连接器_教育培训-电镀流程简介.ppt.ppt

1、矽瑪科技股份有限公司Simula Technology Inc.電鍍流程簡介,簡報內容,A.電鍍基本原理B.工業電鍍流程圖C.電鍍設備介紹D.電鍍流程說明E.電鍍功用F.電鍍異常狀況G.電鍍程序的考慮因素,電鍍基本原理,電鍍為一種電化學反應，指將金屬鍍覆於物體表面的過程。將兩電極置於鍍液(含欲鍍金屬離子之電解液)中，陽極會產生氧化反應放出電子，陰極則得到電子產生還原反應沈積金屬.,電鍍基本原理,A,V,OH-,H,OH-,電鍍裝置圖,陰極,陽極,典型鍍槽剖面圖,+,陽極導電棒,電鍍槽,被鍍物,陰極導電棒,加熱或冷卻蛇管,典型鍍槽剖面圖,陽極長度對電流分佈的影響,(a),(b),陽極:陰極=1:

2、2(底部無過量電流),陽極:陰極=2:1(底部有過量電流),陽極長度對被鍍物的影響,+,+,電流密度不均的發生,A,B,C,D,AB屬於高電位區,CD屬於低電位區,所以高電的鍍層高,而低電的鍍層少,這就是高低電位不均的原因,+,電位差的問題,電鍍金屬析出量係數表,ASD=安培(A)/平方公寸(dm2),可溶性陽極的優點1.補充金屬離子 2.分析較方便,陽極的功用 1.完成電路傳導電流進入鍍浴.2.用來補充析出於陰極所損失的金屬離子,不溶性陽極的優點1.使用時不需改變大小和 形狀 2.維護簡單,可溶性陽極的缺點 1.需較大的庫存量 2.容易將雜質和不純物帶入電鍍浴,不溶性陽極的缺點 1.無法補充

3、損失的金屬離子,必需外加化學劑補充,常做分析,陽極的功用,法拉第定律,法拉第定律:金屬析出之重量,可由通入的電量(時間/安培數)和金屬原子量,求得析出克當量:W=ITM/ZF W:金屬析出之重量 Z:電荷數(金屬析出克當量)I:通入電流(安培)F:法拉第常數:96500庫倫 T:通電時間 M:金屬原子量,適用於:成批生產的線材和料帶形材料,適用於:局部鍍或修復,適用於小件:如端子、墊圈螺絲等。,適用於:一般大尺寸的製品，如汽車的保險桿、連接器外鐵殼、自行車的車把等。,電鍍種類,電鍍種類,表面油脂,氧化膜,先將表面鹼脫脂除去油脂,用酸洗將金屬表面氧化膜去除,基材,氧化膜,基材,基材,原素材的工件

4、,素材脫脂及氧化說明,工業電鍍流程作業內容,工業電鍍流程圖,工業電鍍流程,機械、化學研磨,超音波脫脂,電解脫脂,酸活化,預鍍,D.I洗,鍍銅,純水洗,鍍鎳,回收,鍍銀/金/鉻/錫/其他金屬,水洗,烘乾,熱水洗,收料,陽極處理流程,鋁合金機械拋光研磨,脫脂,水洗,去污(硝酸),鹼洗,電解拋光,純水洗,陽極處理(硫酸),水洗,鹼中和,水洗,染色,水洗,封孔,熱水洗,烘乾,成品,化成處理流程,工件研磨及拋光,脫脂,水洗,水洗,表面調整,熱水洗,化成處理,中和,烘乾,塗裝,化成處理主要是在工件上形成磷酸鹽薄膜,在後處理做噴漆塗裝的作用,成品,端子連續電鍍流程,電解脫脂,放料,熱脫脂,水洗,水洗,活化,

5、水洗,預鍍鎳,純水洗,鍍鎳,純水洗,鍍金,金回收1,金回收2,翻轉,錫鉛前噴洗,鍍錫鉛,錫鉛後噴洗,中和,熱水洗,中和,熱水洗,封孔,吹風,收料,烘乾,緩衝,驅動,電鍍設備介紹,電鍍設備介紹,鍍槽(含儲存槽/子母槽)PP板收放料系統卷料盤/拉料機/收料機,加熱器/冷凍機,電解整流器/鍍鎳(錫/金.)整流器,鼓風機/烘乾機/附件(含鈦籃/SUS/極板/風刀/導電杆/導電座),耐酸鹼幫浦/PP過濾機,電鍍設備圖,刷鍍金,自動放料機,自動收料機,刷鍍金頭,連續電鍍設備,電鍍流程說明,1.目的是修整工件表面除掉工件表面的油脂 鏽皮氧化膜等。2.前處理主要影響到外觀，結合力。,1.除去零件表面的鏽蝕焊渣

6、積碳舊油漆層和其它乾燥的油污除去鑄件.2.鍛件或熱處理后零件表面的型砂和氧化皮.,1.除掉零件表面的鏽蝕划痕焊縫焊瘤砂眼氧化皮等各種宏觀缺陷以提高零件的平整度和電鍍質量。,電鍍流程說明,流程說明,拋光的目的是進一步降低零件表面的粗糙度獲得光亮的外觀。有機械拋光化學拋光電化學拋光等方式,除掉工件表面油脂。有機溶劑除油化學除油電化學除油擦拭除油滾筒除油等手段。,除掉工件表面鏽和氧化膜。有化學酸洗和電化學酸洗,電鍍流程說明,電鍍:在工件表面得到所需鍍層是電鍍加工的核心工序此工序工藝的優劣直接影響到鍍層的各種性能。,流程說明,利用電極的極化作用能使油膜迅速轉變成細小的油珠,氣泡上升時机械攪拌作用,進一

7、步強化了除油過程.,1.添加劑包括光澤劑，穩定劑，柔軟劑，潤濕劑.2.光澤劑又分為主光澤劑載體光亮劑和輔助光澤劑等。,一般底材活化亦稱酸洗、酸中和、微蝕,視處理的產品和材質而定.將金屬表面之氧化物/鹽加以去除,易於後續電鍍金屬密合,但需選擇合適的酸液與緩蝕劑,電鍍流程說明,流程說明,通常電鍍完成後,為避免水痕,增加耐蝕及抗氧化性等因素,一般會考慮以後處理加以處理.,為水中雜質殘留,乾燥後附著於物件表面,除有礙外觀,且影響耐蝕性能,加強清洗,避免發生,添加少量界面活性劑可降低表面張力,水珠排除.,鍍金/銀/錫/鎳/鋅.等,為達到耐磨、抗氧化、不變色,可塗裝透明漆,可用噴塗/靜電/電著等來塗裝,電

8、著塗裝為水性製程,可與電鍍連線避免換掛具的麻煩.,電鍍流程說明,流程說明,電鍍功能,焦磷酸浴配合合適的添加劑,應用在PCB/裝飾品,廢水處理麻 煩,除了鋅合金電鍍外,以被硫酸浴取代.,硫酸浴配合合適的添加劑,填平及光澤性高、成本低已應用在電路板/裝飾用等.,一般是用氰化銅/硫酸銅/焦磷酸銅為主,除氰化銅外皆為二價銅沉積.,應力低、導電、導熱、銲錫性佳,是目前應用最廣的底鍍層,銅鍍層柔軟、光澤、平滑,可有效修飾底材外觀.,底鍍:鍍銅,電鍍功能,鍍層表面存在一層鈍化膜,不易焊接,可以使用CL-離子或酸液蝕刻,將鈍化膜去除掉.,a.鎳層本身是銀白色帶微黃的金屬,結晶細小,容易拋光.b.鎳硬度高(分中

9、高/中/低鎳磷合金),耐強鹼,易溶于硝酸.,延緩基体金屬向表層金屬層擴散.,打底,整平.鎳與銅都是活性金屬,易與各金屬接合.,鍍鎳的目的,電鍍功能,氨基磺酸鎳具備低應力/高延展性、較佳的封孔性及高濃度配方,已部份取代硫酸浴.,鍍金,1.金具有獨特的金黃色澤,具有不氧化變色/導電/導熱/銲錫性佳2.以氰化浴為主,分為鹼性/中性/酸性.鍍浴 中除了金離子應含有導電鹽/平衡導電鹽(緩衝鹽)/光澤劑;光澤劑又分為有機/合金二種添加劑.3.金鹽:金氰化鉀,提供金析出補充陽極通常用鈍性陽極,鍍錫,1.錫無毒及銀白色,在鐵上鍍錫可耐有機酸 2.以硫酸浴為主,配合濕潤劑/光澤劑/防孔劑.等等,可得全光澤/半光

10、澤 鍍層.錫鹽用硫酸亞錫.3.近來則以磺酸浴為主,以甲基磺酸錫為主成份,可獲得較硫酸浴更高速/細緻/低夾雜的純錫鍍層.,電鍍功能,鍍銀,1.銀白色澤、導電、導熱、銲錫性佳、反射率高2.一般使用氰化鉀,且含量頗高,高速鍍銀則以低氰化浴為主流3.銀對硫化物敏感,容易變黑,以皮膜處理或塗裝,以防止變色,鍍鈀/鈀鎳,1.鈀顏色介於銠及鎳之間,鍍層堅韌、孔隙率低、耐蝕高.2.鈀鹽使用氯化氨鈀為主,適用於手飾/眼鏡.3.鈀鎳80/20合金析出穩定,比純鈀 應力低.,電鍍功能,鍍鉻,1.鉻純白稍藍色光澤/應度高/具疏水性不易沾污/不氧化.2.硬鉻應用於模具/曲軸/油壓缸等工業用途3.三價鉻浴毒性較低,色澤近

11、不銹鋼,結晶顆粒較六價鉻粗.4.光澤不如6價鉻.,化學鎳,1.鍍層結晶細緻/孔隙率低/硬度高/鍍層均勻/可銲性佳2.酸性浴及鹼性浴各有特色,一般酸性浴特性較佳,電鍍功能,目的:去除零件表面殘餘藥水及不良雜質,噴洗具衝擊力,易受遮蔽影響,受零件結構浸洗缺衝擊力,較全面,熱水洗有助增加水洗活性及取得一定的封孔效果.,進入電鍍槽前用純水噴洗,避免水中的雜質(Ca/Mg離子)帶入鍍槽中純水洗的效率,電鍍功用,吹乾,目的:a.以強風將零件表面之大部分水份去 掉,減少烘干時間.b.通過強風將零件表面之雜質去除.避免水漬.,烘乾,目的:將殘留在零件表面及孔隙中的少量水份以熱風加熱變為水蒸氣的方式去除後處理不良之影響:易造成零件污髒,腐蝕,耐久性能差,甚至直接影響接觸性能,電鍍功用,電鍍異常狀況,1.因為有機物掉落鍍槽 2.槽液老化雜質過多,1.有機物污染/金屬離子污染2.攪拌不足/PH值偏高3.槽中陰極產生氫氣泡沒消除,1.前處理不良2.光澤劑偏高,1.電流密度高2.鍍液被金屬離子污染3.空氣中酸氣高4.鍍層上的酸液未處理乾淨,電鍍異常狀況,鍍層程序的考慮因素,鍍層程序的考慮因素,The End,