化,产生氧化铜.同时电极位置不当,零件挂具与柄体不正常接触,在槽壁上形成大面积铜层. 处理:过滤杂质和铜粉.清理阳极,槽体.用波纹钢作阴极,槽体作阳极小电流电解,直至铜层退尽,槽液清亮.柄壁与槽液用塑胶皮隔开,分析调整槽液,严格控制阴,阳极面积.十:镀铜层:1:(电镀与环保90.6)锌粉除去酸性光亮镀铜液中过量的氯离子:电解法去除氯离子,必须在高温(65)下搅拌并经长时间电解处理.且效果较差.在酸性镀铜溶液中加入锌粉时,发生如下反应:Zn+2H+=Zn2+H2 (1) Zn+Cu2+=Zn2+Cu (2) Zn+2Cu2+=Zn2+2Cu+ (3) Cu2+Cu=2Cu+ (4) Cu+Cl-=CuCl (5) 当锌粉以干粉状态加入到镀液中时,以反应(1)为主, 以浆糊状态加入时以反应(2)(1)为主.这两种性况应当避免.当锌粉以很稀的浑浊液(50-100克/升)加入到镀液中时,则以反应(2)为主.其次也有少量的锌粉与酸作用.同时还会发生Cu2+不完全的氧化还原反应,即(3)(4)式.由于镀液中存在大量的Cl-,并有适当的还原剂存在,故产生的少量Cu+不会歧化成Cu2+,而是镀液中的Cu2+和Cu作用转化成Cu+, 并生成难溶的氯化亚铜而将氯离子除去. 其过程为:维持温度10-30,加锌粉至溶液中出现大量的铜粉(此时可用5%AgNO3半定量溶液中氯离子浓度),过滤.再加过氧化氢,活性炭处理.2.酸性光亮镀铜的预处理工艺:1)预镀镍工艺: A.浸镍预镀镍工艺: 氯化镍300-550g/L; 硼酸30-40g/L; PH=1.5-3.5; 60-70浸3-5min后0.1-0.4A/dm2在同一电解液中电镀3-5分钟,加厚镍层后再镀铜. B.预镀中性镍:2)氰化物镀铜 光亮预镀铜:氰化亚铜29g/L;氰化钠47g/L;碳酸钠30g/L;酒石酸钾钠40g/L;50-60;冲击电流5-7A/dm2;电镀电流1-2Adm2;冲击时间30秒;加厚时间5-7分钟(适于锌合金压铸件的预镀)3)化学浸铜:硫酸铜10g/L;酒石酸钾钠 35g/L 氢氧化钠 8g/L;甲醛 10ml/L; 室温.4)镀铁浸铜预处理:浸铜液为:硫酸铜10g/L;磷酸二氢钠50-70g/L;草酸钠20-30g/L;硫酸铵1.5g/L;PH=4.5-5.5;室温,2-5分钟.(特别适合于空心管件)3.光亮酸性镀铜中MN添加剂的配制:(电镀与环保86.3)1):配方为: 硫酸铜 160-200克/升; 硫酸 50-70克/升; 添加剂 2.5-3ml/L; Dk 2-6A/dm2; 8-422):新配槽添加剂配制:取200克聚乙二醇用3L水蒸沸十分钟;取3.3克 2-巯基苯骈咪唑(M)用3L水蒸沸溶解;将上述两溶液混合,稍冷加入1.8克乙撑硫脲 (N)和 80克聚二硫丙烷磺酸钠(S12),稀释至10L备用.3):添加剂消耗后的补充液:取6.6克M+ 4克N +4 0克聚乙二醇+80克S12,配制方法同上,以每通电1000Ah后补充200-300ml.4):调整液:MN调整液:取0.6克M+0.4克N溶解的混合溶液,配制方法同上,稀释至1L. S12 调整液:取10克 S12 温水溶解,稀释至1L5):故障处理: 镀层出光速度慢,但均匀,加补充液; 工件边缘亮,中间即低电流密度区不亮,加MN 0.1-0.2ml/L; 镀层有细麻砂,桔皮,毛刺,烧焦,加S12 调整液0.04-0.06ml/L; 挂具上半部亮,下半部不亮,有一价铜,加双氧水0.1-0.2ml/L,加后若出光速度慢,可适当补加补充液;加外,若偶有结合力不好,镍铬层呈粉状脱落,为聚乙二醇过多,镀层有白雾,为S12 过多,工件方向性不亮为N过多.4.光亮镀铜液的维护:(电镀与环保86.3) 最好每天上班加光亮剂前用20-30mL双氧水稀释后加入镀液中(1000L),并充分搅拌,再加入适量的光亮剂,这样可避免一价铜的大量累积.补充光亮剂配成混合液: SP 6g /L, M 0.6g/L; N 0.4g/L; P 2g /L. 添加量为50-70mL/ 1000A.H5. 防渗铜镀层的质量要求及故障处理: 1).防渗铜镀层应有良好结合力,无脱皮起泡等,铜镀层结晶致密,无孔隙,必需采用氰化镀铜,并对防渗铜镀层进行镀层孔隙率检验.其厚度根据化学热处理渗层的深度确定(渗碳层要大于渗氮层):渗碳层厚度分别在0.1-0.3;0.3-0.8;0.8-1.2;1.2mm时,要求的铜镀层厚度分别为:0.01-0.01;0.03-0.05;0.05-0.07;0.07mm. 2).铜镀层结合力不良,起皮,脱落,鼓泡的解决方法是:仔细清洗工件表面,同时前处理工序一般不能使含硅酸根的除油液(硅酸根很容易在零件表面残留一层肉眼看不见的硅酸盐膜层,清洗不净).彻底清理防渗部位流渗的有机绝缘涂料.如出现较大不规则柔韧的气泡,常由于清洗不良或清洗后表面受污染所致.如被六价铬污染,可用0.2-0.4g/L保险粉在搅拌下加入,使六价铬还原为三价铬,同时加入适量茜素,与三价铬形成沉淀颜料析出,并加入1-3g/L活性炭处理. 3).铜镀层结晶粗糙,不致密,孔隙率高:不采用喷砂工艺,可选用滚光处理;净化镀液;采用冷冻法,也可加入氢氧化钡或氢氧化钠去除超量的碳酸根(60g/L);调整氰化镀铜成分;选用周期换相电源;严格操作工艺规范(如阴极电流密度过大,镀层易粗糙,孔隙率就高)6.铁基粉未冶金件镀铜 烘烤除油(250-300)-降温至150左右浸入封闭剂中(有机硅油 5-9%; 四氯化碳 余量, 70)-固化处理(200/30min)-去零件表面有机硅油膜(阳极电解或滚筒)-活化,氰化镀铜,焦磷酸盐镀铜-铬酸钝化-沸水5分钟,甩干-后处理(2-疏基苯骈噻唑 1.5%;酒精(工业级) 余量,室温,3-5分钟)或(RNII-86型封闭剂 1份;去离子水 1份.20-50,3-5min,甩干,50-60/30min)7:硫酸镀铜槽中铁杂质过多(15g/L),会使阳极电流密度范围降得很小,镀液性能变劣.除去目前只能加入大量碱式碳酸铜,并用空气搅拌,使PH 提到5.5;将三价铁沉淀除去.8.化学除铜: CrO3 230-270g/L ;(NH4)2SO4 25-50g/L; 室温, 40-60分钟.(电镀与环保90.5) 十一：镀铬1.铜/镍/铬电镀脱皮故障分析:(电镀与环保95.5): 1)铬层之间:镀铬过程中断电,或铬层太厚.2)镍/铬层之间:一般说大电流处脱皮其原因是:铬酸浓度太低; 铬缸温度过低,电流密度过高; 硫酸镍,硼酸浓度低; 镀镍电流密度过高; 镍缸温度过低,镍缸中钛离子混入.镀铬槽有油;铬铬槽阳极面积不足或导电不良. 除此之外,镍 缸以下原因也会引起脱皮:光亮剂失调; 镍板不足或溶解不良; PH过高; 混入硝酸根; 铜,铁,锌,铝等金属离子混入; 过氧化物混入; 有机物混入; 导电不良,双性电极;镍层钝化,回收,漂洗槽太脏.3).镍层之间:镀镍 过程中断电;镀镍液PH过高而电流密度又过大4).铜/ 镍之间:如果氰化物镀铜槽大电流密度处易脱皮,其原因是:铜含量低; 电流密度太大而温度又低; 除此之外,氰化物镀铜槽故障原因:铜含量高,氰化物含量低; 六价铬混入(小电流密度处易漏,铜层易钝化); 碳酸钠过高(镀层呈海绵状); 油污混入,阳极面积不足5).基体和铜层之间:往往是前处理不良. 在电解去锈过程中,电流密度太高或太低,去锈时间过长或过短均会引起基体和铜层之间脱皮.2.双层镍/铬镀层结合力不良:1).镀层与基体:另件前处理不良,漂洗水中有杂质,铬酸盐或活化液中有铜,铅等杂质.镀镍液中PH值太高,生成的氢氧化物以微细分散或呈胶态的形式与镀层共沉积,粘附在镍晶格中并影响晶格的滑移,造成结合力不良.如阴极电解除油时间较长时表面出现一层黑膜,酸蚀也不能除去,即影响结合力.再如铜,锌等电镀时,把硫酸活化改为盐酸活化,一方面氯离子作用,使钝化的表面活化,另一方面,盐酸对铜合金各元素的溶解速度不同,使合金中的锌溶解较多,从而改变了表面元素比例,有利于得到较好的结合力.2)镍与镍或镍与铬结合力不好:镍层在空气中钝化(故两镍槽之间最好设活化槽5-10%硫酸和流动漂洗槽),镀液中添加剂比例失调或有机杂质,重金属杂质过多也会产生镀层起泡,脱皮现象(根椐感染杂质的放电电位不同,采取合适的低电流密度电解是常用的溶液净化方法.对铁,铜,锌采用0.3-0.5A/dm2,有机杂质用0.02-0.05A/dm2).镀镍 时的PH值过高,产生双电极现象,套铬过程中断电等.3)镀层内应力对结合力的影响:装饰性电镀中,镀层的主要应力来自于镀镍添加剂的影响.半光亮镍含硫量低(100:(0.6-0.8)时,尺身铬层出现针孔或颜色灰暗,铬层粗糙;当CrO3:SO42- 100:0.5时,铬层出现棕色斑点.硫酸含量太低造成针的原因是氢气析出多,铬析出受到阻碍.且工件水平放置,氢气泡易在表面滞留而引起气泡.7.镀硬铬常见故障:1)铬镀层粗糙: a:阴极电流密度大 b待镀件基体粗糙度级别低 c:电解液中三价铬含量高 d:辅助极的影响 e悬浮杂质及磨削颗粒的影响2)铬镀层与基体结合力的影响: a:基体材料:铸件及高碳钢件镀前浸酸不良则使铬沉积困难和结合力差.镀前腐蚀用硫酸比盐酸好,对软金属(低碳钢)尤其如此. b:机械加工及操作:如经过处理生成的薄氧化皮镀前未去除. c:前处理不良 d镀后驱氢的影响3)镀铬后引起零件的形状误差: a:阳极长短不适宜:使电力线分布不均,从而镀层厚薄不均. b:阳极分布,设置不当 c:零件工艺结构:光度过低,未倒角 形状变化大等都易引起形状误差. d:缺少辅助极4)三价铬对铬酸镀硬铬的影响(材料保护99.1) a:随镀硬铬溶液中Cr3+含量升高,阴极电流效率降低,镀液分散能力变差. b:镀液中Cr3+含量为0-4.0g/L时,光亮区范围最宽,高于此值时,随Cr3+含量的增加,电流范围变窄 c:当Cr3+含量低于8.5g/L时镀液的深镀能力随镀液中Cr3+浓度升高而增强,而高于8.5g/L时则随Cr3+含量的升高而降低. d:随镀液中Cr3+含量增加,硬铬镀层的耐磨性和硬度出现极大值.此时Cr3+浓度为11.2g./L.7.小型活塞环电镀硬铬的常见故障(材料保护99.3) 工艺:CrO3 230-270g/L;Cr3+ 2-5g/L; CrO3 :H2SO4=100:1(0.1); 552; Dk=50-55A/dm2 1)光泽不好: CrO3 :H2SO4不符合工艺; 电流密度与温度不匹配; Cr3+ 过高(处理1. S阴:S阳=1:2530,DA=2-2.5A/dm2, 60下电解处理; 2.预防:S阴:S阳=1:1.5-2,且CrO3 :H2SO4 100.0:1.2); Cl- 杂质过高(加AgCO3过滤除去沉淀,或在60-70电解除去; Fe3+杂质过高(预防:不在镀铬槽内进行阳极浸蚀,而用阴极小电流活化处理;零件掉入槽内立脚点即捞出;不采用以氟硅酸根作为催化剂的镀铬工艺); Cu2+ 杂质过高(预防:防止铜钩与镀液接触,防止汇流排的铜锈掉入镀液) 2)镀层剥落:除油除锈不彻底;镀前活化不当;镀前阴极小电流活化不当,造成镀面钝化;镀件与镀液温差过大(镀件预热处再施镀); 镀铬时温度变化大(加强镀液冷嘲热讽却并适当搅拌使温度波动在2内); 断电(短时间断电可用阴极小电流活化,阶梯给电并以1.5-2倍工作电流冲击); 镀液被油或其它有机物污染(4-5g/L活性炭搅拌处理2h后过滤) 3)磨削时镀层剥落:除上述原因外,还有磨削速度太高,过刀量过大,冷却不好造成局部温度过高. 4)镀层粗糙或毛刺或结瘤:镀液中悬浮的固体微粒夹杂于镀层中(过滤镀液); Cl- ,Fe3+, Cu2+ 杂质过高;CrO3 浓度太低;H2SO4 含量过低; 电流密度与温度不匹配; 极距太近; 整流电源的电流波形有细微的锯齿状; 活塞装平不整齐,有凹进凸出. 5)镀层有针孔或凹穴或色凹:镀液被油或有机物污染;Cl- 过高; Cr3+ 含量过高;镀前活化不当;镀前除油除锈不彻底. 6)铬镀层厚度不均匀:待镀面与阳极距离不一致;镀液温度不均匀; 阳极板太长,造成槽底部活塞环铬层厚度大(使阳极板底面比活塞环最底一只高150mm左右,或用保护阴极保护);部分持具接触不良,造成Dk小; 7)局部无镀层出不穷 或镀不铬: CrO3 :H2SO4不当;镀前活化处理不当;镀前小电流阴极活化处理时间太长,使待镀面钝化(减少活化处理时间)7.(电镀与环保96.5):1)出现棕褐色条纹:有的套上铬,有的则没有套上铬,且挂勾处不仅没有套上铬,原先底镀层都被击穿,镀层上有点状,条状棕褐色不规则条纹,这是杂质含量高(多数是铁杂质)引起的.2)局部无镀层:这是因为F53抑雾剂将镀铬液封闭的比较好,工件带进的油污将六价铬还原为三价铬,使三价铬过高而引起的.可一根钢筋作阴极,两边多挂阳极电解处理.8.(电镀与环保95.3):在酸比正常,杂质己处理情况下仍套不上铬故障,考虑阳极保护中否起负相偏差,故在挂具下缸前,把阳极保护线暂时不通电,等镀了2分钟后再通电,仍镀不铬.栓查挂具铜线为3.5mm,考虑电阻大,低电流区电流就会小,故改用4mm铜线材,故障消除.9.(电镀与环保95.3):在CrO3 200g/L;H2SO4 2g/L的镀液中加入Cr3+会使获得光亮铬镀层的电流范围缩小,而且含量越高,缩小越多.也就是说,虽只有在阴极表面形成含有Cr3+的膜层,才能实现金属铬的电沉积,但从阴极表面膜形成的角度看,无必要在配制电解液时加入一定量的Cr3+,因为它在镀铬过程中产生.故认为镀液中必须含有一定量的Cr3+是没有道理的10.回镀件:盐酸退铬(退净铬层的清洗)-浸2%硫酸活化水中刷光(关键)-除油-镀亮镍-套铬十二:稀土镀装饰铬故障分析:典型配方：铬酐120-200g/L;硫酸根0.3-1g/L;氟离子0.2-0.7g/L;稀土0.5-1.5g/L;三价铬0.5-3g/L;15-45;阴极Dk下限 4A/dm2;电流效率15-24%1.低浓度镀铬