電鍍金的原理:當(dāng)電源加在鉑金鈦網(wǎng)(陽(yáng)極)和硅片(陰極)之間時(shí),溶液會(huì)產(chǎn)生電流,并形成電場(chǎng)。優(yōu)質(zhì)鍍金陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)釋放出電子,同時(shí)陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。陰極附近的絡(luò)合態(tài)金離子與電子結(jié)合,以金原子的形式沉積在硅片表面。鍍液中的絡(luò)合態(tài)金離子在外加電場(chǎng)的作用,向陰極定向移動(dòng)并補(bǔ)充陰極附近的濃度消耗。電鍍的主要目的是在硅片上沉積一層致密、均勻、無(wú)孔洞、無(wú)縫隙、無(wú)其它缺陷的金。電鍍金的性能特點(diǎn):1、高導(dǎo)電性;2、那腐蝕、耐磨性;3、抗變色性;4、良好的焊接性能;5、優(yōu)良的延展性;6、優(yōu)良反射性能紅外線;7、低接觸電阻。
航空航天工業(yè)為化學(xué)鍍鎳的利用大戶之一,比力突出的應(yīng)用實(shí)例是:美國(guó)俄克拉荷馬航空后勤中間,自1979年以來(lái),以及西北航空公司自1983年以來(lái)均接納化學(xué)鍍鎳技能修復(fù)灰機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零件。普拉特-惠特尼公司的JT8D噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)雖已經(jīng)停產(chǎn),但是迄今仍有上千臺(tái)這種發(fā)動(dòng)機(jī)在波音727和麥道DC-9灰機(jī)上利用,鍍?nèi)辖?/strong>緣故原由是:一種高磷,壓應(yīng)力的化學(xué)鍍鎳技能用于修復(fù)JT8D六種型號(hào)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的葉輪,確保了這種發(fā)動(dòng)機(jī)的重新利用。鍍?nèi)辖?/strong>廠家在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪機(jī)或壓縮機(jī)的葉片上,通常鎳磷合金化學(xué)鍍厚為25~75um,以警備燃?xì)飧?,其委頓強(qiáng)度的低沉比電鍍鉻少25%。俄克拉荷馬航空后勤中間接納超厚層化學(xué)鍍鎳修復(fù)灰機(jī)零件,鍍厚達(dá)275~750um。原接納電鍍工藝時(shí)的返工率達(dá)50%,接納化學(xué)鍍鎳后合格率達(dá)90%以上,可見(jiàn)取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。大豐專注鍍?nèi)辖?/strong>飛機(jī)上的資助發(fā)電機(jī)(APU)經(jīng)其壽命提高3~4倍。重達(dá)8.2噸的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸承面經(jīng)化學(xué)鍍鎳100um,以警備開(kāi)機(jī)和停機(jī)所引起的振動(dòng)破壞。
化學(xué)鍍鎳:不用外來(lái)電流,借氧化還原作用在金屬制件的表面上沉積一層鎳的方法。用于提高抗蝕性和耐磨性,增加光澤和美觀。鍍鎳適合于管狀或外形復(fù)雜的小零件的光亮鍍鎳,不必再經(jīng)拋光。一般將被鍍制件浸入以硫酸鎳、次磷酸二氫鈉、乙酸鈉和硼酸所配成的混合溶液內(nèi),在一定酸度和溫度下發(fā)生變化,溶液中的鎳離子被次磷酸二氫鈉還原為原子而沉積于制件表面上,形成細(xì)致光亮的鎳鍍層。鋼鐵制件可直接鍍鎳。錫、銅和銅合金制件要先用鋁片接觸于其表面上1-3分鐘,以加速化學(xué)鍍鎳。就是在不通電的情況下,利用氧化還原反應(yīng)在具有催化表面的鍍件上,獲得金屬合金的方法。它是新近發(fā)展起來(lái)的一門新技術(shù)。
鍍銀最早始于1800年,第一個(gè)專業(yè)鍍銀的zhuanli是1838年由英國(guó)伯明翰的Elkington兄弟提出的,所用的鍍液為堿性氰化物鍍液,與他們發(fā)明的堿性氰化物鍍黃金體系很類似。一個(gè)多世紀(jì)以來(lái),鍍銀液的基本配方和當(dāng)年的配方差別不大,僅僅是提高了銀配位離子濃度以達(dá)到快速鍍銀的目的而已。氰系鍍液過(guò)去的主要缺點(diǎn)是使用的電流密度小,現(xiàn)在這個(gè)問(wèn)題也解決了,高效鍍銀使電流密度可高達(dá)10A/dm,光亮鍍銀可達(dá)1.5~3A/dm,其鍍面光滑而無(wú)需再打光,也可鍍厚。近年來(lái)快速發(fā)展起來(lái)的電子元器件的高速選擇性鍍銀,如引線框架的選擇性鍍銀,采用噴射鍍的方法。所用的電流密度高達(dá)300~3000A/dm,鍍液中氰化銀鉀[KAg(CN)2]的濃度 也高達(dá)40~75g/L,陽(yáng)極采用白金或鍍鉑的鈦陽(yáng)極,這樣在1s內(nèi)即可鍍上約4~5μm的銀層,它已能滿足硅芯片和銀焊墊之間用鋁線來(lái)鍵合(Bonding)。
鍍金分為兩類,一類呈同質(zhì)材料鍍金,另一類是異質(zhì)材料鍍金。同質(zhì)材料鍍金是指對(duì)黃金首飾的表面進(jìn)行鍍金處理。它的意義是提高首飾的光亮性及色澤。異質(zhì)材料鍍金是指對(duì)非黃金材料的表面迸行鍍金處理,如銀鍍金,銅鍍金。它的意義是欲以黃金的光澤替代被鍍材料的色澤,從而提高首飾的觀賞效果。另外鍍金價(jià)格按被鍍件的特性分主要有兩大類:1.金屬件上鍍金;2.非金屬件上鍍金。所以鍍金廢料按被鍍件的特性分同樣有對(duì)應(yīng)的兩大類:1.金屬件鍍金廢料;2.非金屬件鍍金廢料。非金屬鍍金包含玻璃上鍍金,塑料上鍍金,陶瓷上描金等。
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