鍍金層外觀為金黃色,具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,只溶于王水及其他超強(qiáng)酸,不溶于其它酸。金的原子價(jià)為一價(jià)和三價(jià)。一價(jià)金的標(biāo)準(zhǔn)電位φ°Au+/Au為+1.68V,三價(jià)金的標(biāo)準(zhǔn)電位φ°Au3+/Au為+1.50V。對鋼、銅、銀及其合金基體而言,金鍍層為陰極性鍍層,鍍層的孔隙影響其防護(hù)性能。鍍金層延展性好、易拋光、耐高溫,具有很好的抗變色性能。在銀層上鍍金可以防止銀的變色;金合金鍍層可呈現(xiàn)多種色調(diào),故常用作裝飾性鍍層,如鍍首飾、鐘表零件、藝術(shù)品等。鍍金具有較低的接觸電阻、導(dǎo)電性能良好、易于焊接、耐腐蝕性強(qiáng)、并具有一定的耐磨性(指硬金),因而在精密儀器儀表、印制電路板、集成電路、管殼、電接點(diǎn)等方面有著廣泛的應(yīng)用。
優(yōu)質(zhì)電鍍鎳的優(yōu)點(diǎn)是鍍層結(jié)晶細(xì)致,平滑光亮,內(nèi)應(yīng)力較小,與陶瓷金屬化層結(jié)合力強(qiáng)。電鍍鎳的缺點(diǎn)是:鍍銀工藝受金屬化瓷件表面的清潔和鍍液純凈程度的影響大,造成電鍍后金屬化瓷件的缺陷較多,例如起皮,起泡,麻點(diǎn),黑點(diǎn)等,山西優(yōu)良鍍銀工藝極易受電鍍掛具和在鍍缸中位置不同的影響,造成均鍍能力差,此外金屬化瓷件之間的相互遮擋也會造成瓷件表面有陰陽面的現(xiàn)象;鍍銀工藝廠家對于形狀復(fù)雜或有細(xì)小的深孔或盲孔的瓷件不能獲得較好的電鍍表面:需要用鎳絲捆綁金屬化瓷件,對于形狀復(fù)雜、尺寸較小、數(shù)量多的生產(chǎn)情況下,需耗費(fèi)大量的人力。
鍍鎳沉積的鍍層,有一些不同于電沉積層的特性。以次磷酸鈉為還原劑時,由于有磷析出,發(fā)生磷與鎳的共沉積,所以化學(xué)鍍鎳層是磷呈彌散態(tài)的鎳磷合金鍍層,鍍層中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~l5%,控制磷含量得到的鎳磷鍍層致密、無孔,耐蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于電鍍鎳。以硼氫化物或氨基硼烷為還原劑時,化學(xué)鍍鎳層是鎳硼合金鍍層,硼的含量為1%~7%。只有以肼作還原劑得到的鍍層才是純鎳層,含鎳量可達(dá)到99.5%以上。硬度高、耐磨性良好。電鍍鎳層的硬度僅為l60~180HV,而化學(xué)鍍鎳層的硬度一般為400~700HV,經(jīng)適當(dāng)熱處理后還可進(jìn)一步提高到接近甚至超過鉻鍍層的硬度,故耐磨性良好,更難得的是化學(xué)鍍鎳層兼?zhèn)淞肆己玫哪臀g與耐磨性能?;瘜W(xué)穩(wěn)定性高、鍍層結(jié)合力好。在大氣中以及在其他介質(zhì)中,化學(xué)鍍鎳層的化學(xué)穩(wěn)定性高于電鍍鎳層的化學(xué)穩(wěn)定性。與通常的鋼鐵、銅等基體的結(jié)合良好,結(jié)合力不低于電鍍鎳層和基體的結(jié)合力。由于專業(yè)鍍鎳層含磷(硼)量的不同及鍍后熱處理工藝的不同,鍍鎳層的物理化學(xué)特性,如硬度、抗蝕性能、耐磨性能、電磁性能等具有豐富多彩的變化,是其他鍍種少有的。所以,化學(xué)鍍鎳的工業(yè)應(yīng)用及工藝設(shè)計(jì)具有多樣性和專用性的特點(diǎn)。
鍍銀最早始于1800年,第一個專業(yè)鍍銀的zhuanli是1838年由英國伯明翰的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。一個多世紀(jì)以來,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。氰系鍍液過去的主要缺點(diǎn)是使用的電流密度小,現(xiàn)在這個問題也解決了,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,其鍍面光滑而無需再打光,也可鍍厚。近年來快速發(fā)展起來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,陽極采用白金或鍍鉑的鈦陽極,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鍵合(Bonding)。
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