镀层的知识.doc

镀层检验在连续电镀业界的镀层检验，一般包括外观检查，膜厚测试，附着能力测试，焊锡能力测试，以及抗腐蚀能力测试，抗老化能力测试，至于电接触阻抗的测试就比较少的厂家有测试。外观检查：一般厂家在检查外观比较多使用目视法，较严格则会使用倍或倍放大镜检查（在许多国际标准规范也是如此，如）。通常本人建议作业人员先用目视法检查，一旦看到有疑虑的外观时，再使用放大镜观察。而技术人员则建议必须以倍来检查（倍数越高，外观瑕恣越多），甚至分析原因时还得借助倍以上的显微镜。在电镀层的外观判定标准，一般并无一定的规范，都需要由买卖双方协议。当然表面完全没有瑕恣最好，但这是高难度，不过一般人们对色泽均匀这个定义比较能达成共识（少数会比较要求色泽很亮，那是行外人），因此根据多年的经验汇整以下经常发生的一些外观异常，供参考： （1）色泽不均，深浅色，异色（如变黑，发红，发黄，白雾等） （2）光泽度不均匀，明亮度不一，暗淡粗糙。 （3）沾附异物（如水分，毛屑，土灰，油污，结晶物，纤维等）。 （4）不平滑，有凹洞，针孔，颗粒物等。 （5）压伤，刮伤，磨痕，刮歪等各种变形现象及镀件受损情形。 （6）电镀位置不齐，不足，过多，过宽等。 （7）裸漏底层金属现象。 （8）有起泡，剥落，掉金属屑等。 膜厚测试：镀层膜厚测试方法有显微镜测试法，电解测试法，光荧光测试法，射线测试法，涡流测试法，滴下测试法等。其中以显微镜测试法最为正确，不过需要时间，设备，技术等支援，不适合检验用，一般用来做分析，研究之用。现在大部分都使用光荧光测试法，因为准确度高，速度快（几十秒）。其他的方法几乎已经没有人使用了。目前业界使用荧光膜厚仪的厂牌有德国的，美国的，日本的，其测试原理与方法大同小异，但由于厂牌不同，多少会有少许误差，只要使用标准片作好检量线，作好定位工作，作好底材修正，即可将误差降低到最小。不要小看这三项工作，因为他可能让你的过去平白无故净损失膜厚成本以上。 附着能力测试：或称为密着性测试，方法有弯曲法，胶带法，急冷法，切割法，滚压法，刮磨法等。在端子电镀一般使用弯曲法最多，或是胶带法，二者并用最好。弯曲法比较胶带法严格，有很多场合;胶带法是无法测试镀层的附着力。若使用胶带法必须注意一定要使用与同等粘性胶带（赛路凡胶），否则会失去测试效果。以下提供弯曲胶带并用法作为参考： （1）先用折弯器将端子弯曲到度以上，观察弯曲面是否有镀层起皮，剥落等现象。（2）再将端子折回原来水平角度，观察弯曲面是否有镀层起皮，剥落等现象。 （3）然后再使用规定粘性胶带紧牢地粘贴在已折弯过的端子表面，并以垂直方向迅速撕开胶带，观察胶带上有无剥落金属皮膜。 （4）若目视无法观察清楚，可使用倍放大镜观察。电镀层外观检验 金属零件电镀层的外观检验是最基本、最常用的检验方法。外观不合格的镀件就无需进行其他项目的测试。外观检验主要包括镀层种类、结合力、表面颜色、光亮度、均匀性和表面缺陷等。1表面缺陷 所有镀层的外观不允许有针孔、麻点、起瘤、起皮、起泡、脱落、阴阳面、斑点、烧焦、暗影、树枝状和海绵状沉积层以及应当镀覆而没有镀覆的部位等缺陷。2光泽性 产品表面的镀层反光性，一般分镜面光泽、半光泽、亚光等指标。主要是以目视和与样板对比为主，也可以使用光泽计测定。3覆盖性 指产品经过电镀处理后，在其规定应覆盖的部位表面是否完全被镀层所覆盖，尤其是对于内孔和形状复杂的零件和镀液分散能力、覆盖能力较差的电沉积工艺更应当加强这种性能的检测。4色泽 对于各种零件表面要求具有钝化膜层的镀层，外观检验时应达到规定的钝化色泽(如黑钝化、蓝白钝化等)。检验时用目视观察外观可将镀件分为合格、有缺陷的(返修)和废品三类；有缺陷的电镀零件，包括需要退除不合格镀层而重新电镀和不需要去掉镀层而补充加工的零件(如重新抛光、补镀等)。需要说明的是一部分镀层外观缺陷并不影响镀层的使用性能，应区别对待。对于防护、装饰性镀层来说，包括不损害零件外观的缺陷；对于防护性镀层来说，包括不降低耐蚀性能的缺陷。例如：轻度的小划痕、次要部位上有轻度的挂具接触勾痕、经铬酸盐钝化后有不明显的钝化液痕迹等。 电镀零件的废品包括：过腐蚀的零件；有机械损坏的零件；具有大量的孔隙，而且用机械方法破坏其尺寸才能消除孔隙的铸件、焊接件或钎焊件；由于发生短路过热而被烧坏的零件；不容许去掉不合格镀层的零件(在多层防护-装饰电镀时的锌合金件，松孔镀铬时的活塞环等)。 表面预处理方法的选用1按材质及其要求 金属材料，钢铁、铝、镁、钛、铜、锌、镉以及非金属材料，具有很不相同的材质特性，不同金属材料必须采用不同的工艺进行表面平整、去除各种杂物和腐蚀产物，然后除油清洗；钢铁还可进行磷化之后进行涂装；钛及其合金，则首先必须除去高温表面污染层。然后精整、除油、氧化，无要求也可不氧化；非金属表面有时只需除油。2按后续工序要求 后续工序可能是材料的防锈封存，则只需除锈、除油、浸涂防锈油或气相缓蚀剂；若是涂漆，钢铁件则要求清理、精整、除锈、清洗、磷化之后进行涂漆，若是铝、镁、钛、铜则除去腐蚀产物、清洗之后，或氧化、或钝化、再涂漆或不再涂漆；若是电镀，则除油要求很严，化学除油后，还要电解除油； 若是物理气相沉积，则超声波清洗后，进入真空室还要进行电子轰击清洗；若是化学气相沉积，则无须如此严格清洗。3按材料或工件的表面状况 无论采用哪种后续工序，都要按材料或工件的表面状况的实际情况，决定表面预处理的具体内容，表面是精加工零件，则无须清理、精整；表面无锈无腐蚀产物，则无须进行除锈或去除腐蚀产物、尽可能按科学施工要求进行。如大型钢铁结构件，尽可能地在钢铁结构件的预制工厂完成表面预处理涂底漆，最好是在预制工厂完成表面预处理涂底漆涂中间漆，因为要在施工现场满意地进行大型结构件的表面预处理地各个工序，涂好底漆是很难的，总会一些环节出现问题而影响中间层、面层的结合力，出现防护层的开裂、起泡、脱落现象。在设备、厂房、环境控制、处理条件不应许的场合，不要勉强进行表面预处理，否则，事倍功半。镀后处理小结包括：清洗，干燥，补充处理，附加的防护，产品检验。 附加防护：作为一种表面镀覆，这些镀层大多不象钢铁那样容易生锈，所以很容易遭到误解，认为电镀后便已经防锈，这种情况容易造成电镀工作的松懈。 镀后的零件不应放在化学气氛，有机气氛，潮湿和有蒸气的加工区，任凭尘埃覆盖和随便用裸手摸弄也应避免。 至于专门的镀后处理，如锌镉的钝化处理。如今几乎很少应用没有钝化过的镀件。 氢脆消除：氢致电镀缺陷表现在两方面，氢至基体材料的破坏（氢蚀）和氢至镀层的缺陷。两者均对电镀质量造成影响。电镀过程中的氢来源于阴极，镀液的电流效率不能完全达到，除了电镀过程之外，其他的配套工艺，如电解除油，酸腐蚀等，都是氢的重要来源。 氢向内扩散，或进入基体材料成为化合物，造成氢脆，或以游离形式存在，一旦条件适合便会反向扩散出来，形成起泡，脱层，结合不良，开裂。电镀时零件表面的氢聚集成泡，但被粘附在表面不能逸开时，便形成针孔，麻点，凹陷，小坑等缺陷。 为了消除针孔，麻点之类的缺陷，常加表面活性剂。典型的如镀镍中的十二烷基硫酸钠。 表面精整（磨光、抛光、滚光） 表面精整是通过磨光、抛光、滚光等工艺处理工件表面的粗糙度，往往先去掉表面的毛刺、氧化皮、锈蚀、砂眼、焊渣和划痕等表面缺陷，使零件表面平整、平滑、甚至光滑、光亮如镜，有利于后续工序，使工件表面获得美丽的外观、增加金属制品或镀层的装饰性，甚至，能进一步提高镀层的耐磨性和耐蚀性，这类工艺大量用于电镀工业。 磨光 是通过磨光轮（或磨光带）对零件表面进行加工的过程，除非表面状况较好或外观要求不高的零件，一般都要进行多次磨光工序，就是通过变更磨料颗粒的粒度，逐渐减小粒度的多次磨光，使工件表面的平滑度得到提高，经磨光的零件表面的粗糙度值可达。磨光的主要设备是磨光轮和磨光带。抛光 抛光包括机械抛光、化学抛光和电抛光。机械抛光 是用涂有抛光膏的抛光轮对零件表面进行加工，得到光亮如镜的表面加工过程。抛光可分为粗糙抛、中抛和精抛。其表面的磨耗程度不同，粗抛多，精抛小，如镀后抛光，金属镀层磨耗一般只占镀层质量的。电抛光 电化学抛光是在特定的溶液中进行阳极溶解，精整金属表面并使之产生光泽的加工过程。又称为电解抛光，俗称电抛光。这是一种电化学溶剂过程，与机械抛光相比，它不会形成硬化的表面变形层，只会形成一层表面氧化层；对小的或形状复杂的零件，比机械抛光易于施工；而且具有生产效率高，劳动条件较好等。 电抛光电解槽、直流电源以及与电解金属或镀层相适应的电解液。化学抛光 在合适的化学介质中利用化学方法对工件进行抛光的加工过程。化学抛光不需要直流电源，可抛光形状复杂和各种尺寸的零件，生产效率高。但介质溶液使用寿命较短，抛光质量不如电化学抛光。滚光及其它光饰 滚光又称为滚筒抛光，就是将工件放入加有磨料、乳化剂、酸或碱有时还加入缓蚀剂的滚筒中，利用滚筒的转动，使磨料与工件之间互相磨削，以达到平整表面、使之光亮的加工过程。适用于小型零件的的表面抛光。滚光可分为普通滚光、离心滚光和离心盘光饰等。普通滚光 普通滚光是将零件和磨削介质放入滚筒中作低速旋转，靠磨料和工件之间的相对运动进行抛光的处理过程。滚筒转速一般为。离心滚光 这是在一个转塔内的周围，安放一些装有零件和磨料介质的转筒，转塔高速旋转，而转筒以较低速度反方向旋转，离心力使转筒中的装载物压在一起，转筒的旋转使磨料介质对零件产生滑动磨削，起到光饰作用。离心盘光饰 是在固定不动的园拄筒下部装有一个高速旋转的碗形盘（约），零件和磨料介质装入筒内，由于盘的旋转，使装载物沿筒壁向上运动，其后