EN 808全光亮中磷化学镀镍-磷合金浓缩液说明书
EN 808化学镀镍工艺的特点
——电镀效率特别高; ——极好的光亮度;
——镀层硬度高; ——镀液寿命长;
——高速的镀速 ——废水处理简单;
EN808是一种高速、稳定、全光亮、中磷(5-8.0%,w/w%)的化学镀镍工艺,既有高速的镀速,又有生产所需的极好光亮度,而且极好的硬度及抗磨蚀性也符合工业所需。
EN 808能镀上一层均匀的镍磷合金,并能在铝合金、不锈钢、碳钢及合金钢、铜合金及一些非导体等多种基体上施镀。
EN808工艺应用广泛,高镀速和极佳的稳定性提供了最大的生产量及最低的成本消耗,同时,极好的硬度和抗磨蚀性可用于强磨蚀工业。EN 808尤其适于高速、抗腐蚀、有极好稳定性的功能性化学镀镍工艺。能满足MIL-C-26074E,AMS 2404和AMS 2405标准。EN 808以三种浓缩液体形式供应。
物理特性
| 一般结果 |
磷含量(w/w %) | 5.0-8.0 |
硬度 |
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维氏显微硬度 |
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50g负载25.4um镀层,钢材 |
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原镀层 | 610-630 |
热处理 |
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1小时315℃ | 850-870 |
1小时400℃ | 900-1000 |
耐磨性 |
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Taber Abraser磨损试验指数值 |
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重量损失mg/1000循环 |
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原镀层 | 5-10 |
热处理 |
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315℃1小时 | 3-6 |
开缸用量(以配制1L镀液为例)
| mL/L |
EN808A | 60 |
EN808B | 150 |
去离子水或蒸馏水 | 790 |
开缸步骤:
用去离子水或蒸馏水彻底清洗镀槽。新聚丙烯PP塑料槽应该用稀(2-3%,v/v)硫酸滤洗,再用去离子水或蒸馏水洗。继续用稀(2-3%,v/v)氨水洗,最后用蒸馏水或去离子水洗;
用去离子水或蒸馏水加至工作液体积的一半;
在槽中加所需体积的EN808B及EN 808A,用空气搅拌或机械搅拌直到溶液完全混匀;
4.检查溶液的pH。如有必要,用50%稀氨水或50%碳酸钾溶液可提高pH值,或用10%硫酸降低pH。通常EN 808工艺在pH值正常下开缸,若电镀前未进行pH的调节,则会导致镀层模糊甚至反应不起动。
5.用去离子水或蒸馏水加至工作体积后溶液加热到82-88℃;
.操作条件
操作参数 | 范围 | 最佳值 |
温度℃ | 82-91 | 88 |
pH | 4.6-5.2 | 4.9 |
溶液负载dm2/L | 0.5*-2. 5 | 1.25 |
镍浓度g/L | 5.2-6.0 | 5.8 |
*开缸时负载应该高一些(最小为0.61dm2/L),以便溶液性能最好。
施 镀
溶液准备好之后,需要化学镀镍的工件经过正确的前处理工艺后浸泡在EN 808溶液里,于最佳温度下浸所需时间,即可获得所需厚度。
搅拌
建议用每小时至少过滤10倍溶液的过滤泵。空气搅拌可用带滤油器低压鼓风机。溶液新开缸且工件负载小时,应该避免激烈的空气搅拌,以免溶液不起动。加热溶液时应搅拌,以避免溶液局部过热,否则会造成溶液损失。
温度
温度越高,镀速也越快。当所需镀层较厚时,应使用温度下限以消除针孔。稍低的温度也能增加镀层磷的含量。不生产时必须把溶液温度降下来,否则,会引起还原剂及稳定剂分解。加热溶液不能超过90℃。
过滤
通过5μm聚丙烯介质连续过滤可获得平滑镀层。为了便于清洗和替代,建议采用重力自动供料袋。这些重力自动供料袋应与过滤器分开并每天清洗,清洗掉所有的外源杂质后将袋翻转。如果袋里有镀出物,就不能再使用,并用30%(v/v)硝酸滤洗,然后水洗,最后用含少量氨水或碳酸钾的蒸馏水或去离子水洗。
过滤袋也应定期更换,因为长期使用过程中,微孔的尺寸会增加,过滤颗粒的能力会降低。新的过滤袋也应在水洗后用热的10%(v/v)氢氧化钠溶液滤洗,再用稀(2%,v/v)硫酸调节。含少量氨水或碳酸钾的去离子水或蒸馏水洗后再进行第二次水洗,这样的水洗方法对清除过滤袋所含的有害的有机杂质是必需的。
调节pH
应经常测定及调节pH,使pH保持在推荐范围内,以确保更好、更稳定的溶液特性。适当搅拌及温度下测定pH,以确保溶液浓度平衡。
如果没有pH分析仪,可用pH试纸测定。试纸应浸在热溶液里并需立刻读出其精确值。最好是定期用pH电子仪来确定pH,这在老化溶液里镀铝合金是非常重要的。为确保pH更精确,应在操作温度下测pH。另外,pH仪应该用在热的已知pH值的缓冲液里的耐温电极标定(缓冲液生产商将说明pH下的特定温度)。不能在室温测pH。pH读数可能非常不精确,特别是在老化溶液里。
加50%稀氨水或50%碳酸钾可提高pH,10%稀硫酸可用于降低pH。边搅拌边缓慢加入。用碳酸钾调节pH时,应特别注意:边搅拌边缓慢添加,以防止放出的二氧化碳导致溶液喷出。
用碳酸钾调节pH时,经过7-8个正常循环后,会在化学镀镍溶液里形成白色结晶沉淀物硫酸钾,在溶液冷却期尤其如此。注意:形成沉淀是正常的,但应轻轻倒出上面的清液,否则,镀层粗糙和/或溶液不够稳定。
镀槽及设备维护
定期退镀,钝化及调节镀槽及其它设备(过滤器,加热器,管等等),都与所需的化学镀镍溶液相关。
采用下列程序:
1. 把化学镀镍溶液转入另一单独的镀槽里;
2. 用自来水彻底清洗镀槽及其辅助设备。通过过滤系统循环水。任何在镀槽里的残余镀液都将缩短退镀液的寿命及有效能;
3. 排出水;
4. 在镀槽中加退镀液(3%,v/v,硝酸),加热溶液至210C。通过泵及过滤系统再循环约3小时;
5. 退镀液在镀槽中过夜,或直到所有金属镍已被退镀,并且加热器及过滤泵已被重新钝化;
6. 把退镀液转移到一合适的镀槽里;
7. 用自来水彻底清洗镀槽,循环水通过过滤系统;
8. 排出水;
9. 在镀槽中加调节溶液(2%,v/v,氨水),并通过泵及过滤系统循环约30分钟;
10. 排出调节溶液;
11. 在工作槽中加水,并通过泵和过滤系统进行循环。用自来水彻底水洗工作槽、泵及过滤系统;
12. 排出水;
13. 用去离子水作最后一步水洗,在工作槽中加入去离子水并通过泵及过滤系统循环;
14. 排出水;
15. 可把化学镀镍溶液转入槽里。
溶液性质
| 一般结果 |
镀速,(880C) | 20-25um/h |
溶液寿命,循环数* |
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钢 | 10-12 |
铝 |
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用液体碳酸钾调节pH | 7-9 |
用氨水调节pH | 5-7 |
*当已补加5.8g/L镍或已补加6% EN808A(6L/100L工作液),便发生一个金属循环周期(MTO)。
补充溶液:
EN808需要定期添加不同成份,以保持最佳的溶液性质。补加溶液里的镍浓度百分比,通过简单的镍滴定即可决定镍的浓度。镍及次磷酸盐的分析方法可从本公司得到。EN808A和EN808C以1:1等比例补加。
镍活性 镍金属 808 A 808 C
% g/L ml/L ml/L
100 5.8 ------ ------
95 5.5 3.12 3.12
90 5.2 6.25 6.25
85 4.9 9.37 9.37
80 4.7 12.5 12.5
75 4.4 15.6 15.6
※为保持最佳的镀速,且易于补充,镍的浓度不要降至5.3g/L。
请注意:
1. 为保持最佳镀速,建议镍浓度不能低于5.3g/L;
2. 最大添加量(在任何时候)不能超过操作液中最初金属浓度的10%。再大量(在任何时候)的添加量将导致溶液不稳定并停止上镀。如果添加量超出所需量的10%,应分步添加;
3. 所有补加应在搅拌时进行,并远离正在上镀的工件。直接加在工件上可能导致针孔和/或镀层粗糙;
4. 参考说明的分析方法/补加程序,计算将要在工作液中补加的EN808A和EN808C;计算所加入的EN 808A或EN 808C。
设备:
用于热酸性化学镀镍溶液的电镀设备极适合于EN 808溶液。由搅拌或溶液挥发而产生的含镍蒸汽及溶液尘埃,采用通风设备可加以清除。当溶液里无工件,并且溶液处于或接近操作温度时,应该把溶液盖住。
废水处理
EN 808含有镍并显酸性,废弃前必须清除镍并调节pH在规定范围内。几种清除镍的方法都是有效的。废水处理必须符合当地环保标准。
建议定期分析次磷酸钠以确保其正确浓度。