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镍钨合金电镀工艺及镀层性能的研究

镍钨合金电镀工艺及镀层性能的研究
镍钨合金电镀工艺及镀层性能的研究

锌镍合金电镀配制

锌镍合金电镀 一..性能特点: 1、镀层镍含量可稳定地控制。 2、沉积速度快。 3、低电流密度光亮区范围宽,可用于形状较复杂的零部件的挂镀,也可用于滚镀。 4、镀液具有良好的整平性能,镀层呈银白色高光亮。 6、耐蚀性较电镀锌高5倍以上。 二.工艺参数: 三.配制方法 1、先往电镀槽加入1/2体积的水,加热至50–60℃,而后加入氯化铵,边加入边搅拌以加速溶解。待氯化铵全部溶解后再依次加入氯化镍、氯化锌、三乙醇胺、开缸剂(添加剂A)及辅助光亮剂(添加剂B)。 2、待所有组分全部溶解后,用过滤机过滤镀液,去除颗粒杂质。 3、补充水至规定体积。测定pH值并用氨水调整至5.35–5.40。 4、新配制的镀液在投入生产之前须经预电解去除化工原料中所含的铜、铅、锑等重金属杂质元素。预电解在0.3–0.4 A/dm2阴极电流密度下进行,预电解时间一般为几小时至几十个小时,直至镀层达到银白色为止。 四.槽液维护: 1、pH值的控制 该镀液的适宜pH值在5.35–5.65范围内。PH≤5.2,镀层呈麻点状;PH≤5.3,镀层光亮性差。随着电镀的进行,镀液的pH值缓慢的上升,用盐酸调整之。2、Zn/Ni比的控制

镀液的锌含量与镍含量之比(Zn/Ni比)不仅是决定镀层镍含量的主要参数,也对镀层外观有显著的影响,必须严格加以控制。该镀液的适宜Zn/Ni比最好控制在0.7–0.9范围内。Zn/Ni比过高(≥1.0),当槽液温度较低(≤35℃)与阴极电流密度较小(≤1.5 A/dm2)的情况下,镀层呈灰色。反之,Zn/Ni比过低(≤0.5),镀层的镍含量有可能超过15%,对提高镀层的耐蚀性不再有益,而脆性增加。镀液Zn/Ni比可通过化学分析或其它简单方法予以测定。根据测定结果及变化趋势及时调整锌阳极与镍阳极的面积比。 3、温度控制 本工艺的操作温度较宽(30–40℃),除滚镀及镀件形状过于复杂的场合外,电镀操作温度一般选择35–38℃。 4、阴极电流密度的控制 阴极电流密度的选择取决于镀件形状。总的原则是,在保证镀层质量的情况下采用较大的电流密度,加大镀层沉积速度,缩短电镀时间。挂镀一般选择2– 4 A/dm2,滚镀为1.0 A/dm2左右。 5、补缸剂(添加剂C)的添加 添加剂C的消耗量为100–120 ml/K.A.hr。添加剂C过量将导致镀件的高电流密度区出现凹凸不平及气流状条纹。反之,添加剂C不足则镀层光亮性不足。 6、该镀液的适宜氯化铵含量为220–230克/升,含量过低镀层呈灰色。定期分析并适当补充。

环保型化学镀镍钨合金的使用方法

环保型化学镀镍钨合金水(碱性) 一、产品编号:Q/YS.602-6(贻顺牌) 二、产品特点: 该化学镀镍水适用于铁件、钢件、模具钢、锌合金、浸锌处理后的铝合金及铜合金表面镀镍钨合金层。本产品无毒、环保。不需电镀设备,只需恒温装置。镀层是光亮的镍磷合金层,耐蚀性,耐磨性,结合力都佳。镀液稳定性强,寿命超过12个周期。本品不仅适用于金属表面镀镍钨(如:铁,不锈钢,铝,铜等等),同样适用于非金属表面镀镍。比如:陶瓷镀镍、玻璃镀镍、金刚石镀镍、碳片镀镍、塑料镀镍、树脂镀镍等等。槽液维护简单,成本低,不需要电镀设备。镍钨镀层经过250℃热处理之后,硬度可增加到1200HV以上 三、产品组成: 该产品由A、B、C、D四剂组成,A和B按比例1:2开缸,以A和C按比例1:1添加,作为中间补充剂。 四、开缸药剂的配制及使用方法: ①用A剂与B剂与D剂加水配兑,配兑比例为A:B:D:水=1:2:1:6 ②用纯净水把镀槽清洗干净,然后在槽内加入槽容积一半大小的纯净水。 ③先将B剂按比例加入到槽内搅拌均匀,在搅拌的同时缓缓加入A剂和D 剂。 ④搅拌均匀后测试镀液PH值,用10%的氨水调节PH值到8.5-9.0。 ⑤加入去离子水到规定的体积. ⑥加热镀液将镀液温度稳定在85℃-90℃. 五、操作工艺流程: ①工件前处理:前处理对镀层质量至关重要,要使镀前的工件表面无污染,并且是处于活化状态,此过程主要有:除油,除锈,抛光,水洗。 ②酸洗活化:用酸洗活化剂浸泡工件2-3分钟,再水洗干净。 ③用热的去离子水冲洗工件,使工件升温,以避免下一步施镀时,冷工件吸收镀液热量而降温,导致停镀。 ④按照0.5-1.5dm2/升的装载比分散地吊挂在镀液中,控制镀液温度在80℃

镍钨合金电沉积的电流效率和镀层显微硬度

电镀与涂饰990301 电镀与涂饰 ELECTROPLATING & FINISHING 1999年 第18卷 第3期 Vol.18 No.3 1999 镍钨合金电沉积的电流效率和镀层显微硬度 杨防祖, 曹刚敏, 郑雪清, 许书楷, 周绍民 摘要:通过调节镀液中不同的Ni/W比例、温度和沉积电流密度,研究在焦磷酸盐体系中镍钨合金电沉积的电流效率、沉积层组成和显微硬度。实验结果表明:合金共沉积的电流效率不高。为了尽量提高合金的沉积电流效率,主要途径宜增大镀液中硫酸镍和钨酸钠的浓度;提高合金沉积电流密度,降低镀液中[Ni]/[W]比例,则镀层中的钨含量增大;合金沉积层的显微硬度随镀层中的W含量提高而增大。 关键词: 镍钨合金; 电沉积层; 电流效率; 显微硬度 Current Efficiency and Deposit Microhardness of Nickel-Tungsten Alloy Electrodeposition YANG Fang-zu, CAO Gang-min, ZHENG Xue-qing, XU Shu-kai, ZHOU Shao-min Abstract: Current efficiency, deposit composition and microhardness of nickel-tungsten alloy electrodeposition in pyrophosphorus bath were studied by adjusting Ni/W ratio in plating solution, temperature and deposition current density. The results showed that the current efficiency of the alloy codeposition was not high. For the purpose to raise current efficiency as far as possible the suitable solution was to increase the concentration of nickel sulfate and sodium tungstate in the bath, Tungsten content in the alloy deposit can be increased by raising electrodeposition current density and decreasing [Ni]/[W] ratio in the plating solution. The microhardness of the alloy deposit increases with the raise of tungsten content in the deposit. Keywords: nickel-tungsten alloy; electrodeposit; current efficiency; microhardness 水溶液中钨不能单独电沉积而可以与镍以Ni-W合金形式一起共沉积。Ni-W合金电沉积层可以在某些耐磨、耐热和耐蚀等环境中应用。在合适的镍钨合金镀液组成和沉积条件下,加入含硼或含磷物质,可电沉积出性能更加优异的Ni-W-B(P)合金代铬镀层[1~4]。Ni-W合金电沉积已有许多报道[5~9]。 在镍钨合金电沉积过程中,伴随着阴极析氢和阳极析氧以及表面活性添加剂的消耗,沉积电流效率的高低与电能的有效利用、镀液稳定和镀层质量密切相关,沉积层的组成、晶体结构和金相组织则是其性能的内在基本因素。本文通过调节镀液中不同的Ni/W比例、温度和沉积电流密度,探索在焦磷酸盐体系中Ni-W合金电沉积的电流效率、沉积层组成和显微硬度。 1 实验条件 镀液组成(g/L)和沉积条件:NiSO4.6H2O 15, Na2WO4.2H2O 50, K4P2O7.3H2O 250, (NH4)2HPO4 30,添加剂20 ml/L。用化学纯试剂和蒸馏水配制溶液,沉积条件:55℃,用氨水调节镀液pH 8.5,阳极为纯镍片,阴极为单面用过氯乙烯胶绝缘的紫铜片(99.99%),工作面积为1.0×2.5 cm2,镀液用磁力加热搅拌器中速搅拌,沉积电流密度(A/dm2)分别为:1.0、2.0、4.0,8.0和12.0;沉积时间(min)相应为:150,120,90,60和50。 镀层的组成和显微硬度:镀层的组成(Ni含量)采用分光光度法[10]测定。镀层剥离,经王水溶解和进一步处理后,用丁二肟为络合剂,在氨介质中测定波长为445 nm时的吸光度。镀层的显微硬度用上海第二光学仪器厂的71型显微硬度计测量,负荷为50 g,时间为15 s。 Ni-W合金电沉积的电流效率η: file:///E|/qk/ddyts/ddyt99/ddyt9903/990301.htm(第 1/6 页)2010-3-22 16:42:52

镍钯金工艺(ENEPIG)详解

. .镍钯金工艺(ENEPIG)详解 一、镍钯金工艺(ENEPIG)与其他工艺如防氧化(OSP),镍金(ENIG)等相比有如下优点: 1. 防止“黑镍问题”的发生–没有置换金攻击镍的表面做成晶粒边界腐蚀现象。 2. 化学镀钯会作为阻挡层,不会有铜迁移至金层的问题出现而引起焊锡性焊锡差。 3. 化学镀钯层会完全溶解在焊料之中,在合金界面上不会有高磷层的出现。同时当化学镀钯溶解后会露出一层新的化学镀镍层用来生成良好的镍锡合金。 4. 能抵挡多次无铅再流焊循环。 5. 有优良的打金线(邦定)结合性。 6. 非常适合SSOP、TSOP、QFP、TQFP、PBGA等封装元件。 二、镍钯金工艺(ENEPIG)详解: 1. 因为普通的邦定(ENIG)镍金板,金层都要求很厚基本上0.3微米以上,ENEPIG板只需钯0.1微米、金0.1微米左右就可以满足(钯是比金硬很多的贵金属,要钯层的原因就是因为单纯的金、镍腐蚀比较严重,焊接可靠性差。钯还有个作用是热扩散的作用,整体来说ENEPIG可靠性比ENIG高)。 2. 化学镍钯金属这个制程已经提出好几年了,但是现在能量产的不多,也就是比较大的厂才有部分量产。流程和化学沉金工艺基本相似,在化学镍和化学金中间加一个化学钯槽(还原钯)ENEPIG制程:除油--微蚀--酸洗--预浸--活化钯--化学镍(还原)--化学钯(还原)-- 化学金(置换)。 3. 现在说自己能做的供应商人很多,但是真正能做好的没有几家。控制要主要点钯槽和金槽,钯是可以做催化剂的活性金属,添加了还原剂后,控制不好自己就反应掉,(就是俗话说的翻槽),沉积速度不稳定也是一个问题,很多配槽后速度很快,过不到几天速度就变慢很多。这不是一般公司能做好的。 4. 化学沉金目前有很多有黑镍问题,以及加热后的扩散,中间添加一层致密的钯能有效的防至黑镍和镍的扩散。 5. 该表面处理最早是由INTER提出来的,现在用在BGA载板的比较多载板一面是需要邦定金线,另一面是需要做焊锡焊接。这两面对金镀层的厚度要求不一样,邦定是需要金层厚一点,大概在0.3微米以上,而焊锡只需要0.05微米左右。金层厚了邦定好却焊锡强度有问题,金层薄焊锡OK邦定却打不上。所以之前的制程都是用干膜掩盖,分别作两次不同规格的镀金才能满足。现在用镍钯金(ENEPIG)两面同样的厚度规格即可以满足邦定又可以满足焊锡的要求。目前规格钯和金膜厚大概在0.08微米以上上就可以满足邦定和焊锡焊接的要求。 目前广泛在应用此工艺的公司有:微软microsoft、苹果apple、英特尔INTER 等! 单位转换:1um(微米)=39.37uinch(微英寸) 1cm(厘米)=10mm(毫米) 1mm=1000um 1ft(英尺)=1000mil(密尔)=1000000uinch(微英寸) 1ft(英尺)=12inch(英寸) 1inch=25.4mm 1ft=0.3048m 1mil=25.4um=1000uinch u inch如上所说,是念mai.有些电镀厂的膜厚报告上用u'' 来表示.

合金电镀简介

合金电镀简介 前言 合金电镀(ALLOY Plating) 的目的是得到较好的物理性质,较优的耐腐蚀性。美观性、磁性等、他能做热处里,它能取代昂贵的金属,例如锡镍合金可代替金镀层在电子应用。镍磷,镍钴合金的磁性薄膜应用在计算机内存。镍铁合金取代昂贵纯镍镀层。钴钨合金镀层改进铬在高温下的硬度。合金镀层较难控制,须要更高的技数和经验。 1.合金电镀的原理 两种金属要同时电镀沉积必须电位很接近而且其中的金属能单独被沉积出来。若两种金属电位相差太多,可以用铬合剂(complexing agents)使电未拉近,例如黄铜电的锌和铜电位相差甚多,加上铬合剂氰化钠就使铜。锌的电位很接近,一般来说电位相差在200mV就能共同沉积(code-posit)。影响合金电镀的因素有: (1) 电流密度:电流密度增加,卑金属含量会增多。 (2) 搅拌:增加贵金属成份。 (3) 温度:温度提高,贵金属成份增加。 (4) pH值:改变镀层物理性质。 (5) 液组成:直接影响镀层成份。 2.合金电镀液中金属离子的补充 合金电镀液中金属离子的补充可用下列方法: (1) 用合金做阳极。 (2) 用化学药品补充,阳极用不反应阳极(Inert anodes)

(3) 化学药品补充一种金另一种金属用金属阳极, (4) 用不同金属阳极分别挂在同一阳极棒上 (5) 用不同金属阳极分别挂在不同的阳极棒上 (6) 交替使用不同的金属阳极 3.黄铜电镀(Brass Plating) 黄铜电镀的用途主药用在装饰性,润滑性及橡交附卓性的零件上。 黄色,70~80%铜的黄铜镀液配方: 氰化铜Copper Cyanide 32g/l 氰化锌Zinc Cyanide 10g/l 碳酸钠Sodium Carbonate l 氨Ammonia l 氰化钠Sodium Cyanide 50g/l pH 温度25-35℃ 电流密度dm2 阳极镀层同成份 镀铬中的氰化钠控制镀层合金成份及颜色,氨增加锌含量,碳酸钠做pH 的缓冲剂。 4.青铜电镀 青铜电镀除了装饰性用途外在工乘上如轴承.及热处理防止氮化(Nitriding)上都被应用.有时也被用于镍.银的代用品上.其镀液组成如

锌及锌合金电镀综述.

锌及锌合金电镀综述 (江苏理工学院 12110101) 摘要:本文综述了锌及锌合金电镀的国内外研究现状。首先介绍了锌电镀的应用及其工艺影响因素;再对几种常用的锌合金电镀作了简要介绍,其中重点介绍了应用最广泛的Zn-Al合金,Zn-Ni合金的国内外现状及电镀原理;最后对锌及锌合金电镀的应用提出了展望。 关键词:锌电镀;锌合金;工艺影响因素;国内外现状 Zinc and Zinc alloy plating review Ding Lihong (Jiangsu Institute of Technology 12110101) Abstract: This paper reviews the research status of zinc and zinc alloy electroplating at home and abroad. First introduces the influence factors and application technology of zinc plating of zinc alloy plating; several are briefly introduced in this paper, which focuses on the Zn-Al alloy widely used at home and abroad, the status and principles of electroplating Zn-Ni alloy; finally on zinc and zinc alloy plating should be looking for presents. Keywords: zinc plating; zinc alloy; effect factors; the status quo at home and abroad

石墨电极上电沉积钯镍合金的循环伏安研究

文章编号:1000-2472(2004)02-0005-05 石墨电极上电沉积钯镍合金的循环伏安研究 X 肖耀坤1,苑 娟1,胡波年2,余 刚1X X ,叶立元1 (1.湖南大学化学化工学院,湖南长沙 410082;2.湖南建材高等专科学校,湖南衡阳 421008) 摘 要:用循环伏安法对NiSO 4与PdCl 2混合溶液合成钯镍合金纳米线的电化学沉积条件进行了研究.结果表明,钯镍离子混合液中钯的析出对镍、氢的电极过程有很强的去极化作用,使镍的析出电势正移,减小了钯、镍析出电势的差距.钯离子浓度为2mmol #L -1 ,镍 离子浓度为0.32mol #L -1时,有利于形成钯镍合金.高超电势和大电流密度下可以实现钯、镍共沉积.但高浓度和高超电势下,电沉积的电流密度大,使金属的沉积速度过快,不利于形成钯镍合金纳米线.钯镍析出电势相差较大,在低超电势条件下,难于实现共沉积,需通过加入添加剂或络合剂等其它方法来改变钯、镍的析出电势,使二者析出电势更进一步接近以达到共沉积的目的. 关键词:钯镍合金;纳米线;电沉积;循环伏安法 中图分类号:TQ15 文献标识码:A An Investigation of the Cyclic Voltammetry of Electro -deposition of Pd -Ni Alloy on Graphite Electrode XIAO Yao -kun 1,YUAN Juan,HU Bo -nian 2,YU Gang 1**,YE L-i yuan 1 (1.College of Chemistry and Chemical Engineer ing ,Hunan U niv,Changsha,410082; 2.Hunan Colleg e of Building M ater ials,Heng yang,421008) Abstract:Cyclic Voltammetry (CV)w as used to study the electrochem ical conditions in order to synthesize nanowires of Pd -Ni alloy in the mixtures composed of PdCl 2and N iSO 4.T he results revealed that the palladium deposited from the m ix ture of PdCl 2and NiSO 4could reduce the polarizations of the electrode process of produc -ing Ni and H 2.The depolarization makes the deposit potential of Ni move positively ,w hich reduces the deposit potential difference betw een Pd and Ni.The mixture of 2mmol #L -1PdCl 2and 0.32mol #L -1NiSO 4is favor -able for the formation of the structure of Pd -Ni alloy.Under the condition of large over -potential and high cur -rent density,Pd and Ni can be co -deposited,but under the condition of high ion concentration and large over -po -tential,the high current density causes a fast deposit rate,w hich is disadvantageous to the deposition of the nanowires of Pd -Ni alloy.It is difficult to realize the co -deposition of Pd and Ni at the low over -potential w ith a g reat difference of deposit potentials betw een Pd and Ni.It is necessary to search for other methods,such as af -filiating some complex agents or suitable additives,etc,to change the deposit potentials of Pd and Ni,so as to make their deposit potentials much closer to each other and to realize the co -deposition of Pd and Ni. Key words:Pd -Ni alloy;nanow ires;electrochem ical deposition;cyclic voltammetry X X 通讯联系人:余 刚(1960-),男,湖南郴州人,湖南大学教授. E-mail:yuganghnu@https://www.wendangku.net/doc/35651085.html, 收稿日期:2003-10-25 基金项目:国家自然科学基金项目资助(20373015);化学生物传感与计量学国家重点室资助项目作者简介:肖耀坤(1965-),男,湖南衡阳人,湖南大学博士研究生.第31卷 第2期2004年4月 湖南大学学报(自然科学版) Journal of Hunan U niversity (N atural Sciences)Vol.31,No.2Apr 12004

电镀钯镍合金

电镀钯镍合金 发布日期:2013-04-06 浏览次数:89 核心提示:代金材料的选用在国外已引起了人们的重视,如采用电镀银、锡、铅锡合金、锡镍合金、钯、钯镍合金等镀层代替金或部分代金镀层。而且,有的替代镀层已用于生产。如对镀层质量要求较高的接插件,用钯或钯镍合金镀层代替金镀层,已在工业生产中得到应用。 金镀层广泛应用于电子工业、首饰和钟表工业。随着电子工业的发展、人民生活水平的提高,需要的金量越来越大,为了节省资源,降低产品成本,世界各国都采取了很多措施节省黄金。代金材料的选用在国外已引起了人们的重视,如采用电镀银、锡、铅锡合金、锡镍合金、钯、钯镍合金等镀层代替金或部分代金镀层。而且,有的替代镀层已用于生产。如对镀层质量要求较高的接插件,用钯或钯镍合金镀层代替金镀层,已在工业生产中得到应用。 我国对钯镍合金代金镀层于20世纪70年代末开始研究。 镀层中含钯80%(质量分数)的钯镍合金镀层,其主要性能均已接近或达到硬金性能,见表4—7—1。 表4—7—1钯镍合金与硬金镀层性能对比 钯镍合金镀层与纯金镀层相比,成本可降低20%~80%(钯价通常为金价的l/3),是一种较理想的代金镀层。近年来,国内外电镀工作者对钯镍合金镀层的性能测试和电镀工艺等方面作了大量工作,并取得一定效果。人们还发现,在钯镍合金镀层上再闪镀一薄层软金(0.1μm~0.2μm)或硬金,其镀层性能大大改善,并且符合消费者需要金色外观的心理。 一、电镀钯镍合金镀液及工艺条件 (一)镀液组成及工艺条件 电镀钯镍合金镀液是由钯和镍的可溶性化合物,相应的导电盐及缓冲剂组成,通常在室温下工作。已用于生产的镀液及工艺规范见表4—7—2。

镀锌镍合金与镀锌比较

镀锌镍合金与镀锌比较 一:锌镍合金镀层特点 在锌基合金中,锌镍合金镀层是一种新型的优良防护性镀层,适用于在恶劣的工业大气和严酷的海洋环境中使用。镍含量7~9%的锌镍合金耐蚀性是锌镀层的3倍以上;含镍量13%左右的锌镍合金镀层耐蚀性是锌镀层的5倍以上,它具有最好的耐蚀性。 由于锌镍合金具有高耐蚀性、低氢脆性、可焊性和可机械加工性等优良特性,早已引起人们的高度重视,其应用范围也越来越广泛。锌镍合金镀层的熔点高,适用于汽车发动机零部件电镀;氢脆小,适用于高强度钢上电镀;可作为代镉镀层,多用于军品。 锌镍合金镀液主要分为两种类型:一种是弱酸性体系,该类型镀液成分简单、阴极电流效率高(一般在95%以上)镀液稳定,容易操作。另一种是碱性锌酸盐镀液,其主要优点是:镀液分散能力好,在宽电流密度范围内镀层合金成分比例较均匀,镀层厚度也均匀,对设备和工件腐蚀小,工艺操作容易,工艺稳定,成本较低等。 二:与镀锌层比较 1.耐蚀性。镀锌和锌镍合金作为功能性镀层,锌镍合金在耐蚀性上远优于镀锌,这也是研究者花大量时间精力开发锌镍合金的主要原因。锌镍合金镀层经过彩色钝化处理后在中性盐雾下很容易通过1000小时无白锈,而镀锌层经彩色钝化后能通过120小时的都不多。锌镍合

金镀层经过白色钝化处理后在中性盐雾下很能通过400小时无白锈,而镀锌层经蓝白钝化后能通过96小时的都不多。 2.外观。一般情况下锌镍合金彩色钝化层不如镀锌层鲜艳,特别时合金镀层中镍含量偏高时更是如此;锌镍合金白色钝化颜色不如镀锌层白钝白净。需要说明的时,人们对事物的认识往往是先入为主的,对产品的颜色也是如此。随着市场上锌镍合金产品的增多,人们已经能够接受锌镍合金钝化层与镀锌钝化层颜色上的差别。 3.生产成本。由于锌镍合金镀层中含有13%左右的金属镍,镍的价格远高于锌(镍:191000元/吨,锌18000元/吨),因而电镀锌镍合金要比电镀锌生产成本高得多。 4.工艺维护。碱性锌酸盐镀锌现在已被市场广泛接受,而锌镍合金工艺作为“新”的电镀工艺目前尚未广泛普及,知者有限。其实,锌镍合金在市场应用已有二十余年的时间,且发展迅猛。现在该工艺已经相当成熟,稳定性甚至超过镀锌。

金属镀层的特点及应用

金属镀层的特点及应用 镀锌 1.名称: 镀锌. 2.特点: 锌在干燥空气中,比较稳定,不易变色,在水中及潮湿大气中则与氧或二氧化碳作用生成氧化物或碱性碳酸锌薄膜, 可以防止锌继续氧化.起保护作用. 锌在酸及碱、硫化物中极易遭受腐蚀. 镀锌层一般都要经钝化处理, 在铬酸或在铬酸盐液中钝化后, 由于形成的钝化膜不易与潮湿空气作用, 防腐能力大大加强. 对弹簧零件,薄壁零件(壁厚<0.5mm)和要求机械强度较高的钢铁零件,必须进行除氢,铜及铜合金零件可不除氢. 镀锌成本低、加工方便、效果良好. 锌的标准电位较负, 所以锌镀层对很多金属均为阳极性镀层. 3.应用:在大气条件和其他良好环境中使用的钢铁零件普遍使用镀锌.但不宜作摩擦零件的镀层. 镀镉 1.名称: 镀镉. 2.特点:在海洋性的大气或海水接触的零件及在70℃以上的热水中,镉镀层比较稳定,耐蚀性强,润滑性好,在稀盐酸中溶解很慢,但在硝酸里却极易溶解, 不溶于碱,它的氧化物也不溶于水. 镉镀层比锌镀层质软, 镀层的氢脆性小, 附着力强,而且在一定电解条件下,所得到的镉镀层比锌镀层美观. 但镉在熔化时所产生的气体有毒, 可溶性镉盐也有毒. 在一般条件下,镉为钢铁为阴性镀层,在海洋性和高温大气中为阳极镀层. 3.应用:它主要用来保护零件免受海水或与海水相类似的盐溶液以及饱和海水蒸汽的大气腐蚀作用. 航空、航海及电子工业零件、弹簧、螺纹零件,很多都用镀镉. 可以抛光、磷化和作油漆底层,但不能作食具. 镀铬 1.名称: 镀铬. 2.特点:铬在潮湿的大气中、碱、硝酸、硫化物、碳酸盐的溶液中以及有机酸中非常稳定,易溶于盐酸及热浓的硫酸. 在直流电的作用下, 如铬层作为阳极则容易溶于苛性钠溶液. 铬层附着力强,硬度高,HV800-1000,耐磨性好,光反射性强,同时还有较高的耐热性,在480℃以下不变色,500℃以上开始氧化,700℃则硬度显著下降. 其缺点是硬、脆,容易脱落,当受交变的冲击负荷时更为明显.并具有多孔性. 金属铬在空气中容易钝化生成钝化膜,因而改变了铬的电位. 因此铬对铁就成了阴极镀层. 3.应用:在钢铁零件表面直接镀铬作防腐层是不理想的, 一般是经多层电镀(镀铜→镍→铬)才能达到防锈、装饰的目的.

镍钯金工艺(ENEPIG)详解

镍钯金工艺(ENEPIG)详解 一、镍钯金工艺(ENEPIG)与其他工艺如防氧化(OSP),镍金(ENIG)等相比有如下优点: 1. 防止“黑镍问题”的发生–没有置换金攻击镍的表面做成晶粒边界腐蚀现象。 2. 化学镀钯会作为阻挡层,不会有铜迁移至金层的问题出现而引起焊锡性焊锡差。 3. 化学镀钯层会完全溶解在焊料之中,在合金界面上不会有高磷层的出现。同时当化学镀钯溶解后会露出一层新的化学镀镍层用来生成良好的镍锡合金。 4. 能抵挡多次无铅再流焊循环。 5. 有优良的打金线(邦定)结合性。 6. 非常适合SSOP、TSOP、QFP、TQFP、PBGA等封装元件。 二、镍钯金工艺(ENEPIG)详解: 1. 因为普通的邦定(ENIG)镍金板,金层都要求很厚基本上微米以上,ENEPIG板只需钯微米、金微米左右就可以满足(钯是比金硬很多的贵金属,要钯层的原因就是因为单纯的金、镍腐蚀比较严重,焊接可靠性差。钯还有个作用是热扩散的作用,整体来说ENEPIG 可靠性比ENIG高)。 2. 化学镍钯金属这个制程已经提出好几年了,但是现在能量产的不多,也就是比较大的厂才有部分量产。流程和化学沉金工艺基本相似,在化学镍和化学金中间加一个化学钯槽(还原钯)ENEPIG制程:除油--微蚀--酸洗--预浸--活化钯--化学镍(还原)--化学钯(还原)--化学金(置换)。 3. 现在说自己能做的供应商人很多,但是真正能做好的没有几家。控制要主要点钯槽和金槽,钯是可以做催化剂的活性金属,添加了还原剂后,控制不好自己就反应掉,(就是俗话说的翻槽),沉积速度不稳定也是一个问题,很多配槽后速度很快,过不到几天速度就变慢很多。这不是一般公司能做好的。 4. 化学沉金目前有很多有黑镍问题,以及加热后的扩散,中间添加一层致密的钯能有效的防至黑镍和镍的扩散。 5. 该表面处理最早是由INTER提出来的,现在用在BGA载板的比较多载板一面是需要邦定金线,另一面是需要做焊锡焊接。这两面对金镀层的厚度要求不一样,邦定是需要金层厚一点,大概在微米以上,而焊锡只需要微米左右。金层厚了邦定好却焊锡强度有问题,金层薄焊锡OK邦定却打不上。所以之前的制程都是用干膜掩盖,分别作两次不同规格的镀金才能满足。现在用镍钯金(ENEPIG)两面同样的厚度规格即可以满足邦定又可以满足焊锡的要求。目前规格钯和金膜厚大概在微米以上上就可以满足邦定和焊锡焊接的要求。 目前广泛在应用此工艺的公司有:微软microsoft、苹果apple、英特尔INTER 等!

电镀锌_镍合金工艺探讨(1)

文章编号:1001-3849(2000)03-0014-04 电镀锌-镍合金工艺探讨 关 兵 (第一汽车集团公司热处理厂,吉林长春 130011)   摘要:为实现轿车国产化,对轿车部分耐蚀零件提出了电镀锌-镍合金的要求。使用弱酸性锌-镍合金镀液后,能获得外观光亮、结合力良好、耐蚀性高的含镍量在13%左右的锌-镍合金镀层,并对锌-镍合金镀液性能和镀层性能进行了测试,满足了第一汽车集团公司-大众公司锌-镍合金技术标准的要求。   关 键 词:电镀;锌-镍合金;工艺 中图分类号:T Q153.2 文献标识码:A   Electroplating Zin-Nickel Alloy Technology GU A N Bing (Heat T reatment Factory,T he First Car M anufactury Grop Co.,Chang chun130011,China)  Abstract:In order to r ealize car manufacturing relying on domestic products,the need o f electroplating of zinc-nickel on certain corr osion resistant parts is proposed.T hrough the use o f weak acid electroplating bath of zinc-nickel alloy technology,a zinc-nickel alloy coating layer containing about13wt%nickel w ith bright appearance,sound bonding and high corrosion resistance can be obtained.T he property of the solution and quality of the alloy coating are tested.T he results show that they can meet the zinc-nickel alloy technology standard of the FAW Inc. Keywords:electro plating;zinc-nickel alloy;technology     1 前 言 随着现代工业和科学技术的迅速发展,对材料表面的性能也提出了越来越高的要求,表面处理技术随之有了迅猛的发展。根据锌-镍合金本身的性能和国外的应用发展,可以肯定,锌-镍合金电镀是具有广泛发展前景的金属覆层工艺,在日本、美国、欧洲已得到了广泛的应用。但在国内其发展是极为缓慢的,直到20世纪90年代,国内对锌-镍合金电镀工艺才进行了广泛的研究,虽然获得了实际应用,但总的应用规模还很小,且锌-镍合金工艺镀层的镍含量一般都控制在6%~10%左右。 收稿日期:1999-10-18 作者简介:关兵(1967-),男,吉林省吉林市人,第一汽车集团热处理厂工程师,学士.

钨铜合金表面化学镀Ni_P镀层性能研究_朱厚菲

第21卷第3期2009年5月 腐蚀科学与防护技术 CORROSI ON S C IENCE AND PROTECTION TECHNOLOGY V o.l 21N o .3M ay .2009 收稿日期:2007-03-12初稿;2008-03-14修改稿 作者简介:朱厚菲(1985-),女,硕士研究生.研究方向为腐蚀与环 境电化学. *T e:l 027-******** E-m ai:l fxgan @w https://www.wendangku.net/doc/35651085.html, .cn 钨铜合金表面化学镀N i-P 镀层性能研究 朱厚菲1 ,黄文全2 ,杨超3 ,郝龙1 ,甘复兴 1,4* 11武汉大学资源与环境科学学院环境工程系,武汉430079;21安徽工贸职业技术学院,淮南232001;31浙江省环境保护科学设计研究院环境监理中心,杭州310007;41金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳110016摘要:从钨铜合金表面化学镀N -i P 镀层的表面形貌及成分,镀层结构,外观,结合力,硬度,耐磨性,孔隙率,纤焊性等方面进行了检测和表征.结果表明,化学镀N -i P 合金层磷含量为11137%,属于高磷镀层,主要为非晶型结构,在钨铜合金表面化学镀N -i P 合金可以大大提高钨铜合金的硬度和耐磨性,且N -i P 合金镀层与钨铜合金基体结合强度好,孔隙率低,纤焊性好. 关键词:钨铜合金;化学镀;N -i P 合金;镀层性能 中图分类号:TQ174.44 文献标识码:A 文章编号:1002-6495(2009)03-0347-03 PERFORM ANCE OF ELECTROLESS N i-P COATING ON W-Cu ALLOY ZHU H ou -fe i 1 ,HUANG W en -quan 2 ,YANG Chao 3 ,HAO Long 1 ,GAN Fu -x i n g 1,4* 11School of Resource and Environ m ental Science ,W uhan Un i ver sit y,W uhan 430079; 21A nhu i V ocational&T echnical Co llege of Industry &T rade ,H uainan 232001; 31D epart men t of Environ m ent Supervision,Zhejiang P rovince c s Environ m ental Pro tection Science D esi gn and Research Instit u te ,H angzhou 310007; 41S t a teK e y Laboratory for C orro sion and P rotection,Sheny ang 110016 Abst ract :The surface m orpho logy and co m positi o n ,m icrostructure ,appearance ,adhesi o n,hardness ,ant-i abration ability ,porosity ratio ,solder ability and corrosion resistance of electro less N -i P alloy p lati n g on W-Cu alloy w ere i n vestigated.The result i n dica tes t h at the N -i P a ll o y coati n g be l o ngs to h i g h phosphor us coating w ith P content 11137w.t %and it is a m orphous in nature ,and the ant-i abrasi o n ability and hard -ness ofW-Cu a ll o y w as greatly i m pr oved by electr o lessN -i P a lloy p lating .M eanwh ile ,the N -i P alloy coa-t i n g has a qualified adhesi o n w ithW-Cu alloy substrate w ith lo w er porosity ra ti o and good so lderab ility and the deposit can offer fairly good protection to W-Cu alloy substrate i n 315w .t %N a C l so l u ti o n,artific i a l s w eat so lution and 10%H 2SO 4so luti o n .K eyw ords :W-Cu alloy ;electro less p lati n g ;N -i P alloy ;coating property 钨铜合金的硬度(HV )一般在200~300之间,耐磨性一般,在运输中难以避免其表面因为碰撞而留下划痕等创伤.同时因为钨铜合金中铜的存在,该材料耐酸、盐腐蚀的能力并不好.钨铜合金应用于电子封装材料,通常要在其表面进行焊接等工艺.钨铜合金材料由于组成成分原因,钎焊性较差[1,2].综合这些因素,需要在钨铜合金表面进行处理.化学镀N -i P 合金具有较好的耐磨性、耐腐蚀性、抗剪切性和较高的机械强度 [3] .如能在钨铜合金表面实施化学镀N -i P 合金, 有可能能够同时满足保护基材并保持良好钎焊性的要求.但毕竟钨铜粉末合金和常见的基材金属(如铁合金材料等)的热力学性质和表面状态存在很大差异,能否在该基材上成功实施化学镀N -i P 合金还需要研究和探索,同时能否保护基 材和保持良好钎焊性也需要实验来证明.本研究成功地在钨铜合金表面实现了化学镀N -i P 合金,并从镀层的表面形貌及成分,镀层结构,外观,结合力,硬度,耐磨性,孔隙率,纤焊性等方面进行了检测和表征. 1实验方法 实验采用钨铜合金作为基材,其质量组成为(m ass %):88W,12Cu .试片规格为41120c m @11015c m @01195c m .化学镀N -i P 合金工艺条件:28g /L N i SO 4#6H 2O ,30g /L N a H 2PO 4#H 2O,15g /L 配位体,115mg /L 稳定剂,少量表面活性剂;温度为(88?2)e ,p H 值为418,施镀时间2h . 化学镀镍磷工艺流程:80e 热碱液除油y 清洗y 60e 热乙醇洗y 清洗y 酸洗活化y 清洗y 化学镀N -i P y 清洗y 50e 热重铬酸钾液钝化y 200e 高温脱氢1h . 清洗过程用自来水和二次蒸馏水依次冲洗.除油热碱液采用标准配方,成分为:20g /L,N aOH;30g /L,N a H C O 3;20g /

钯镀层

世上无难事,只要肯攀登 钯镀层 用化学方法在基体材料表面制备的以钯为主体的贵金属镀层。钯是一种优良的电接触材料(电阻系数为0.099Ωmm2/m)。钯镀层焊接性好。钯镀层是一种有效的扩散阻挡层,高频元件往往用钯做中间层,以防止基体金属向外表面扩散。镀钯主要用于电接触,防护和装饰目的。镀层厚度一般是2~5μm。钯镀层的主要缺点是对某些有机物特别敏感,表面易形成“褐粉”,使接触电阻大大增加。 20 世纪70 年代末期至今由于金价上涨,西方各国及日本对钯及其合金电镀 的研究逐渐重视。许多主要的电子公司均开展试验并取得良好的结果。钯合金镀层抗有机物污染比纯钯好,其他性能也优于纯钯镀层。如含钯为80%左右的钯镍合金镀层的主要性能是:抗硫化,抗蠕变腐蚀和弯曲延伸,硬度均优于硬金镀层,HV=450±50。同样厚度的钯镍镀层的花费仅为金镀层的1/3~1/5。目前印制板、针孑L 接插件上已推广用钯镍镀层取代金镀层。还报道了钯钴、钯铂、钯银、钯金、钯铟合金电镀。其中报道较多的是钯银,但是还没有商用报道。钯镍镀层外观白亮,但因镍易引起皮肤过敏,而限制了在首饰行业的应用。研究不含镍、钴的白亮的钯合金镀层将使钯在首饰行业的应用更广泛,并可望取代价格昂贵的铑。 钯和钯合金电镀溶液主要有氨一氯化物体系,氨基磺酸体系,胺一氯化物体系。其中氨一氯化物体系镀液(主要含二氯二氨钯10~40g/L,氯化铵10g/L,硫酸铵25g/L,溶液pH 值8.5~9)操作简单,适用于电接触元件镀钯及钯镍合金。 化学镀钯溶液含二氯二氨钯7.5g/L,乙二胺四乙酸(EDTA)8g/L,肼1mol /L。所得钯镀层纯度99.4%,维氏硬度150~350,颜色为灰白色。

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