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1、如何保证电镀质量正确的电镀的前处理非常关键，特别是化学镀镍。前处理的重要性及其对最终镀层的影响是造成电镀生产故障的首要因素，但却经常被人们忽视。并且很轻易地把注意力放在化学镀镍槽上。本文的重要目的之一，就是希望大家能正确地看待这一问题。要说明这一点，其实也非常简单，化学镀镍前处理的重要性与我们在日常生活中所遇到事情有许多相似之处。比如，当我们想给家里的一件家俱上漆时所要面对的问题，与电镀操作人员所遇到的情况就非常相似。颜色的选择在某种情况下我们可以先不予置否。其它问题，比如漆的种类，就比较关键了。漆有许多种，包括环氧漆、珐琅漆、聚酯漆等，我们还可以说出一大堆来。选择哪一种漆取决于它的性能，以及
2、家俱的用途、环境。如果在上漆前，不做好必要的表面准备的话，恐怕你就要花更多的时间，更多的钱，以及忍受那些不必要的麻烦了。希望大家能从这一事例中悟到点东西。化学镀镍也是这样，当我们有了一定经验后，就会马上非常确定地意识到，合理的前处理工艺以及工序的选择与选择一种好的化学镀镍药水一样地重要。作为一个电镀从业者，我见到过许多电镀生产线的不足甚至错误。而每当我试图指出这些不足时，总是听到什么“我们要赶生产，没有多余的时间花在什么除油、水洗上，我们也没有多余的地方去放置另外的槽子，我们不能让生产停下。只要没事，就够了”。任何操作都会产生一定的后果，不论正确的、还是错误的，都会在最终工件的镀层质量上表现出
3、来。不幸的是，许多负面的后果，只有到造成质量问题，甚至是废品时，才能逐渐意识到：这都是自己没有调整那些工艺上的不足引起的。以下谈到的正确的指导性原则，以及一些有效的操作工序，可以为生产提供保障。有许多基本的概念、规则，会影响到镀层的最终质量。以下的几点先给大家提供一些基础参考：1.所有的金属都是不同的。2.不同的金属需要不同的前处理，除油剂工序以及具体地操作方法。3.没有“ 万金油式”的除油剂。4.更没有“ 放置四海皆准”的前处理工艺。5.从没有哪个来源，可以提供经证实的适用于所有金属的前工艺。但这样的信息却充滞各处。6.许多发表的前处理工艺都有再思考的必要。7.我们唯一的法宝就是不停地尝试，
4、不断地调整和改进。以上这些概念性东西，经常在有点急迫的化镀生产安排下被误用，误解，不被认同或忽视。但是在镀后的工件上发现问题时，就把注意力首先放在化学镀液上。当然，我们也无法清楚地感觉到以上的这几点会浪费我们多少不必要的精力。但却不能停止一而再，再而三的强调：“已经可以证实的是电镀故障中有9095% 与除油或前处理有关。”这一点你可以从许多有关电镀的专业杂志、书籍上的文章中看到。其实这些概念，非常地浅显，但却一次次地被忘记、忽略掉了。例如，在同一条生产线上用相同的工艺和工序处理铁件、铜件、黄铜件。有许多正确的工艺实例，但这也一样需要做一些试验性的生产，以选择出最佳的操作工序。如果我们假设任何工
5、件都是始终如一的，比如有相同的热处理造成的氧化皮，相同数量的油污，以及镀液稳定，那除油和镀液操作就简单多了。尽管我们所使用的药水都是非常好的产品，依然需要在针对一种具体工件基底，选择正确的前处理工艺时，做许多调整工作。还有，生活中的许多思维方法，一样适用于化镀生产。比如，人们总是“先看到树林，然后才能看清是槐树，还是杨树。”这一句话移到化学镀镍生产中，简单地讲，意思就是：当你处理故障时，先要看那些基本的，显而易见的方面，然后再考虑那些比较特别的，不清楚的地方。另外还有“带入，带出”，简单地说就是：成功的化学沉镍过程，需要一系列步骤，而这些步骤就是：前面的前处理工序，从工件表面上除去某些东西。例
6、如，在除油工序中除去零件上的油污，而我们也知道与此同时也不可避免地在工件表面会带有除油剂中的一些东西。我们可以把化学镀镍生产简单地分解成几个单一步骤：每一个步骤，都是要除去表面上的一些东西，而在下一步骤中表面上又会带上另外一些东西。要想生产顺利不出问题，这一概念一定要做到实处：从某一工艺步骤中表面带上的膜，必需与下一步骤相适应，而不能造成问题的产生。化学镀镍生产中的这些简单的步骤就是，除油，酸活化，沉镍，后处理。认知这一事实对于任何金属来讲，前处理也不过是一种简单的工艺。而针对所加工的特定基材，选择正确的活化工艺，才是我们当前生产中要特别对待的困难。言归正传，现在开始解释本文题目中的五字经。曾
7、经几何时，沉镍的质量好坏好像只是沉镍操作人员的责任。其实，现在的 ISO、QS 也好，还是其它质量体系，教给我们要在质检，设计，机加工，热处理，电镀及最终的使用者之间共同承担化学沉镍零件的质量责任。而对于沉镍操作人员来讲，首要的就是理解好这五字经。这五字经分别代表：基材、除油、水洗、活化和沉镍工序。希望大家能活用这几点。生产出问题时，人们容易手忙脚乱。在这种烦燥的心情下，想短时间解决问题，往往是让人头痛的。如果问题解决了，最好找出原因，找出需要改正、调整、注意的地方。以便在今后的生产中避免再次发生类似的问题。希望大家能以五字经去梳理思路。也许能减少些痛苦的发生。 五字经中的基材 化学镀镍有许多
8、自己的特性，可以运用到许多材料表面，以提供或加强这些材料本身的性能。大家都理解这样一个情况：化学镀镍层的质量好坏与金属基底的质量好坏息息相关，因为化学镀镍没有整平能力，也不能盖住基底的缺陷。事实是，许多基底上的毛病，在工件沉镍处理后，会变得更加明显。很少，如果有的话，化学镀镍能盖住基底上的问题，象什么：针孔，机加工或研磨后留下的纹路。工件冲、压、钻或热处理的方式对化镀质量有非常大的影响。嵌入工件表面的那些难以除去的油污，或是其它什么东西，会导致镀层白斑，结合力差，甚至不上镍。在正常的生产线上加工一种工件时，它是否经过热处理或表面硬化处理，上线前必须搞清楚。因为这也许需要对前处理工序的操作进行些
9、调整。这里要特别提出来的是，必须对来料的表面情况，在上线沉镍前进行检查，不能只让沉镍操作人员对一些机加工差所造成沉镍质量事故负责任。这就需要机加工车间，五金厂，质检和沉镍操作人员加强沟通，大家一起合作，加工出质量高，稳定的化学镀层。对于化学镀镍，并不是所有基材都是自发反应的。镍，铁、铝经标准的前处理工序都能自发反应；铜、黄铜是不能自发反应的，需要另外的活化操作以保证引发。这里需要理解的是，有些基材能否镀好还是有它的局限性的。五字经中的除油 当我们谈到除油，提到的是前处理中的第一步骤：碱性化学除油。除油剂的机理需要强调一下，这有助于解释那么多除油剂到底有什么不同的效用。要除去的油污类型和基材类型
10、决定着解决某种具体的除油问题及方法：基材 除油方法铁、铁合金件 热、强碱性除油剂及强酸铜、黄铜件 热、低碱性除油剂及酸盐锌压铸件 热、弱碱性或中性除油剂及专用活化酸铝合金件 低温，弱碱性或中性除油剂及混有氟化物的硝酸要记住，前处理工序对某种基材上的某种油污很有效，但不一定对同一基材上的另一种油污就一样有效。这一点经常被忽视，直到产生废品时才能让人意识到油污不但有它自己的特性，而且同一种油污，因为它使用的条件、方法不同也会变得难以去除。工件上的油污是冲压、车削，还是热处理操作搞上去的？在电镀厂，可以看到各种各样的油污，包括什么：切削油、润滑油、研磨膏、硫化油、氯化油以及蜡，这些油污可以在工艺循环
11、的除油部分除掉。还有其它许多类型的东西也可以看作是油污，如：污迹、残渣、氧化物、锈和热处理造成的硬皮，这些油污由活化工序处理。 一旦选定除油工艺，操作温度、浓度及搅拌就是要考虑的重要因素。通常，温度是除油剂的除油效果最重要的影响因素。那怕只提高 3、4 度，也会很好地改善除油的效果。在清除某些研磨膏和氯化蜡时，提高温度可以软化完全分解这些油污。而这种化学除油剂，必须是那些可以高温操作的配方。否则，超出它的温度操作范围反面会引出除油问题。如果这种除油剂并不是可以用来高温操作的配方，那表面活性剂就会由于浊点问题而分离出来。浊点代表的是：在特定浓度和温度下，一种表面活性剂的稳定性指标。简单的讲，浊点
12、是除油剂中表面活性剂成份的溶解度的一种测量方法。这种情况一旦发生，不仅除油效果会变差，而且还会带到后序工序中去。对任何除油剂来讲，它的表面活性剂体系才是最关键的。表面活性剂可以溶解、分解、乳化、降解油污及其成份。电解除油剂是通过电流来达到清洗作用的。因为电解除油剂的主要作用并不在于清除油污，所以这一情况放到活化部分再讨论。电解除油剂讲它是起活化作用的，似乎更适合些。对于除油：需要记住的几点：1. 化学除油应该去除所有的油污及其成份2. 电解除油剂是用来去除某些特定的东西，而不是油污3. 通常只是一种油污在作怪，找到它然后除掉。镀液还没有聪明到可以有选择地镀出点毛病的 程度4. 除油剂的使用寿命
13、，与工件上的油污种类、数量有关5. 化学除油槽之后水洗，能显著改善水洗效果及延长除油剂的使用寿命6. 水溶性的油污易于用低温、低碱性除油剂去除。碱性越高就能更好地去除这类油污7. 抛光膏、研磨膏成份则在热碱性除油剂中可以去除8. 一些污渍可以在除油剂中泡掉9. 当出现故障时，不要急于提高除油剂的温度、浓度来解决，而应该先查清问题的来源10. 电解除油槽应该用正确的电极来提高效率，不要用槽壁做电极五字经中的水洗 水洗是化镀生产中，除了化学镀镍工序之外最重要的操作，但却经常被忽视。在电镀这一行业里，废水处理及环保等问题与水洗在生产中的重要意义往往会产生冲突。在一些地方，废水处理受到的关注甚至多于化
14、镀本身。但是，我们只要想一下：“电镀生产工序不过就是一些去除某些东西的一系列步骤组成的.”就可以理解到水洗在这其中所起到的作用啦。化学除油后工件表面上有什么？正常情况下，上面有烧碱的残余、残余油污、润湿剂、表面活性剂。增长水洗时间可以有效地去除这些表面的东西，尽管仍然会有一层含有少量的润湿剂或表面活性剂的水膜。而在大多数情况下，这不会影响下一步工序（通常是电解除油工序）。简单地在水里上下摇一下两下，并达不到什么效果。就好像我们洗手，冲洗那么一下两下，洗不干净手上的肥皂。化学除油之后的水洗时间增长（可以长至两分钟），对这一问题非常有好处。还可以通过增加空气搅拌，逆流水洗等方法来提高水洗效率。干净
15、水应该从与水洗方向相反的水槽底部流入。这一设计可以使干净水从高处的水槽底部流向低处水槽的液面出口。在化学除油槽和电解除油槽之间加设水洗槽，对减少生产线上的油污污染非常有效。许多生产线上，化学除油后就直接进入电解除油槽，中间没有水洗。这确实简化了工艺步骤，但是从化学除油槽带出的乳化了的油污及其它副产物，会污染后续的工序，而且会缩短电解除油剂的使用寿命。这一小小的改变，所带来的区别，你会不时地感觉到。要减少废水的环保要求，越来越强烈，这其实也影响到提高水洗效率的能力。另外水洗也是一个需要严格控制的关键工序。水是除油液和活化液中主要的组成部份，因此，在配新槽时，要特别注意水的质量好坏。这其中的杂质，
16、如钙或镁会导致整个水的硬度增加。这些杂质会沉降活性成份为不溶物，从而会影响到整个除油效果，而且会增加槽底的沉渣。五字经中的活化 除了在前处理工艺中水洗，活化就是最重要的工序了。当除净表面的油污后，就需要除净所有的氧化物，以使镀层和基底之间形成正确的原子状态的结合。由于适合沉镍的基材的多成份性，而且需要正确的活化每一种成份，就使得选择正确的活化效果变得非常的困难。到底工件表面有多少氧化皮？工件表面有没有污渍？这些都是在活化工序需要考虑的重要因素。活化工艺可以分为不同的种类，最常见的类型是基于酸盐、矿物酸如硫酸、盐酸和柠檬酸的酸性活化剂。选用哪种酸及其浓度取决于基材金属的类型和表面状况。是冲压件还是铸件？表面是否易于生成残渣？当客户要求镀层的抗腐蚀性能时，由于氯离子会影响沉镍，所以就不能使用盐酸。通过一些简单的试验就能确定针对特定用途的最佳活化工艺。在除油部份的其他活化剂包括电解除油，酸性电解和冲击镍或预镀铜。对于不导电的基材，通常使用钯活化工艺。在这些情况下，针对基材的最佳活化工艺，是化学沉镍的关键。酸性活化
