塑料电镀加工的故障处理方法
采用塑料零件代替金属部件,是降低汽车自重与油耗的一个重要措施。塑料零件虽然具有质量轻、成形*、成本低、耐腐蚀等优点,但也存在着强度、耐候性、装饰性不如金属零件的缺点。为了适应**轿车装饰性要求,很多汽车塑料零件需要进行电镀、烫印、水印、喷漆等表面处理。
塑料电镀的质量,不仅与电镀工艺有关,还与其材质、成形工艺有密切的联系。
在一次为试制样车配套塑料标牌的电镀过程中,我们遇到了意想不到的困难。配套厂为我们送
来的塑料样件不是正规的注塑件,而是在abs(闽台757)注塑板上机械加工成形、表面抛光的样品。
我们采用如下常规的塑料电镀工艺进行电镀。
*内应力热处理→化学除油→水洗→粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→还原→水洗→化学沉铜→水洗→电镀无光镍→水洗→酸性光亮铜→水洗→光亮镀镍→水洗→套铬→水洗→吹干。
该样品在粗化前外表都很正常,表面粗糙度也很低,但一经粗化工序,表面就出现几处发黄的斑区,化学沉铜时该区镀层发黑,电镀后出现漏镀。尽管多次调整粗化工艺条件,延长*内应力热处理时间,加强还原工序,但收效甚微。经对毛坯制作工艺过程调查,了解到制作样件毛坯的 abs注塑板,因注塑机料膛清理不尽,注塑板上总有少量黑色 pc料的夹杂物。虽经在机械加工和抛光后,表面见不到缺陷。但在粗化过程中由于该区内应力比较大,很*粗化过度,形成微细裂纹或疏松。
电镀添加剂的作用原理
电镀添加剂与辅盐不同的是,用量比辅盐少得多,而作用比辅盐大得多。电镀添加剂中较大的一族是光亮剂,其他还有走位剂、柔软剂、抗针孔剂、沙面剂等。电镀添加剂的奇妙就在于,其用量非常少,每升镀液中只需加入几毫升,现在较有只加零点几毫升的。但是一旦加入,就有明显的作用。比如,我们用硫酸铜和硫酸配成镀铜液,如果不加入光亮添加剂,镀出的镀层根本就是不能用的粗糙无光的、甚至呈朱红色铜粉状的沉积物。但是,只要我们往这种镀液里每升加入1~2mL光亮剂,再镀出的镀层就呈现出光亮细致的亮紫铜色。很多镀种,比如镀镍、镀锌、镀锡、镀合金等,都有这种现象。
再比如镀镍的脆性问题,如果不加入柔软剂,镀出的镀层会有内应力而发脆,有时会因太脆而开裂。但加入柔软剂后,就可以使内应力大大减小,甚至出现零应力状态。而其添加量则是很小的,只能是零点几至几毫升。如果加多了,反而会产生另一个方向的应力。
那么电镀添加剂为什么会有如此奇妙的作用呢?这是因为所有的电镀添加剂都是在电极表面的微区域内起作用的。在微观表面的界面内,即使是单一的分子膜就已经是一种重要的改变。所有这些微少量的添加剂之所以能起大的作用,主要是因为这些添加剂是在阴极区间的表面双电层内起作用的,有着类似表面活性剂的性质,只要单分子膜级别的添加剂进入双电层并干预金属离子在阴极还原的过程,就会使镀层的结晶发生改变,向着我们期待的结果变化。电镀添加剂的作用可以认为是以添加物对电结晶过程进行的一种干涉。
曾经有许多间接的测量技术证明了电镀添加剂的表面活性作用。比如微分电容曲线、较化曲线、旋转电极曲线等。
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