电镀原理及方法

电镀原理及方法

电镀

简单来说，电镀指借助外界直流电的作用，在溶液中进行电解反应，使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层N-L6u:i S

电镀常用公式及数据z-p8j E.` y+h

公式

单镀层厚度

合金镀层厚度

侯氏槽一次电流分布六西格玛品质论坛b k%i1U l O s.v5~j2r

镀液分散能力

1.单镀层厚度

2.合金镀层厚度https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,.r5[8N&e8r Y

3.侯氏槽一次电流分布

CD=I(c1-c2 log L)六西格玛品质论坛9w L F.Gi U.H&^0I

267ml、534ml 及1000ml 槽

CD 电流密度(A/ft2)

I 总电流(A)

L 与高电流密度区边缘的距离(in)

c1, c2 常数

250ml 槽

CD 电流密度(A/dm2)

I 总电流(A)

L 与高电流密度区边缘的距离(cm) 六西格玛品质论坛-E:C*}:H)I z$D"j

c1, c2 常数%@!B(B?:l

常数V m q[2q(c S

267ml及534ml槽-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA.p%`w U x

c1=27.7 c2=48.7

1000ml槽六西格玛品质论坛'?3U h8A f H?

c1=18.0 c2=28.3

250ml槽c1=5.10 c2=5.24

L 介乎於0.64至8.25 cm-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA-m K O5s2[9Z4K l#s

硫酸銅鍍液主要有硫酸銅、硫酸和水，甚至也有其他添加劑。硫酸銅是銅離子(Cu2+)的來源，當溶解於水中會離解出銅離子，銅離子會在陰極(工件)還原(得到電子)沈積成金屬銅。這個沈積過程會受鍍浴的狀況如銅離子濃度、酸鹼度(pH)、溫度、攪拌、電流、添加劑等影響。|L(l&Z2D

R陰極主要反應: Cu2+(aq) + 2e- →Cu (s)

電鍍過程浴中的銅離子濃度因消耗而下降，影響沈積過程。面對這個問題，可以兩個方法解決：1.在浴中添加硫酸銅；2.用銅作陽極。添加硫酸銅方法比較麻煩，又要分析又要計算。用銅作陽極比較簡單。陽極的作用主要是導體，將電路回路接通。但銅作陽極還有另一功能，是氧化(失去電子)溶解成銅離子，補充銅離子的消耗。w t

P l{

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, J V,X p O)e7Z#K U)R

陽極主要反應: Cu (s) →Cu2+(aq) + 2e-Z_V v$_

由於整個鍍液主要有水，也會發生水電解產生氫氣(在陰極)和氧氣(在陽極)的副反應

陰極副反應: 2H3O+(aq) + 2e- →H2(g) + 2H2O(l)六西格玛品质论坛%o I h5s陽極副反應: 6H2O(l) →O2(g) + 4H3O+(aq) + 4e-

結果，工件的表面上覆蓋了一層金屬銅。這是一個典型鍍浴的機理，但實際的情況是十分復雜。自催化鍍及浸漬镀

表面处理是什麽?v l,q,~9c

简单来说，表面处理是指改变物件的表面，从而给予表面新的性质。K

~表面处理的对像可以是金属(例如钢铁)，也可以是非金属(例如塑胶)。

表面处理的种类

基於不同物质的表面性质有差异，而完成品所需表面新的性质要求也各有不同，所以表面处理过程有很多

种类。现在列举一些例子:

镀(Plating)

电镀(Electroplating) J G/J p-X F+n

自催化镀(Auto-catalytic Plating)，一般称为"化学镀(Chemical Plating)"、"无电镀(Electroless Plating)"等:_T-V R/L B:z浸渍镀(Immersion Plating)

阳极氧化(Anodizing)

化学转化层(Chemical Conversion Coating)

钢铁发蓝(Blackening)，俗称"煲黑"

钢铁磷化(Phosphating) -质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA j\g"i0d%\s}

铬酸盐处理(Chromating)

金属染色(Metal Colouring)

涂装(Paint Finishing)，包括各种涂装如手工涂装、静电涂装、电泳涂装等]}'x^4r0p R^ a

热浸镀(Hot dip)

热浸镀锌(Galvanizing),俗称"铅水"

热浸镀锡(Tinning)

乾式镀法$p A9C6D u4K5n w

PVD 物理气相沈积法(Physical Vapor Deposition) *B S B3c a3U

阴极溅射c'C2X+[8s8M2v

真空镀(Vacuum Plating) https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, V&p0S2i Y离子镀(Ion Plating)

CVD 化学气相沈积法(Chemical Vapor Deposition)

其他: 表面硬化、加衬......

电镀知识-1 o3t7K5d7I f4Z2`

1.1 表面處理( Surface Treatment )

表面處理的對象非常廣泛,從傳統工業到現在的高科技工業,從以前的金屬表面到現在的塑膠,非金屬的表面.它使材料更耐腐蝕,更耐磨耗,更耐熱,它使材料之壽延長,此外改善材料表面之特性,光澤美觀等提高產品之附加價值,所有這些改變材料表面之物理,機械及化學性質之加工技術統稱為表面處理(surface treatment) 或稱為表面加工(surface finishing

1.1.1 金屬表面處理(metal surface treatment)

金屬經初步加工成型後需修飾金屬表面,美化金屬表面,更進一步改變金屬表面的機械性質及物理化學性質等之各種操作過程,稱之為金屬表面處理.或稱之金屬表面加工(metal surface finishing(j e~x d| 1.2 表面處理的目的

表面處理的目的可以分四大類: B$D;c R m V

(1) 美觀(appearance

(2) 防護(protection)

(3) 特殊表面性質(special surface properties)

(4) 機械或工程性質(mechanical or engineering properties) {g4^ ZV)v&j

(1) 美觀(appearance)

為了提高製品之附加價值,賦予製品表面美觀,例如裝飾性電鍍六西格玛品质论坛-o.?.C b j0? (decorative plating) Au, Ag, Rh, Ni, Cr,黃銅等電鍍(electroplating

(2) 防護(protection) 六西格玛品质论坛+r+C Y p.u

為了延長製品的壽命,再製品表面披覆(coating)耐腐蝕之材料,例如保護性電鍍(protective plating)

Zn,Cd,Ni,Cr,Sn 等電鍍. X U F#I K Tk

(3) 特殊表面性質(special surface properties)

1. 提高製品之導電性(electrical conductiuity),例如電鍍Ag,Cu. 六西格玛品质论坛9x1@ |~[k

2. 提高焊接性(soderability)在通訊急電子工業應用,例如Sn-Pb 合金電鍍.

3. 提高光線之反射性(light reflectivity ) 例如太空船,人造衛星的外殼需

反射光線,Ag及Rh的鍍層被應用上.

4. 減小接觸阻抗(contact resistance)例如在電子組件之Au及Pd電鍍

4) 機械或工程性質(mechanical or engineering properties ) /A Z u

1. 提高製品之強度(strenth),例如塑膠電鍍. Do!A r C9e-|a-\

2. 提高製品之潤滑性( bearing propertries ) 例如多孔洛電鍍

(porous chromium plating), 內燃機之鋁合金活塞(piston) ,鍍錫Sn以防止汽缸(cylinder)壁刮傷.

3. 增加硬度(hardness)及耐磨性(wear resistance) ,例如硬洛電鍍( hard chromium plating -质量

-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA"^8z U

4. 提高製品之耐熱性,耐候性,抗幅射線,例如塑膠,非金屬之電鍍. https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, \

5. 滲碳(carburizing) ,氮化(nitriding) 之防止,例如鋼鐵表面硬化(case hardening)時在不要硬化部份鍍Cu.N J Z&P H(w k

1.3 表面處理之重要性

表面處理工業雖然不是工業之主流,但只有透過表面處理,製品的特性及價值才能充份發揮出來.應用電鍍(plating),陽極處理(anodizing),化成處理(convesion coating),塗裝(coating)等工業技術,達到防蝕,增進可焊性,潤滑性,耐磨性,附著性及鋼材防止滲碳等的多項目的. {$l8Ge)U V z Y:bN8h;Y 所以表面處理為各種加工製造工業不可或缺的過從傳統工業到近代高科技,表面處理技術一直扮演非常重要性之角色.例如太空船,人造衛星,積體電路等之發展表面處理技術都有決定性之影響.由於表面處理對材料月異,帶動相關科技工程之進步.-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA0~9F+i+x#d(@

1.6 國內表面處理工業發展之方向

國內表面處理工業之技術自行開者很少,大多仰賴國外廠商之業務代表或代理商. 往往引進之技術並非最前進者或只是局部的,因此使本國產品品質遜於外貨乃為不可避免,產品之信譽及附加價值難以提昇.國內學術機構也甚少做獨立性長期性之研究,國內欲求工業之升級,商品附加價值提高,必須大力提高表面處理技術,以達成支援各項金屬製造業,機器工業,電子工業之任務.

1.6.1 裝飾電鍍(decorative plating)

!^W:A E'N M h裝飾電鍍之主要目的改進產品之外觀,提高產品附加價值,其主要產品如項鍊,胸針,耳環等飾物,合法登記之裝飾電鍍廠不足十分之一,地下小廠不需付稅捐,廢水處裡費用等,導致小廠吃大廠,劣幣逐良幣之反淘汰之惡性循環. 所以發展之方向應為大廠增添新設備,提高技術水準,提高產品品質,加強取締公害,自然促使非法及小廠淘或合併經營才能進一步發展.

1.6.2 工程電鍍(engineering plating）

工程電鍍之目的是增加產品之耐蝕力,延長使用壽命,改進機械性質等.現在許多精密模具無法使用機械加工, 也使用電鍍法, 稱之為電鑄(electroforming工之規模較大,許多操作採用自動化,多附屬於大規模較大機器製造廠.

獨立之工程電鍍廠也大都與大型機器金屬製造廠訂有長期加工契約,其惡性競爭較裝飾性電鍍小,筍嵹禤a經濟發展,工程電鍍技術水準必須精益求精,力爭上游,其發展是大有可為的工程電鍍使用支援料數量鉅大,因此廢物處理之公害問題需特別重視,稍一不慎將造成不可收拾的公害.

一般中小廠為節省開支沒有廢物處理設備,或有也只供參觀檢查時之用,浪費投資,罔顧員工及環境之安全與衛生.故今後發展方向為如何協助,促使這些小廠家合併始引進或研究開發更經濟更有效新技術.工程電鍍用之化學品如進鍍成性質之添加劑,多為國外原料供應商之機密,利潤甚高,若能長期研究必能研就發展成功替代品,以減低本國電鍍工業之成本.

1.6.3 鍍錫(tin plating)

鍍錫生產應往高速率之連續生產方向發展,唯有使用高度自動化設備才能節省日益高漲之連續工資及能源.此種設備國內無法設計製造, 需向國外引進技術,近年來使用鋁罐,鋁箔,塑膠瓶罐,臘紙盒,玻璃瓶等材料越來越普遍, 佔去馬口鐵很大的市場尤其一些錫生產的開發國家如印尼,菲律賓,泰國,馬來西亞等也開始生產馬口鐵,另外有逐漸改無錫鐵皮(tin free steel)之趨勢.

1.6.4 熱漫鍍鋅(zinc hot dip coating) 7[1O U D1H0m?[A

鍍鋅鋼片主要有電鍍式鍍鋅鋼片及熱浸式鋼片,其中以熱浸式佔大多數,鍍鋅鋼片具有優良耐蝕性與低廉價格.主要用途為建築如用在頂板(roofing),側板(siding ),廣告牌,風管等,其次為電器及機械業.

國內鍍鋅鋼片業者需淘汰更新陳舊設備,採用新式連續式熱浸鍍鋅方式生產,產量大,品質佳,產品適用性廣,成本低並加以配合耐高腐蝕力,鍍層延性,抗熱性,銲接性及美麗彩色塗裝之需求提高製品之品質.

如發展出來的鐵鋅合金鍍面,差別鍍鋅,單面鍍鋅及鋁鋅合金鍍面等.

1.6.5 陽極處理(anodizing)

鋁的陽極處理是鋁金屬表面藉由電流的作用形成一層氧化物膜,堅硬耐磨,抗蝕性極高,色澤優美.鋁合金本身易於加工,強度高,用途很廣,磥瑣T陽處理產品為鋁門窗,傢俱,照相機及儀表外殼另件.鋁材製造極其加工業也日益擴展,鋁陽處理有相當市場潛力. https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, w!kO F5}S_

陽極處理之發展例如硬質陽極處理(hard anodizing),在低溫電流亦有用交直流並用之陽極處理.這種硬化之陽極處理的鋁材可用於活塞,汽缸,汽缸內襯,油壓機及渦輪之另件,汽閥,齒輪,'槍械另件,離合器,煞車圓片,(brake disk),機器另見及工具等.浴溫,電流密度, 溶液成份需自動控制才能嚴格管制成品之品質以達客戶要求.自動化需引進國外技術及大量之資金,所以同時要深入了解國外市場之潛力循序達成自動化. https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,-k9B9H(K*}_#\

1.6.6 塗裝(coating) &y}](@

塗裝工業之成長仍應會繼續擴大,應設法取締地下工廠以減少公害保障合法廠商,避免惡性競爭.教育用戶重視表面處理技術之價值,提高塗裝品質之要求.大廠商應力爭上游,自行發展高級產品而不能只埋怨小廠之低廉競銷.發展之趨勢大多採用粉體塗裝,以節省能源和溶劑並可減少公害!

真空蒸镀六

【定义】

所谓真空蒸镀就是置待镀材料和被镀基板于真空室内，采用一定方法加热待镀材料，使之蒸发或升华，并飞行溅射到被镀基板表面凝聚成膜的工艺。在真空条件下成膜可减少蒸发材料的原子、分子在飞向基板过程中于分子的碰撞，减少气体中的活性分子和蒸发源材料间的化学反应（如氧化等），以及减少成膜过程中气体分子进入薄膜中成为杂质的量，从而提供膜层的致密度、纯度、沉积速率和与基板的附着力。通常真空蒸镀要求成膜室内压力等于或低于10-2Pa，对于蒸发源与基板距离较远和薄膜质量要求很高的场合，则要求压力更低。-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA w%`s0w Y

【优点】

能在金属、半导体、绝缘体甚至塑料、纸张、织物表面上沉积金属、半导体、绝缘体、不同成分比的合金、化合物及部分有基聚合物等的薄膜，其适用范围之广是其它方法无法与之比拟的；https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,可以不同的沉积速率、不同的基板温度和不同的蒸气分子入射角蒸镀成膜，因而可得到不同显微结构和结晶形态（单晶、多晶或非晶等）的薄膜；

薄膜的纯度很高；P1q p$D V

易于在线检测和控制薄膜的厚度与成分。厚度控制精度最高可达单分子层量级；-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA;D'a a G,P h8S?

排出污染物很少且基本上没有，无“三废”公害；

15.1非導體金屬化方法(Method of Metalizing Nonconductors)

非導體金屬化除了電鍍(Electroplating)方法外還有如真空電鍍(vacuum metalizing)

、陰極濺射法(cathode sputtering)及金屬噴射法(metal spraying)。非導體電鍍法須先

將非導體表面形成導電化,其過程是將物件用機械或化學方法粗化(roughening)得到內鎖表面

(interlocking surface)然後披覆上導電鍍層，其方法有

1.青銅處理(Bronzing)：將金屬細粉末,通常是銅粉混合粘結劑(binder),塗在物件上,然後用氰化銀溶液浸鍍。

2.石墨化(Graphiting)：石墨粉塗在臘(wax)，橡膠(rubber)及一些聚合物六西格玛品质论坛6[~I6x%D (polymers)上，再用硫酸銅溶液電鍍。-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA-S o~z*`

3.金屬漆(Metallic paints)：將銀粉與溶劑(Flux)塗覆在物件上加以燒結

(fire)得到導電性表面，或用硫酸銅溶液電鍍。L7i

4.金屬化(Metalizing)：係用化學方法形成金屬覆層(metallic coating)通常

是銀鍍層。將硝酸銀溶液及還原劑溶液如福馬林(Formaldehyde)或聯銨-质量-SPC ,six

sigma,TS16949,MSA,FMEA U9f-c l D u |7d

(Hydrazine)分別同時噴射在物件上得到銀的表面。

從上面四種方法將非導體金屬化後可用一般電鍍方法做進一步處理。$k6S f4Z s

15.2塑膠電鍍(Plastic Plating)

塑膠的優點：

1.成型容易、成形好。5.電絕緣性優良。https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,"F B S7Q$a

2.重量輕。 6.價格低廉。

3.耐蝕性佳。 7.可大量生產。

4.耐藥性好。

塑膠的缺點：

1.耐候性差、易受光線照射而脆化。E v/[g A(q&{S;V

2.耐熱性不好。+k g$M'J3\7Q:]

3.機械強度小。

4.耐磨性很差。

5.吸水率高。-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA_v D,w$z~

(3)塑膠電鍍的目的：-w A*]A

塑膠電鍍的目的是將塑膠表面披覆上金屬，不但增加美觀，且補償塑膠的缺點，-质量-SPC ,six

sigma,TS16949,MSA,FMEA#I0V u)U|賦予金屬的性質，充分發揮塑膠及金屬的特性於一體，今日已有大量塑膠電鍍產品

應用在電子、汽車、家庭用品等工業上。六西格玛品质论坛5C-Q a#t-x-c)A

15.4塑膠電鍍的過程-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA"~%E$C

(1)清潔(cleaning)：去除塑膠成型過程中留下的污物及指紋，可用鹼劑洗淨

再用酸浸中和及水洗乾淨。

(2)溶劑處理(solvent treatment)：使塑膠表面能濕潤(wetting)以便與下一步驟的調節劑(conditioner)作用。

(3)調節處理(conditioning)：將塑膠表面粗化成內鎖的凹洞以使鍍層密著住，不易剝離，也稱為化學粗化。

(4)敏感化(sensitization)：將還原劑吸附在表面，常用(Stannous Chloride) -质量-SPC ,six 或其他錫化合物，就是Sn^++離子吸附於塑膠表面具有還原性表面。e~^K N q u'k K(5)成核(nucleation)：將具有催化性物質如金、吸附於敏感化(還原性)的表面，

經還原作用結核成具有催化性的金屬種子(seed)然後可以用無電鍍上金屬。

反應如下：{6Nnx8K L

Sn+ + Pd+ è Sn4+ + Pd六西格玛品质论坛8c(N({%T w$T

Sn+ +2Ag+è Sn4+ +2Ag

15.5塑膠電鍍液配方組成

溶劑處理液：包含洗淨

洗淨：不含稀酸的洗淨或中性洗淨及1~2% 界面活化劑.混合以40-65C浸漬F6J7R5_q F

1~2分鐘。

溶劑處理：用丙酮、二醋甲烷，等活性劑。https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, @

調節處理(conditioning)：即化學粗化、化學刻蝕。

例1 _0@*}@)H q Z l

無水鉻酸CrO3 20 g/l

硫酸H2SO4 比重1.84 600cc/l

浴溫60℃六西格玛品质论坛@!G3k

時間15~30分

例2

無水鉻酸CrO3 20 g/l4m1o:ns,?

磷酸H3PO3 100 cc/l

硫酸H2SO4 500 cc/l

浴溫69℃

時間10~20分

敏感化(sensitizing) : Y B

氯化亞錫SnCL2 20~40 g/l https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,1h/S S6J4o

鹽酸HCl 10~20 cc/l 六西格玛品质论坛!P$C R D,p*j7m Is5Y3N

結核(nucleation) 或活性化(activating)

例1

氯化鈀PdCL2 0.1~0.3g/l

鹽酸HCl 3~5 cc/l-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA {5~-n"C k f#t

例21c

硝酸銀AgNO3 0.5~5 g/l

氨水適量ed P M9O!iN例3"|

{C'e T R f0k n x

氯化金AuCL3 0.5~1 g/l B2R Z

Y.X H Y

%l*l3c1T?~

鹽酸HCl 1~4 cc/l r c#I d g m

合金電鍍(ALLOY Plating) 的目的是得到較好的物理性質，較優的耐腐蝕性。美觀性、磁性等、他能做熱處裡，他能取代昂貴的金屬，例如錫鎳

合金可代替金鍍層在電子應用。鎳磷，鎳鈷合金的磁性薄膜應用在電腦記憶體。鎳鐵合金取代昂貴純鎳鍍層。鈷鎢合金鍍層改進鉻在高溫下的六西格玛品质论坛u-v x"F W"Qk

u T i

硬度。合金鍍層較難控制，須要更高的技數和經驗。

K i j u$?]

12.1合金電鍍的原理

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA0x

i2K G!I!E

{9y d:Q

兩種金屬要同時電鍍沉積必須電位很接近而且其中之金屬能單獨被沉六西格玛品质论坛6|:l]'O/^'H g-|

積出來。若兩種金屬電位相差太多，可以用錯合劑(complexing agents)F-n/k

T V7Q g7N

使電未拉近，例如黃銅電的鋅和銅電位相差甚多，加上錯合劑氰化鈉就

六西格玛品质论坛;\a$j C k8o

使銅。鋅之電位很接近，一般來說電位相差在200mV就能共同沈積(code-六西格玛品质论坛0`E_a-\.H-O2{6s

d

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,,s u9W;I N D

posit)。影響合金電鍍的因素有https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,1[3M

|1S7I Y*X9g"j

(1) 電流密度：電流密度增加，卑金屬含量會增多。8y/N8h R%D)Y

(2) 攪拌：增加貴金屬成份。_N

F.D G&l

(3) 溫度：溫度提高，貴金屬成份增加。4s%I*~{*`o g J https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, L~7q6r i

(4) pH值：改變鍍層物理性質。]Z9p H p

(5) 浴組成：直接影響鍍層成份。

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,

f9]:\u&G R Y,B

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA!Q+] o4f0a!P@G(V

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA0H0j$T%F#W1R

12.2 合金電鍍浴中金屬離子的補充o2a S B)Y1?$k'g9d,t

i-`^G b

G Y P T-x6V"~

合金電鍍浴中金屬離子的補充可用下列方法：-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA }q(L:~m

(1) 用合金做陽極。

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, s d$r M8l`H s

(2) 用化學藥品補充,陽極用不反應陽極(Inert anodes)

C_ C~t_E

(3) 化學藥品補充一種金另一種金屬用金屬陽極,

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, G.f R F N i(h U V.m?a

(4) 用不同金屬陽極分別掛在同一陽極棒上-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA O3Y.C S/d e-h`

D O D5|;n

(5) 用不同金屬陽極分別掛在不同之陽極棒上

(6) 交替使用不同的金屬陽極E p-e?%I u-G

12.3 黃銅電鍍(Brass Plating) k*}3^6w5v{

r

^w B$I

Od O i g

六西格玛品质论坛l j1l v-_N#N r5p v

[*y}H4S*F

黃銅電鍍的用途主藥用在裝飾性,潤滑性及橡交附卓性的零件上.

h S8g`;y e)Q J p U

其鍍浴配方組成如下: -质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA'D f@v]b5}^

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,

i q/D o H b-Ib

黃色,70~80%銅之黃銅鍍浴配方:1G v&@#H+N c+Y?

六西格玛品质论坛:b5v B n ^ C

t-n X-Q

氰化銅Copper Cyanide 32g/l j-zu B q i

氰化鋅Zinc Cyanide 10g/l 碳酸鈉Sodium Carbonate 7.5g/l

Ao H#a;m l

氨Ammonia 2.5-5ml/l d!W n]8h

pH 10-10.2 氰化鈉Sodium Cyanide 50g/l

溫度25-35C

d%B8f%t#h

電流密度2.2A/dm^2

4z.AW6W F_-O

陽極鍍層同成份

鍍鉻中之氰化鈉控制鍍層合金成份及顏色,氨增加鋅含量,碳酸鈉做pH 之緩衝劑。https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,}?f_i W c S5l K C+A

[3h

{;i6d_

12.4 青銅電鍍https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, n S:e*@&S

青銅電鍍除了裝飾性用途外在工乘上如軸承.及熱處理防止氮化(Nitriding) 上都被應用.有時也被用於鎳.銀的代用品上.其鍍浴組成如下:

氰化銅Copper Cyanide 30g/l六西格玛品质论坛)Y f J e P b

錫酸鉀Potassium stannate 10g/l 氰化鉀Potassium Cyanide 67.5g/l

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,\jM] a/p@

L

氫氧化鉀Potassium Hydroxide 11.3g/l六西格玛品质论坛k4N+B N w.a

!q ^2P4P e6D a Z9P d U

V

酒石酸鹽Rochelle Salts 45g/l六西格玛品质论坛+m g)L a.f%a d?

k D's W u*f

溫度145-160F

電流密度1-100A/ft^2

0g X C6n x

陽極銅:Z.q P9l$r V3C0x'x g D

12.5 鎳鐵合金電鍍(Nickel-Iron Plating)

鎳鐵合金鍍鉻組成如下:

7K5C C9I/l

\

{"a;e'a

硫酸鎳Nickel Sulfate 37.5-225g/l

N6\8i$]8i O9t s

T

綠化鎳Nickel Sulfate 75-225g/l t x6w v-B q s$a i

硼酸Boric Acid 45-52.5g/l https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,*O6V j Z

]

硫酸鐵Ferrous Sulfate 7.5-75g/l

(F(F,e*M uy.?[-]*S8~

pH 3-4

溫度43-71C

電流密度0.54-10.8A/dm^2

攪拌空氣

'p j$o'n2k!h

添加劑依指示六西格玛品质论坛T m U-X6[8S,O.d-P H

#e*{u2\L

i e

陽極鎳鐵合金

.~+g k

f:i F

l w*K x:?(b A1O$\

12.6 錫鎳合金電鍍(Tin-Nickel Plating)

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,g-X:G P6D-X5t a G

六西格玛品质论坛9m

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w X]-p,d {o!a

其配方組成如下: -质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA9H7~P v(c"Fn s R_綠化亞錫Stannous Chloride 49g/l| b'U2\5C+@m n'n!\

綠化鎳Nickel Sulfate 300g/l

氟酸氨Ammonium Bifluoride 56g/l

氫氧化銨Ammonoium Hedroxide pH2-2.5

六西格玛品质论坛3I C!Mx9?+}[

溫度65-71-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA _I'k I r:~

電流密度100-300A/m^https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, n

V$a n;h X)O)e

陽極錫鎳合金或分離陽極

16.1鋁陽極處理的應用

其用途如下各項https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, p`A i b N-\q'q

P

m c9G]^7Q1{4U

1.耐腐蝕(corrosion resistance):金屬的氧化物較金屬更安定,所以更耐腐蝕六西格玛品质论坛

r-F a#G t O^M6_

2.塗裝附著性(paint adhesion) :太空及軍事零件規格-质量-SPC ,six

sigma,TS16949,MSA,FMEA B,oc;u%`\u:I

3.電鍍鋁:鋁經陽極處理後適合電鍍,因鋁陽極處理表面為不連續氧化鋁層,含許多孔

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA H A3l v K%y\e

,在磷酸鍍浴中會形成導電性變成可電鍍,而許多孔產生內鎖反應

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,'_ q X!A g

a6?6r'c W F

(interlocking)鍍層附著性加強

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA"I e+n q I

4.裝飾(decorative appearance):用不同鋁合金,前處理,陽極處理系統可得非常耐久的

)o/T*Y2O;W

各種裝飾性表面

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,*M7e.p,_F J

5.電絕緣(electrical insulation):陽極處理鍍層絕緣性很好並可耐高溫而不必改變,

應用在電容器(capasitor)工業上

6.照相底板(photographic substrates):陽極處理所形成的多孔表面,將感光性物質-v"z#t v.[/X~ (light-sensitive materials)滲入孔中可得到如同照相底片(photographic film)Q cz!p0j o!l X

7.發射性及反射性(emissivity and reflectivity)太空(aerospace),電子(electronics)z

I iv8[9v{K

及機械(machinery)等光熱應用上O d2v/g c*X

8.耐磨性(abrasion resistance),低溫(-4~10℃)之硫酸電解液陽極處理可得非常硬的-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA L u

[7J E"j/~h

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, Y O @L1E s

陽極鍍層(hard anodic coating)具有耐磨特性,應用在齒輪(gears),活塞(pistons),

H u(| G q3d

H?

葉片(fanblade),燃料噴角(fuel nozzles)

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA,f G j1G l

9.表面分析(surface analysis):鋁基材在鉻酸(chromic acid)做陽極處理可檢測出

表面缺陷(surface flaw)用來研究鋁材料的冶金性質(metallurgical characteristics)-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA

m%Z%^|,P

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16.2 鋁陽極處理電解液|Or'_!\-V*q

https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,9D R/g Q4^`'@(f2Z

1.傳統硫酸電解液(conventional sulfuric acid anodizing electrolyte):用在裝飾及m9g-Q-F8os d z'x

防護(protective),厚度在2.5~30μm

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA

_}-\d Y I M Y/@&D Y xm@

其配方如下:

硫酸:H2SO4 12~25wt%

浴溫21℃/A{3G Y-J8q N

電流密度260A/m-x b P r#]7~ z

T4C R-Y)L&p]

電壓12~22V https://www.360docs.net/doc/b36089031.html,;~3R"w{A V

六西格玛品质论坛*M-Q E1F O0f

鉻酸陽極處理電解液(chromic acid anodizing Electrolyte)此浴較少用在裝飾性,

主要用在塗裝,特別是軍事零件,鍍層厚度約10μm,其配方如下W6o J!J0x;g

鉻酸chromic acid 3~10%

浴溫40 ℃https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, d#n|w Q0M]

v B~5B I1P2q x

電壓慢慢調高(30分鐘) 0~40V

電流密度0.3~0.5A/dm2

磷酸陽極處理液(phosphoric acid anodizing Electrolyte)此浴主要用在電鍍,產生大量O

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的孔加強鍍層附著性,其配方如下六西格玛品质论坛[1`1T6n9~ k4Z!`W

磷酸Phosphoric acid 3~20 Vol %

-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEAP%j-_-d z h

浴溫30~35℃

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電壓50~60V

時間15~30min Z,u9X9P-o"U

K+R1|tF5a l K

硬質陽極處理液(hard anodizing Electrolyte)此浴係將氧化物膜溶解速率降低使氧化鍍層https://www.360docs.net/doc/b36089031.html, X

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厚度大於250μm得到非常硬且耐磨的表面,其配方如下-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA[