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1、银电镀工艺的研究银，是一种应用历史悠久的贵金属，在地壳中的含量很少，仅占0.07ppm，纯银是一种美丽的银白色的金属，其首饰和器皿具有良好的反射率，磨光后可以达到很高的光亮度，在首饰和家庭装饰中用途很广泛。而在一些金属表面镀上一层银，也可以达到纯银的装饰效果，外表光亮细致，耐磨、抗腐蚀、抗变色能力强，因此具有广泛的应用。以往采用的非光亮镀银工艺存在外观较差，抗蚀力较低，特别是抗硫抗变色能力差，为了出光，通常采用化学抛光或铜刷刷光再浸银，这样既浪费电和时间，又污染环境。为了解决上述问题，国内一般采用两种方法，一是采用酒石酸锑钾配合有机添加剂(多数是含硫化合物)来获得光亮镀银层，此法因锑及硫的影响
2、，使镀层易变色、脆性大、可焊性不理想。另一种是采用氰化光亮镀银，此法采用一种不含硫的有机光亮剂和适量的酒石酸锑钾配合使用，获得了全光亮银层，解决了镀层易变色、脆性大、可焊性不理想的问题，同时降低了原材料的消耗。但此法由于需要的有机配合物较多，使得影响电镀的因素增多，又增加了工序。为了寻求一种省时省力省原料的方法，在原工艺的基础上进行了改革，推荐一种冲击镀银工艺，即在较高电流密度下，在短短的几秒内完成镀银，银层薄而均匀光亮，电镀液成分简单，不需要其它有机配料，过程一次完成，时间短，生产效率高， 节省原料(需银量仅为原氰化光亮镀银的4%左右)。 1实验方法及结果讨论 1.1电极及实验条件 阳极：不
3、锈钢板102cm2； 阴极：铜片(若干)102cm2； 温度：室温无搅拌。 1.2工艺流程 电镀除油热水洗冷水洗化学除锈水洗氰化顶镀铜水洗酸性光亮镀铜水洗光亮镀镍水洗冲击镀银去离子水(或蒸馏水)洗钝化浸400有机膜烘干浸光亮漆保护膜烘干检验。 1.3电解液 冲击镀银的电解液包括AgCN及KCN两种电解质，因此AgCN及KCN的含量多少对冲击镀这一短时间内的电镀方法影响很大。实验采用固定的AgCN的用量为1.5g/L，改变KCN在电解液中的含量，以明确AgCN与KCN的合适配比。由表1可见，KCN在电解液中的含量以80g/L最合适，即与AgCN的配比为160：3，这时的银镀层光亮细致，表观为理想
4、的白色，而KCN的含量低于这一含量，镀层即成雾状使银镀层模糊，光泽不足，镀层的结晶不细致，若高于这一含量，则镀层发黄。 AgCN与KCN保持的这种配比关系，是由于冲击镀银电解液的主要成分为络合银盐及游离氰化钾。络合银盐的生成反应如下：AgCN+KCN=KAg(CN)2；络合银盐发生的离解反应：KAg(CN)2=K+Ag(CN)2- 由于Ag(CN)2-的不稳定常数很小(K不稳定=810-22)，电解液中Ag的浓度很低，所以工件上银层的沉积主要是Ag(CN)2-的直接还原。 氰化钾作为电解液中的络合剂，与银络合生成Ag(CN)2-，由于它的络合能力强，所以银氰络离子的稳定性好。在电解液中保持一定
5、的氰化钾游离量，才能保证Ag(CN)2-络离子的稳定性，提高阴极极化的作用，使镀层均匀细致。 电解液中AgCN的含量过高会导致镀层发黄，含量过低则银离子与氰化钾络合不稳定，阴极极化小，镀层不细致。本方法在大量实验基础上确定AgCN的含量为1.5g/L时即可达到冲击镀的要求，节省了银的用量，达到装饰性镀银的要求。 表4其它条件对镀层表观的影响 镀层现象 产生原因 解决方法 发黄 镀液中含有机杂质及硫；AgCN含量太低；KCN含量太高 KCN含量低；电流密度高 用活性炭处理；补充AgCN；调整KCN含量 补充KCN；适当降低电流密度 有白雾，发糊，光泽不足 KCN含量低；有机杂志累积 加入KCN；
6、活性炭处理过滤 起皮，镀层烧焦，发花 镀前清洗不良；电流密度太大；除油不彻底；镀前夹入有机杂质；镀前未活化 改进前处理；降低电流密度；加强镀前除油；用活性炭处理；加活化 1.4电流密度对镀层表观的影响 实验采用不同电流密度下进行冲击镀(见表2)。通过实验表明，电流密度过大会导致镀层起皮及烧焦，镀层发黑，镀层结晶粗；电流密度过小达不到冲击镀的效果，所需时间长才有效果；合理的电流密度为5.06.0A/dm2；实验还表明，随镀液中AgCN和KCN的含量多少不同电流密度应适当变化，一般KCN的含量增加，电流密度也适当增加。 表1KCN的含量对镀银层表观的影响 KCN含量(g/L) 镀层表观现象 25
7、镀层模糊无光泽 55 镀层呈雾状光泽不足 80 镀层白亮细致 135 镀层大部分白亮局部淡黄 175 镀层发黄粗糙无光泽 1.5电镀时间对镀层表观的影响 比较不同时间的电镀效果，寻求冲击镀银的最佳时间。冲击镀的时间不易过长，以79秒为宜，同时因镀件的大小不同，冲击镀的时间也应稍有不同，镀件大可多冲镀23秒，镀件小可少冲镀23秒。冲击时间过长会导致镀层呈雾状，虽白但是不亮，时间过短，镀层无明显现象，表观发暗，主要是由于镀层不均匀，未将镍底层全部覆盖而致。 1.6温度对镀层表观的影响 采用不同温度下的冲击镀实验:适当提高电解液的温度，可以相应阴极电流密度，提高沉积速度。但温度太高，会加快电解液的挥
8、发，放出有毒气体，使电解液不稳定，一般在室温下操作即可，不加温也无须搅拌（见表3）。 表2电流密度对镀银层表观的影响 DX(A/dm2) 镀层表观现象 2.0 无现象 4.0 起小泡，不均匀 5.0 气泡均匀，速度较平缓，光亮 6.0 气泡均匀，速度平缓，光亮 9.0 气泡过快，无光泽 10.0 剧烈气泡起皮，烧焦 1.7其它影响条件的讨论（见表4） 表3温度对镀层表观的影响 T() 镀层表观现象 25 白亮 35 白亮 40 白亮 55 白亮不均匀 65 部分发黄无光泽 2工艺配方 在以上实验基础上得出关于冲击镀银的工艺配方。装饰镀银工艺配方如下：AgCN(g/L)1.5-3；KCN(g/L
9、)80-160；T(室温；T（s）5-11；DK(A/dm2)5.06.0；电压（V）3-4。 通过实验可知，冲击镀银工艺具有以下优点：周期短，生产效率大大提高，电镀简单易操作；减少操作程序，节省原料，电镀用的电解质仅AgCN和KCN两种，成品光亮耐磨、抗腐蚀与抗变色能力都较强。所镀成品达到装饰性要求，同时可应用于大规模生产。本法应用于装饰品、首饰的电镀，具有较强的实用性。 参考文献 1张大昌电镀与保护M 2吴双成电镀与环保M 3申顺保表面技术M铝合金电解着色工艺的影响因素铝的阳极氧化法是把铝作为阳极，置于硫酸等电解液中，施加阳极电压进行电解，在铝的表面形成一层致密的Al2O3膜，该膜是由致密
10、的阻挡层和柱状结构的多孔层组成的双层结构。阳极氧化膜可分为两大类：多孔质型在硫酸、草酸等酸电解浴中生成并垂直于表面形成非常细微的孔的膜；壁垒型是在硼酸铵等中性盐电解浴中生成的无孔的极薄的膜，这种膜通常被用于电解电容器等。 目前，单一的阳极氧化铝合金建筑型材在实践中的应用已明显减少， 而以其为基础的电解着色氧化膜、有机着色氧化膜以及瓷质氧化膜、硬质氧化膜、仿不锈钢氧化膜等得到广泛应用，一般来说，影响铝合金氧化着色的因素如下： 1.电解溶液中杂质的影响 铝合金制品着色好坏程度，绝大部分取决于氧化膜的形成质量。因此，在硫酸阳极氧化溶液中，杂质对氧化膜的影响不容忽视，其杂质主要是铜、铁、铝等金属离子及
11、有机杂质污染物，要及时清除掉，保持溶液的正常使用范围。 (1)铜离子会置换沉积到铝制件表面上，造成氧化膜松孔，并降低透明度、防蚀能力和电绝缘性能，因此，铜离子含量不允许超过0.02g/L。 (2)氯离子来自自来水或冷却管破裂后冷却水，氯离子含量应低于0.2g/L，否则所生成的氧化膜粗糙而疏松，严重时铝件表面受浸蚀(击穿)。 (3)铝离子电解液中铝离子是逐步增长的，当含量大于25 g/L时，电解液导电性能下降，制件表面呈现白点或块状白斑，并使膜层吸附能力下降，染色困难。 (4)铁离子电解液中铁离子不允许超过0.2g/L，否则要出现暗色条纹斑点。 (5)有机杂质会阻碍氧化膜的生成，膜吸附油污后，使
12、着色不均匀，出现花斑。 2.影响氧化膜着色质量的因素 (1)若前处理除油过程进行不彻底，会造成膜层出现明显的白花斑，给着色带来困难。 (2)电解溶液中Sn盐浓度过低时，上色速度慢，当浓度高于25 g/L着色速度快，但不易掌握，往往产生色差较大。 (3)着色温度对着色有很大影响，温度低于15时上色速度慢，过高则着色膜发雾，且Sn盐容易水解反原，造成槽液混浊。 (4)时间:着色时间长短也会影响到着色质量和耐色性，如着色时间短，色浅易退色，时间长，色泽过深，表面易发花。 (5)着色电压较低时，着色速度慢，颜色变化慢，容易产生色调不均，当电压较高时，着色速度快，着色膜易剥落。 (6)无论在阳极氧化成膜或电解着色中，都要添加以表面活性剂为主的添加剂和稳定剂，其目的是于稳定成膜速度与膜厚，抑制氧化膜的溶解和改善着色的均匀性。 此外，pH值、水质、着色槽材料均对着色质量有一定影响，只有确保各参数在控制的范围之内，才能保证电解着色氧化膜的质量。
