汽车配件电镀是一个塑胶电镀的过程,环节是:上挂——上机——除油——亲水——粗化——中和——活化——解胶——化学镍——瓦特镍——酸铜——半光镍——光镍——镍封——光铬——烘烤——下机——下挂——检查——包装——运输。
汽车塑料饰件电镀塑料电镀的工艺流程:
1、预镀镍:化学镍层比较薄(0.2μm左右),导电性能不佳。在化学镍表面增加一层预镀镍可增加零件的导电性能。
光亮铜:铜具有良好的延展性、柔韧性、较其它镀层的热膨胀系数更接近f塑料。在塑料零件表面镀上一层厚约15 ~25μm平滑而柔韧的铜层,有利于增加零件与整个镀层的结合办耐温变能力以及耐腐蚀性,在零件受到外界环境温变变化或冲击时能够起到一个缓冲作用,减小零件受损程度。
2、半光亮镍:零件外观呈半光亮状所以称为半光亮镍,该镀层具有良好的延展性及整平性,半光亮镍层基本上不含硫(< 0.005%) , 电位较光亮镍镀层高,零件在铜层上继续镀上一层半光镍和光亮镍组合,使零件同时具有良好的机械性能和耐腐蚀性能。
3、光亮镍:使零件外观具有镜面光亮效果,颜色白中偏黄,在零件遭受腐蚀介质产生腐蚀时,由于光亮镍镀层中含硫( 0.06% ~0.08% 电位较半光亮镍低,作为阳极性镀层**腐蚀,并且腐蚀方向由纵向变成横向,避免了大而纵深的腐蚀结果,从而大大延缓了零件腐蚀的速率。
在镀光亮镍时,有时根据需要改为镀珍珠镍。珍珠锦外观具有珍珠光亮效果,使零件看起来幽雅、色泽柔和。
珍珠镍镀层结构细致、孔隙少、内应力低和耐腐蚀性好,而且耐触摸及耐刻痕能力,目前已经成为欧美国家一种重要的防护装饰性镀层。图3和图4分别为镀层中采用光亮镍和珍珠镍的效果图。
4、镍封:在光亮镍溶液的基础上在电镀溶液中添加些不导电的细小微粒(一般直径约在0.5 μm)左右,在电镀过程中镍不断在零件上沉积,同时这些微粒也被带入了镀层,这些微粒由于不导电所以在微粒上是镀不上其它镀层的,因此镀完铬层以后在零件上形成了贯穿至镍层的不连续的小孔(俗称微孔)。
在零件遭受腐蚀的时候,正是这些微孔的存在了镍层的暴露面积,很好的分散了腐蚀电流,使单位面积镍表面积上的腐蚀电流大为降低,腐蚀速度也因此降低,从而避免了集中纵深的强烈腐蚀,起到了非常好的耐腐蚀性效果。
5、光亮铬:镀层呈耀眼的银白色,使零件达到的装饰效果。在环保和市场需求下,三价铬和电镀黑铬应用也多了起来。
目前由于环保要求,三价格的应用越来越广泛,其特点是环保、毒性低(只有六价铬的1%) ,废水 处理简单;同时电流效率高覆盖性能、分散性能**六价铬。但是也有不足之处,镀层色泽较六价铬稍暗,耐腐蚀性能及硬度没有六价铬好。
汽车塑料饰件电镀的前处理工艺流程:
1、除油:清洁塑料零件表面,除去塑件表面的油脂、灰尘、汗渍等物质。除油不仅关系到电镀层和塑料基体之间的附着力,还关系到镀层的外观以及镀层的各种性能。
2、粗化:在塑料表面形成直径为0.2μm到1μm的凹陷,使零件表面形成微观粗糙,增加电镀面与注塑件的接触面积。粗化提高了塑料表面亲水性和形成适当的粗糙度,可以保证镀层与塑料表面有良好的结合力。
3、中和:利用溶液的还原性,将零件表面藏留的铬酸还原去除,这些藏留铬酸对后面的工序均产生不利影响必须中和干净。
4、催化:由于化学镍的沉积需要催化,因此应在塑料表面沉积催化剂。溶液中的催化物质被均匀吸附在零件表面燕尾状的小孔中,为后面化学镍反应的发生提供了催化中心。
5、解胶:塑料零件表面在催化液中所吸附的胶体钯并不具有催化活性,因为其周围被价锡离子( sn2+)所包裹着,需要通过解胶工序溶解钯周围的二价锡,使其并真正具有催化活性。解胶-般是在35 ~40℃下,于80~120/L的盐酸溶液中浸泡1~3min。
6、化学镍:前面所有工序都是在为此工序的顺利进行作准备,经过化学反应后,零件表面被覆盖了一层能够导电的镍磷合金层(约0.2μm),使原先并不导电的塑料变成了导体,使其在后面一系列的电镀(铜、镍、铬)过程都成为了现实。
装饰件电镀的设计注意事项:
1、装饰件尺寸较大时(大于4002),壳体四周与装饰件配合的粘胶位宽度要求大于2。在进行装饰件装配时,要用治具压装饰片,压力大于3kgf,保压时间大于5秒钟;
2、外表面的装饰件尺寸较大时(大于4002),可以采用铝、塑胶壳喷涂、不锈钢等工艺,不允许采用电铸工艺。因为电铸工艺只适用于面积较小、花纹较细的外观件。面积太大无法达到好的平面度,且耐磨性能很差;
3、电镀装饰件设计时,如果与内部的主板或电子器件距离小于10,塑胶壳体装配凹槽尽量无通孔,否则ESD非常难通过。如果装饰件必须采用卡扣式,即壳体必须有通孔,则卡位不能电镀,且扣位要用屏蔽胶膜盖住;
4、如果装饰件在主机的两侧面,装饰件内部的面壳与底壳筋位深度方向设计成直接接触,不能靠装饰件来保证装配的强度;
5、电镀装饰件设计时需考虑是否有ESD风险;
6、对于直径小于5.0的电镀装饰件,一般设计成双面胶粘接或后面装入的方式,不要设计成卡扣的方式。
电器装饰件电镀生产的滚镀过程中需注意的事项:
1、电流密度差异大。滚镀的阴极电流密度虽然较大,然而由于电流密度差异悬殊,多数电流消耗在高电流密度的工件上,平均电流密度却很小,结果是阴极电流效率低,如操作中稍有疏忽,镀层厚度就难以保证。
2、滚镀过程中同时存在化学溶解。当工件翻滚时会使电流时断时续,要求加厚镀层需要延长滚镀时间,然而在局部处的镀层仍难以增厚。
3、及时调整主盐浓度。滚镀溶液中主盐消耗较快,这主要是阳极面积常常不足,工件出槽时损耗较多等原因引起的。主盐含量过低时会引起电流效率下降,镀层难以镀厚,为此需根据化验分析数据及时予以调整。
4、滚镀件预处理难度大。滚镀件只能在篮筐里预处理,难免有重叠,故难以彻底除尽污物。因而滚镀溶液易受污染,由于滚镀溶液对杂质较敏感,故溶液的净化处理工作量较大,往往*因此而耽误生产。
5、滚镀溶液的pH值变化大。pH值的变化尤其在滚镀镍时更为明显。这是因为滚镀镍过程中局部部位析氢激烈。为维护生产,pH值需要勤调。
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