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1.针孔
针孔大多是气体(一般是氢气)在镀件表面上停留而造成的。针孔属于麻点,但针孔不同于麻点,它像流星一样,往往带有向上的“尾巴",而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑,一般是没有向上的“尾巴"。
那些因素会促使镍层产生针孔呢?镀前处理不良;镀液中有油或有机杂质过多;镀液中有固体微粒;防针孔剂太少;镀液中铁等异金属杂质过多;镀液pH太高或操作电流密度过大;镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等都会导致镀镍层产生针孔。
由 于不同原因引起的针孔现象略有不同,所以在分析故障时,首先要观察现象。例如镀前处理不良,它仅仅使镀件的局部表面上的油或锈未彻底除去,造成这 些部位上气体容易停留而产生针孔,所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的,而且是无规则的;镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔较多地出现在零件的向下 面和挂具上部的零件上,镀液中固体微粒产生的针孔较多地出现在零件的向上面;防针孔剂太少造成的针孔在零件的各个部位都有,镀液中铁杂质过多,pH值过高 和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处),硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部,镀液温度过低造成的针孔 是稀少的,也是零件各个部位都有可能出现的。
通过观察现象,可以初步判断造成针孔的部分原因,然后再进一步试验。例如零件的局部表面上有 密集的针孔,从现象来看,好像是前处理不良造成的,那么 究竟是不是这个原因呢?可以取一批零件,进行良好的前处理后直接镀镍,假使经这样处理后所得的镀层上没有针孔,那么原来的针孔是镀前处理不良造成的。否则 就是其他方面的原因。镀液的温度、pH值和阴极电流密度,比较容易检查,所以可首先检查和纠正。镀液中是否缺少十二烷基硫酸钠,从平时向镀液中补充十二烷 基硫
酸钠的情况就能基本确定,如难以确定时,可以向镀液中加入O.05g/L十二烷基硫酸钠后进行试镀,若这样所得的镀层上针孔现象没有 改善,那就不是 缺少十二烷基硫酸钠,可能是镀液中的杂质或硼酸太少引起的,这就可按前述的方法,用小试验分析故障原因,然后按试验所得的结果讲行纠正。
2.镀层结合力不好
产生镀层结合力不好的原因有:镀前处理不良,零件表面有油、氧化物等;清洗水中有油或有六价铬;酸活化液中有铜、铅杂质;电镀过程中产生双性电极或断电时间过长;镀液中硼酸少、铁杂质多、pH高、有油、有机杂质或光亮剂过多等。
分 析故障时,也是先观察现象。如镀前处理不良造成的结合力不好,常常时有时无,无规则地出现在零件的局部位置上;酸活化液中有铜、铅杂质时,在钢铁 基体表面上,形成疏松的置换层,这样造成的结合力不好多数发生在整个零件的表面上,双性电极造成的结合力不好总是有规则地发生在确定的位置上,而且总是一 个部位结合力不好,另一个部位结合力很好,电镀过程中断电时间过长引起的结合力不好,虽然也是出现在整个零件的表面上,但它发生在镍层与镍层之间;镀液中 硼酸少、铁杂质多、有机杂质多,光亮剂多或pH高造成的结合力不好较多地发生在零件的尖端和边缘;镀液中有油较多地发生在挂具上部的零件上。
从 观察现象得出一个初步的结论,再根据这个结论有意识地做试验。例如:若认为故障的原因可能是镀前处理不良造成的,那就用良好的镀前处理进行对比试 验;认为可能是活化液中有铜、铅杂质,就用良好的活化液进行对比试验;认为可能是双性电极造成故障时,可在带电出槽、带电入槽,并使所有接触点导电良好的 情况下进行试验,镀液中的硼酸含量、铁杂质、光亮剂、有机杂质……等按分析或按前述的小试验方法进行确定和纠正。
3.粗糙和毛刺
粗糙就是镀层表面细小的“凸粒”。大而尖锐的“凸粒”叫做毛刺。
镀 层粗糙有的是外部因素造成的,如空气中的灰尘,抛光、磨光中的微粒进人溶液等;有的是从溶液内部产生的,如阳极袋破裂使阳极泥渣进入溶液;溶液中 氯化物过多使阳极溶解过快,有小颗粒的镍从阳极转入溶液;掉人溶液中的铁零件发生溶解,铁离子进入溶液,并在较高的pH值下形成氢氧化物沉淀夹附到镀层 中;使用钙含量较高的硬水,长期积累,足够量的钙在较高的温度下会形成硫酸钙沉淀;加料时原料未充分溶解,也会带进一些微粒;镀液中镍含量太高,也会导致 镀层粗糙。
由固体微粒造成的粗糙可以用单纯的过滤镀液进行去除。但是在过滤除去固体微粒的同时,还应消除固体微粒的来源,否则固体会重新 进入镀液,再度引起故 障。例如阳极袋破裂,使阳极泥渣进入溶液,过滤除去了这种阳极泥渣后还要及时修补或更换阳极袋,防止阳极泥渣再次进入镀液;又如过滤除去硫酸钙沉淀后,还 要消除钙离子的来源,防止钙离子再次积累成硫酸钙沉淀等。
镀液中的硫酸镍含量、氯化物含量和铁杂质量的多少可以通过化学分析或小试验确 定。假使氯化物含量过高,可采取再套一层阳极袋来克服。硫酸镍含量过高 一般用稀释法进行处理。铁杂质常用高pH沉淀法处理,但处理后要防止铁零件掉人槽内,一旦掉人,应及时取出,以免铁杂质含量再次升高而引起故障
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