表面活性剂在电镀.ppt

1、a，1，表面活性剂在单金属电镀中的应用，a，2，1表面活性剂的介绍，表面活性剂，两亲性特殊分子，洗涤，润湿，渗透，分散，乳化，增溶，发泡，软化，抗静电，防腐和杀菌，界面吸附，定向排列，胶束形成等特性，a，3高级脂肪酸盐，磺酸盐，硫酸盐，胺盐，季铵盐，氨基酸型，甜菜碱型，聚乙二醇型，多元醇型，表面活性剂分类，a，4，2电镀介绍，金属电沉积是指金属离子在电解液的作用下被还原的过程电镀不同于一般的金属沉积。电镀涂层往往有一定的要求，如涂层与基体附着力强、涂层均匀、结晶细致、无气孔、耐腐蚀等。a，5，2.1电镀类型，单一金属电镀：合金电镀，如镀锌，镀铜，镀镍，镀铬，镀银，镀金和镀铁，a，6，2.2电镀

2、工艺，基材整平，抛光，脱脂，除锈，电镀，后处理，干燥等。它可以是单一盐或复合盐络合剂，它改变了电镀零件的电化学性能和金属离子沉积的电极过程。导电盐提高了镀液的导电性，降低了镀液的端电压，并提高了工艺电流密度。缓蚀剂使镀液具有自调节酸碱度的能力，保持溶液的稳定性。阳极活化剂使在阴极沉淀的金属量等于阳极溶解量，并保持电镀液成分的平衡。添加剂改善了镀液的性能和镀层的质量。a，8。增亮剂提高了涂层的亮度。流平剂使基材的微观粗糙表面变得光滑，提高了光滑度。应力消除剂消除了电镀过程中可能产生的拉伸应力。抑雾剂防止酸雾、碱雾、缠绕雾等。其可在电镀过程中产生，并减少环境污染。润湿剂降低了金属和溶液之间的界面张

3、力，因此涂层和基底可以更好地附着，沉积在阴极上的氢气泡可以容易地分离，并且可以防止针孔。添加剂的种类、表面活性剂a、9、2.4的作用以及拓宽电镀液的酸碱度、温度和电流密度的应用范围，对电镀过程中析出的金属颗粒有很好的分散作用，有利于提高被镀零件表面的光洁度和亮度，降低表面张力，润湿被镀零件。促使阴极表面产生的氢气尽快逸出，防止电镀部位出现凹痕和针孔，提高预处理过程中的脱脂和除锈效果，节约电能消耗。a，10，3表面活性剂在电镀中的应用，3.1电镀零件的电镀前预处理，目的：确保涂层与基体紧密结合，涂层完整无损。预处理包括机械整平、脱脂、除锈、清洗和干燥。附着在产品表面的油渍、动物油、植物油、矿物油

4、：石蜡、凡士林、润滑油、非皂化油、皂化油、a、12、常用的脱脂方法：有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂和超声波脱脂、化学脱脂、碱液碱皂化油脱脂，通常在碱液中加入硅酸钠和表面活性剂。该乳液具有很强的脱脂能力，克服了易燃和挥发性有机溶剂的特点。常用表面活性剂：十二烷基二醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基醇酰胺磷酸酯、N，N-油酰基甲基牛磺酸钠、甲氧基脂肪酰胺苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、油酸钠、三乙醇胺油酸酯、十二烷基苯磺酸钠和烷基苯磺酸铵。酸脱脂是有机酸、无机酸和表面活性剂的混合物，可以同时去除金属表面的油污和氧化物。常用表面活性剂：OP乳化剂，pere其除油主要依靠表面活性剂的乳化作用，因此需要搅

5、拌，可在室温或稍高温度下进行，节约能源。这种方法适用于各种金属零件，但由于成本高，目前仅用于一些精密零件的脱脂。最广泛使用的是非离子和阴离子表面活性剂。a，15，3.1.2将金属零件浸入酸性溶液中以去除腐蚀产物或氧化膜的蚀刻称为蚀刻。自然蚀刻、化学蚀刻、电化学蚀刻、应用蚀刻、强蚀刻、亮蚀刻、弱蚀刻、a、16。由于金属氧化物大部分是碱性氧化物，蚀刻溶液通常是酸性的，所以蚀刻也称为“酸洗”。大多数蚀刻溶液使用硫酸或盐酸及其混合物的水溶液。酸可以溶解金属氧化物，也可以溶解金属本身。为了减少金属的溶解，通常需要添加缓蚀剂。缓蚀剂：罗丹明(二邻甲苯硫脲)、硫脲、硫胺素、乌洛托品等。表面活性剂：烷基酚聚氧

6、乙烯醚、聚氧乙烯(5，11)脱氢枞胺、蓖麻油聚氧乙烯醚、二甲酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚醚等。在蚀刻过程中，酸液表面会产生酸雾，不仅影响健康，还会污染环境，腐蚀车间设备。加入表面活性剂后，一方面表面活性剂分子在液体表面排列形成致密的表面膜，阻碍酸雾的逸出；另一方面，表面活性剂可以在液体表面形成泡沫，抑制酸雾的挥发。一些表面活性剂可能同时具有洗涤、缓蚀和抑雾的功能。一、18、3.2单金属电镀，3.2.1镀锌，根据镀锌溶液可分为碱性镀锌、酸性镀锌和弱酸性镀锌。目前，氰化物镀锌、锌酸盐镀锌、氯化铵镀锌和氯化钾镀锌在生产中普遍使用。氰化物镀锌具有分散性好、深镀能力强、结晶细致、与基体结合力强

7、、耐蚀性好、工艺范围广、镀液稳定性好、对杂质不敏感等优点。缺点：它毒性大，污染环境。氰化物镀锌溶液，氧化锌，氰化钠，氢氧化钠，添加剂，溶液中锌离子的来源，主要的络合剂，使涂层结晶精细，提高导电性和电流效率，发挥光明的作用，它是涂层结晶精细，一，20，添加剂，镀锌添加剂可分为无机和有机两大类，最常用的无机添加剂是硫化钠(Na2S)，这是其中之一。此外，硫化钠还可以起到增亮作用，使涂层结晶精细。因此，氰化物镀锌液中应保留一定量的硫化钠。有机添加剂有很多种(增亮剂)，包括高分子化合物，如明胶、聚乙烯醇和聚乙烯亚胺；有芳香醛和杂环化合物，如糠醛、胡椒醛、茴香醛、藜芦醛(3，4-二甲氧基苯甲醛)、对羟基

8、苯甲醛等。A、21、(2)锌酸盐镀锌，DE型和DE型镀液的配方和工艺条件，使镀层结晶细腻光亮的主盐，A、22、锌酸盐镀液中的添加剂是保证镀层质量的关键，当不含添加剂时，只能得到海绵状镀层，镀层不能使用。当添加一些有机添加剂时，镀液的阴极极化值增加，从而可以获得均匀而精细的镀层。常用的无氰镀锌添加剂有德国、DPE、DPE和DPE，其中德国和DPE是有机高分子化合物，属于水溶性表面活性剂类物质。添加剂DPE和DPE是小分子有机胺。这些添加剂可吸附在电极表面，吸附点范围广，可增加阴极极化，使涂层结晶细小。但是涂层很暗。因此，为了获得光亮的涂层，必须同时加入一些醛类增亮剂和混合增亮剂。a、a、23、(

9、)氯化铵镀锌具有结晶细致、光泽美观、分散性好、深镀能力强的优点，适用于复杂零件的电镀，电流效率高，氢脆少。缺点：钝化a、24、铵盐镀锌的镀液配方和工艺条件、主络合剂、主盐、光亮剂和润湿剂、a、25、添加剂(光亮剂)，第一类是载体光亮剂，其主要作用是增加光亮剂在水中的溶解度，使其在镀液中高度分散，并充分发挥光亮剂的作用。此外，载体光亮剂也可以吸附在阴极表面。第二类是主光亮剂，它对涂层有很强的发光效果，并具有良好的流平性。主要是一些芳香醛、芳香酮和一些杂环化合物。第三类是辅助光亮剂，不如主光亮剂强，只能起到半光亮的作用，同时可以扩大电流密度范围，提高镀液的深镀能力。氯化铵镀锌一般不需要添加辅助光亮

10、剂。a，26，(4)氯化钾镀锌，氯化钾镀锌浴组成工艺条件，主盐，导电盐，缓冲剂，a，27，添加剂，载体光亮剂大多是非离子表面活性剂，主要包括脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，聚氧乙烯烷基胺，季铵盐阳离子表面活性剂，氨基酸表面活性剂，聚丙烯酰胺等。主要的增亮剂是芳香醛、芳香酮、杂环醛和杂环酮。辅助增白剂包括芳香族羧酸，如烟酸和肉桂酸；芳香羧酸盐，如苯甲酸钠和水杨酸钠；芳香族磺酸盐，如亚甲基联萘磺酸钠。a、28、3.2.2镀镍应通过修理自行车、缝纫机、钟表、家用电器、五金制品、仪器、汽车等磨损和腐蚀的零件来进行。局部电镀应采用刷镀技术作为耐磨涂层。镀镍类型有深镍、亮镍和多层镀镍溶液类型：硫酸盐型

11、、氯化物型、氨基磺酸盐型、柠檬酸型和氟硼酸盐型。a、29、表面活性剂的作用和润湿能降低界面张力，使氢气泡迅速逸出，不停留在阴极表面，并防止和减少针孔的发生；光亮使镀层的晶体越来越细，越来越亮，用于光亮镀镍。常用表面活性剂：十二烷基硫酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠、2-乙基己基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚。a，30，光亮镍，初级光亮剂，其作用是使涂层的晶体变细并给涂层以一定的光泽。二级光亮剂可与一级光亮剂配合使用，可获得具有全亮度、流平性和延展性的涂层。当单独使用辅助光亮剂时，涂层的亮度差，这仅在涂层的亮度中起辅助作用。与一级光亮剂和二级光亮剂配合使用，可提高发光速度和流平速度，提高遮盖力。a，31，3.2.3镀铜，镀铜的化学稳定性差，一般不单独用作保护性装饰涂层，而是经常用作其它涂层的中间层或底层，以提高表面涂层与基体金属之间的附着力。镀铜可分为氰化镀铜、酸性硫酸盐镀铜、焦磷酸镀铜、HEDP镀铜和其他类型的镀铜。表面活性剂在镀铜中有两种作用：一是防止和减少镀层中的针孔和麻点等缺陷；其次，它被用作光亮剂。32、镀铜光亮剂通常由三种成分组成，即载体光亮剂、主光亮剂和流平剂。表面活性剂是常用的载体光亮剂，这些表面活性剂在电极表面的吸附比其他添加剂强。但是，单独添加这种表面活性剂不能获得光亮