塑料水电镀工艺介绍

Presenter12/07/2012Customer1课程内容1水电镀塑胶材料的特性塑胶水电镀工艺介绍电镀件功能的要求4常见电镀缺陷及原因分析Presenter12/07/2012Customer21水电镀塑胶材料的特性电镀级ABS树脂成分：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（C8H8·C4H6·C3H3N）x丁二烯丙烯腈苯乙烯苯乙烯丙烯腈丁二烯Presenter12/07/2012Customer3电镀级ABS树脂的研究开发史：分类SASABS优点无色，无味；无毒；密度低；热可塑性好改善了抗张力和热变形温度改善了耐冲击力缺点热变形温度低；耐冲击力弱；易脆华耐冲击力弱/Presenter12/07/2012Customer4电镀级ABS树脂的成型工艺原则：为了保证成型后的注塑件在电镀时有很好的结合力，因此对于电镀级的ABS注塑件要遵循以下原则：1树脂中B的含量最低不能低于10%，市场上普遍控制在18-30%以内2ABS树脂在成型前控制含水率在0.13%以下3成型的温度控制在250-270℃4模具的温度控制在定模70-80℃，动模控制在50-80℃，这是为了避免黏附定模，也是为了缩小制品收缩率，缩短成型周期5成型时的进料速度，尽量慢一些较好6成型时的进料压力，尽量低一些为好7尽量减少粒子在高温段的滞留时间8尽量少用或禁用脱模剂，保证原材料的纯正，尽量不要混入灰尘，杂料，色母，回收料等等Presenter12/07/2012Customer5电镀级ABS注塑件外形设计原则：1注塑件表面应尽量平滑，对于不要求有光泽的地区，可以考虑做成梨花状或压花状的表面2注塑件外形尽量避免直角边，尖角，其边缘尽量倒圆3尽量避免大面积平面4注塑件要保证足够的强度,壁厚最低不能少于1.9mm5注塑件上尽量多设计几个可以装挂具的位置,以其保证后续电镀镀层的均匀性6熔接线不要设计在外观面上Presenter12/07/2012Customer6电镀级ABS注塑件内应力检查方法和处理方法：ABS塑料一般会溶于丙酮、丁酮、甲异丁酮、醋酸，醋酸戊酯、苯、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、二氯乙烷、氯仿、三氯乙烷等绝大多数常见有机溶剂，因此可以利用这一点来检查和修复ABS注塑件检查方法：121+/-2

℃冰醋酸中静置30s-120s，观察表面是否有细微裂纹224+/-3

℃的甲乙酮和丙酮的混合溶剂中（1：1）15s，取出后观察表面裂纹处理方法;160-75

℃的温度下，加热2-4hrs225%体积比的丙酮中浸泡30minsPresenter12/07/2012Customer72塑胶水电镀工艺介绍塑胶水电镀原理：简单地说，ABS电镀就是将ABS中的B(丁二烯)以化学方式腐蚀掉，使产品表面呈现一些疏松的细孔，再附着一层导体(比如铜)使其能够导电，随后再参照金属电镀的方式进行电镀，在其表面镀上一层金属薄膜。所以，ABS电镀是化学镀与电镀的混合素材化学镀后化学镍电镀后铬(Cr)镍(Ni)铜(Cu)化学镍粗化后表面产生微孔粗化后的平均孔径在0.2-2um，数量要大于10000个/cm2，为了取得良好的结合力，丁二烯在成型时尽量保证球形的微观结构Presenter12/07/2012Customer8水电镀工艺流程图：化学除油酸性热水洗2预粗化水洗2粗化水洗4酸中和水洗2活化/敏化水洗4解胶水洗4硫酸铜水洗5焦铜化学镀镍水洗4酸活化半光镍全光镍水洗5镍封水洗4镀铬水洗3还原Cr+3热水洗3烘烤六价铬管制重点六价铬管制重点Presenter12/07/2012Customer9电镀工艺流程说明：化学除油:为了去除注塑件表面的油污，抛光膏等污染物，为了粗化工序提供清洁的表面控制重点：温度；时间槽内水浴环境：自来水建议槽液维护频率：每周分析调整1次，每日补加消耗量；每日调整PH值；每4H检查液面高度；每2H测一次温度；每半月更换1次Presenter12/07/2012Customer10粗化：粗化的目的是使塑料表面微观粗糙，使镀层与基体接触面积上升，还可使塑料表面由憎水变为亲水，以提高塑料表面与镀层间的结合力。控制重点：温度；时间槽内水浴环境：纯水建议槽液维护频率：每2天分析调整1次，每日补加三价铬；每周清洗1次瓷胆和阳极;每2个月清理槽底;每半年更换1/2溶液;每2小时测一次温度;每4小时检查一次液面Presenter12/07/2012Customer11敏化/活化：：粗化的目的是是使塑料表面面微观粗糙，，使镀层与基基体接触面积积上升，还可使塑料表面面由憎水变为为亲水，以提提高塑料表面面与镀层间的的结合力。敏化:使工件表面吸附附一层容易氧氧化的物质，，以便在活化化处理(把催化金属还还原出来)时被氧化，在在表面形成活活化层或催化化膜，可以缩缩短化学镀的的诱导期，并并保证化学镀镀的顺利进行行。活化:将敏化处理时时生成的一层层物质氧化，，在塑料表面面产生有催化化性的贵金属属薄层，作为为化学镀时氧氧化还原反应应的催化剂。。控制重点：温温度；时间槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每天天分析调整一一次;每4小时检查液面面高度;每2小时测一次温温度;每2天清洗一次过过滤机;每月清理槽底底;并更换滤芯Presenter12/07/2012Customer12解胶:用胶体钯活化化的塑料件，，其表面吸附附一层胶体钯钯微粒为核心心的胶团。为为使钯能起催催化作用，必必须进行解胶胶处理，把附附着在钯外面面的SnO32-、Sn2+、Cl-等离子去掉。。控制重点：温温度；时间槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每2天分析调整一一次;每周更换一次次；每4小时检查液面面高度；每2小时测一次温温度Presenter12/07/2012Customer13化学镀镍：经经过解胶后的的零件，在化化学镀镍溶液液中，以钯原原子为催化核核心，在零件件表面形成一一层镍的金属属膜。目的是为了了增加底材的的导电性或电电屏蔽控制重点：温温度；时间;PH值槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每4小时分析调整整一次;每天清洗过滤滤机1次;每周清理槽底底1次;每3个月更换一次次;每3小时补加1次还原剂;每4小时检查液面面高度;每2小时侧PH值和温度Presenter12/07/2012Customer14焦磷酸盐镀铜铜：经过化学镀镍后的零件，导电性能和和平整度依然然不是很好，，在焦铜的工工艺中，将再再次使零件表表面的导电性性增加，平整整度提升控制重点：温温度；时间;PH值,电流密度槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每2天分析调整一一次；每周过过滤1次；每周增加加一次焦铜消消耗量；每月月清洗槽底；；每2个月大保养一一次；每4小时测一次液液面高度；每每2小时测一次温温度和PH值Presenter12/07/2012Customer15硫酸铜：经过焦铜工工艺后的零件件表面的光泽泽性很差;平整度基本达达标,通过硫酸铜工工艺可以将零零件表面光泽泽提升和平面面度提升，提提高电镀件的的延展性能；；抗热冲击和和冷热循环的的能力控制重点：温温度；时间;电流密度，光光剂自动加料料槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每3天分析调整一一次；每周过过滤1次槽液；每周周增加一次铜铜角消耗量；；每月清洗钛钛篮和槽底；；每2个月大保养一一次；每4小时测一次液液面高度；每每2小时测一次温温度Presenter12/07/2012Customer16硫酸铜工序示示意图Presenter12/07/2012Customer17镀镍（光亮；；半光；镍封封）：为了取取得更好的金金属质感，和和物理稳定性性能。针对镀镀铜后的零件件，需要再次次经过电镀镍镍处理。控制重点：温温度;时间;电流密度;PH值槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每3天分析调整1次；每周过滤滤1次槽液；每周周增加补一次次镍角；每月月清洗钛篮和和槽底；每3个月大处理一一次；每4小时检查液面面高度；每2小时测1次温度和PH值，每8小时测一次微微孔数Presenter12/07/2012Customer18镀鉻：经过镀镀镍的零件虽虽然表面的光光泽，质感都都能达到外观观要求，但是是硬度和耐磨磨性能依然很很差，经过镀镀铬可以弥补补以上不足控制重点：温温度;时间;电流密度槽内水浴环境境：纯水建议槽液维护护频率：每3天分析调整1次；每周刷洗洗阳极；每2个月清理槽底底；每周用赫赫尔槽实验，，调整光剂；；每天测溶液液浓度；每天天擦拭一次导导电触点；极极杆；每4小时检查一次次液面高度；；每2小时测一次温温度Presenter12/07/2012Customer19鉻还原：经过镀铬后后的零件达到到了零件的设设计要求，但但表面依然吸吸附着一些Cr6+的离子，不符符合环保的要要求，虽然经经过了多道水水洗，由于Cr6+不是的水洗性性较差，还有有产品的结构构负责等问题题，不能完全全清除，应此此需要经过鉻鉻还原工序来来解决这个问问题，仪器达达到后续工序序的要求控制重点：：室温;时间;槽内水浴环环境：纯水水/自来水建议槽液维维护频率：：每周更换换1次;每日补加消消耗量,每4小时检查液液面高度Presenter12/07/2012Customer20电镀件功能的要要求膜厚：从总膜厚的的角度来说说，膜厚对对尺寸的影影响很小，，但由于电电流波的分分布不均匀匀和素材的的毛边和棱棱角往往造造成“尖端端放电”，，这种现象象尤其在孔孔的位置尤尤其明显，，所以孔的的直径往往往需要进行行监控，因因此在边角角部位的尺尺寸会有影影响。测试方法：：电解测厚厚仪；X-RAY测厚仪镍层厚度：：有化学学镀镍；半半光镍；光光镍；封口口镍决定鉻层厚度：有有镀铬工工艺决定铜层厚度：有有焦铜和硫硫酸铜工艺艺决定Presenter12/07/2012Customer21电位差：电位差的要要求是为了了增强电镀镀件的抗腐腐蚀性能，，通过不同同硫含量的的添加剂在在电镀槽中中的反应，，来取得不不同镍层厚厚度的电势势要求，以以此来减缓缓零件腐蚀蚀时发生的的电化学腐腐蚀。测试试方方法法：：电电位位差差测测试试仪仪影响响因因素素：：光光镍镍与与半半光光镍镍的的中中工工艺艺过过程程中中的的含含硫硫量量Presenter12/07/2012Customer22微孔孔测测试试：：在镍镍封封工工艺艺的的槽槽液液中中加加入入了了一一些些不不导导电电的的颗颗粒粒，，这这些些颗颗粒粒与与镍镍依依附附在在一一起起，，当当镍镍沉沉积积在在零零件件表表面面时时，，这这些些颗颗粒粒也也沉沉积积在在了了零零件件表表面面，，由由于于这这些些颗颗粒粒不不导导电电，，但但占占据据了了镍镍的的位位置置，，应应此此在在镀镀完完鉻鉻后后在在零零件件表表面面就就形形成成了了很很多多微微小小的的孔孔；；这这样样在在零零件件被被腐腐蚀蚀的的时时候候，，这这些些小小孔孔增增加加了了腐腐蚀蚀的的横横向向面面积积，，降降低低了了电电化化学学腐腐蚀蚀的的连连续续电电流流增增大大，，降降低低了了纵纵向向腐腐蚀蚀的的可可能能，，从从而而降降低低了了零零件件的的整整体体腐腐蚀蚀速速度度。测试试方法法：：微微孔孔测测试试仪；；铜铜沉沉积积法法影响响因因素素：：镍镍封封槽槽液液中中的的添添加加剂剂含含量量Presenter12/07/2012Customer23镍释释放放量测测试试：：由于于镍镍在在长长期期的的湿湿度度和和温温度度作作用用下下，，会会造造成成镍镍层层被被腐腐蚀蚀，，释释放放出出镍镍盐盐，，这这些些镍镍盐盐会会对对人人体体造造成成过过敏敏。。应应此此需需要要针针对对含含镍镍的的电电镀镀件件进进行行测测量量，，以以期期评评估估镍镍的的释释放放量量在在安安全全的的范范围围内内测试试方方法法：：原子子吸吸收收光光谱谱、、电电感感耦耦合合等等离离子子光谱谱影响响因因素素：：环环境境腐腐蚀蚀；；电电镀镀中中含含镍镍的的制制程程Presenter12/07/2012Customer24Cass测试试：：主要要验验证证电电镀镀件件抵抵御御腐腐蚀蚀的的能能力力测试试方方法法：：盐盐雾雾测测试试机机影响响因因素素：：环环境境腐腐蚀蚀Presenter12/07/2012Customer25附着着力力测试试：：主要要验验证证电电镀镀层层与与底底材材的的结结合合力力测试试方方法法：：百百格格刀刀影响响因因素素：：粗粗化化制制程程的的微微孔孔数数和和敏敏化化活活化化不不彻彻底底Presenter12/07/2012Customer26冷热热循循环环测测试试：：主要要验验证证铜铜层层的的冷冷热热冲冲击击承承受受能能力力测试试方方法法：：冷冷热热循循换换机机影响响因因素素：：硫硫酸酸铜铜制制程程Presenter12/07/2012Customer274常见见电电镀镀缺缺陷陷及及原原因因分分析析：：麻点针孔漏镀发黄烧焦起泡生锈

Presenter12/07/2012Customer28麻点点:零件件表表面面的的小小凸凸点点，，小小亮亮点点，，有有固固体体杂杂质质的的小小颗颗粒粒沉沉积积在在零零件件表表面面所所致致产生生原原因因：：对对策策：：电镀镀用用水水有有杂杂质质，，不不干干净净建建议议电电镀镀使使用用去去离离子子水水电镀槽有有固体杂杂质加加强槽液液过滤和和槽底清清理挂具损坏；；污染，，带入电电镀槽更更换挂具具，清洁洁挂具注塑件划划伤，起起皮改改善包包装，物物流Presenter12/07/2012Customer29针孔:零件表面面的凹点点，主要要是电镀镀过程中中吸附在在零件表表面的氢氢气没有有释放出出来产生原因因：对对策：：电镀过程程中空气气搅拌不不均匀，，改善空气搅拌拌系统；；尤其是化化学镍过过程注塑件表表面损伤伤修修模，改改善包装装Presenter12/07/2012Customer30漏镀:零件表面面注塑面面外漏,主要是化化学镍没没有沉积积上,造成后面面电镀不不成功产生原因因：对对策：：电镀槽被被粗化液液污染改善粗化化槽区域域的隔离离和粗化后的清洗洗中和化学镍没没有沉积积到注塑塑件上,改善化学学镍槽内内溶液浓浓度化学镍沉沉积速度度较慢注塑件中中沉积油油污/有应力延延长洗模模时间/注塑件去去应力零件在挂挂具上叠叠压维维修挂具具Presenter12/07/2012Customer31发黄:零件表面面局部发发黄,主要是银银白色的的鉻层没没有镀上