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乐投体育网址工艺技术│详解硫酸铜电镀工艺



  慧聪表面处理网讯:铜既要掩盖钢辊的缺陷,又要为下道工序——电雕展示最好的工作面。镀铜是一个极为复杂的过程,对其控制应极为严密,稍有马虎,就需要耗费大量的时间、人力、物力来纠正所出现的问题。

  金工滚筒→检验→发配滚筒→滚筒前处理→预镀镍→打磨清洗→镀铜→卸滚筒→交车磨

  镀铜槽中电解溶液的主要成分是硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4·5H2O)。铜在这种溶液中以铜离子(Cu2+)形式存在。电解铜作为阳极,按半圆弧分布于电解溶液中,并与电源阳极相接。滚筒横放在电解槽中,其表面有的是全部浸入电解溶液中,有的是半浸或1/3浸入电解溶液中,它与阴极相接,并以一定转速旋转。通电后,阴阳两极发生化学反应,铜离子带有正电荷,被阴极吸引,在阴极获得电子而形成铜原子,并附着在滚筒上,完成电镀。但事实上,乐投体育平台由于某些原因会干扰这种反应过程,正负离子始终不会平衡,所以在实际生产中不容易制得很满意的电镀滚筒。针对这种情况,只能尽力做到减少干扰因素,根据本公司的条件,进行各种器材、工艺的匹配,以制得满意的电镀滚筒。

  提高铜层质量,重要的是控制好电流差,保证导电部位干净和接触良好,使电流值分布均匀,使滚筒两端和中间的铜层硬度一致。

  凹版电镀采用硫酸盐镀铜,镀液的基础成分是硫酸铜和硫酸。硫酸铜用来供给镀液中的铜离子,硫酸则能起到防止铜盐水解、提高镀液导电能力和阴极极化的作用。由于镀液的电流效率高(近于100%),可镀得较厚的镀层。当然,要保证各种化学品的纯度与稳定。镀铜液的主要成分如下:

  1.硫酸铜(CuSO4·5H2O),是蓝色晶体,颗粒大小如玉米粒,应尽量无黄色,工业级可用。根据生产条件和不同要求,硫酸铜的含量有的公司规范为200~250g/L,有的为210~230g/L,有的为180~220g/L。硫酸铜含量低,允许的工作电流密度低,阴极电流效率低。硫酸铜含量的提高受到其溶解度的限制,并且电镀中随硫酸含量的增高,硫酸铜的溶解度相应降低。所以硫酸铜含量必须低于其溶解度,以防止其析出。

  2.硫酸(H2SO4),在镀液中能显著降低镀液电阻,防止硫酸铜水解沉淀。其化学反应式如下:

  若发出像氨水一样的气味,则有问题。若槽液浓度不合适,会产生Cu2+,使镀铜面出现麻点和针眼。

  硫酸含量低时,镀层粗糙,阳极钝化。增加硫酸含量,能提高均镀能力,但有些光亮剂易于分解。其含量有的公司规范为40~60g/L,有的为55~65g/,乐投体育网址有的为60~70g/L。

  有的公司把硫酸铜含量控制在180~270g/L,硫酸含量控制在55~65g/L,取得了很好的效果,使铜层达到最佳硬度,并延长了存放期。

  3.氯离子(Cl-),通过加入少许盐酸获得。氯离子是酸性光亮镀铜中不可缺少的一种无极阴离子。没有氯离子便不能获得理想的光亮铜层,但氯离子含量过高会使镀铜层产生麻点,并影响光亮度和平整性。应根据添加剂的要求使用,如:美吉诺添加剂为50~60ppm,Hard为50ppm左右,大和G为80~120ppm。

  先将计算量的硫酸铜溶解在2/3配制体积的温水中,当硫酸铜完全溶解和冷却后,在不断搅拌下慢慢地加入硫酸(加入硫酸为放热反应),静止镀液并过滤,再加入规定的添加剂后,试镀合格即可投入生产。

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  出版专著“电镀手册”“电镀原理与工艺”“镀锌”“实用镀铬技术”等,在国内外杂志发表论文40余篇。[详细]

  提出并促成中表协清洁生产指导委员会成立,积极开展电镀及表面处理行业清洁生产审核、推广和交流活动。[详细]

  研究方向:涂装材料、涂装工艺、涂装设备、涂装管理。多篇论文在国内技术论坛或研讨会上获奖。[详细]


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