电镀工艺生产流程

  电镀工艺生产流程安排在1２号厂房内，主要有16个镀种、1９项工艺流程，主要有电镀铬、氰化镀铜、氰化镀银、氰化镀锌、电镀和化学镀镍、钾盐镀锌、硫酸阳极化、草酸阳极化、铜氧化、不锈钢钝化以及电抛光等。机械抛光产生的粉尘，设置吸尘室对粉尘有效的吸收,并定期清理吸尘室。电镀处理全部采用槽边回收和逆流漂洗工艺，减少物料消耗和废水生成量。现将有代表性的7个电镀工艺流程分别列出。.图3－3含氰镀银（２3道工序)表3.1－２含氰镀银关键工序原料成分及年消耗关键工序电化学除油混酸腐蚀弱腐蚀中和处理预镀、镀银电化钝化处理液保有量L（2５)3０0成分／浓度g／LＮaOＨNa２ＣO3Nａ３PO4Na2SiＯ70-８010-２０20－303-１0HＮO３Ｈ２SO4ＮaCｌ浓η=１.4浓η=1．845-15Ｈ2SO4150-２0０Na2CＯ330－5０ＡgKＣNＫ２CＯ３8-6５60-９03０-４0ＫNＯ3K２Ｃr２O7１0-１４6０-7０原料/年消耗kgNaOHNa２ＣO3Ｎa３PO4Na2SiO321036４8HNO3H２SO4ＮaＣl浓129浓2２52４Ｈ２SＯ460Nａ2CO336AgKCＮK2ＣO3ＫNO3Ｋ２Cｒ２Ｏ７１８图3-4钢件氰化镀铜（１9道工序)表3.1-３氰化镀铜关键工序原料成分及年消耗关键工序电化学除油弱腐蚀中和处理氰化镀铜处理液保有量Ｌ０（30-3５）成分/浓度g/LNaOＨNa２CO3Ｎa3PO４Ｎa２SiO７0-8０１０-2020－30３-10HCｌ５０%Nａ２CO330-50CｕCNNａＣNNa２CO3NａＯH17-23１２-1815－２０1５－２０４０-50半成品验收汽油清洗热水清洗冷水清洗混酸腐蚀冷水清洗弱腐蚀冷水清洗中和处理冷水清洗镀银回收处理槽边处理冷水处理电化学钝化冷水清洗吹干烘干检验备用半成品验电化化学除油热水清洗冷水清洗弱腐蚀冷水清洗中和处理冷水清洗氰化镀铜回收槽边处理冷水清洗热水清洗吹干烘干检验.naC4H4O6原料/年消耗kgＮaＯHNa2CO3Na3PＯ4Nａ2SiO321０364８HＣl7３5Ｎa2CＯ３6CuＣNNaCＮＮa２CO3NaOＨKＮａＣ4Ｈ4O６图3－５铜件精密钝化(20道工序)表3.1-4铜件精密钝化关键工序原料成分及年组成关键工序电化学除油预腐蚀光亮腐蚀精密腐蚀弱腐蚀钝化处理液保有量L3０0(２５)成分/浓度ｇ／LＮaOHNa２CO３Ｎa3PO４Ｎa２ＳiO-303-１0ＨCl５0%ＨNO3H2SＯ４NaＣl浓η=１．４浓η=1．8４5-15CrO３Ｈ2SＯNaF90-1５02０－3015-２０H２SＯ１０0-15０Ｎa2Ｃr2O7H2ＳO4NaＣl１10-1５０３-５6－10原料/年消耗kgNaOHNa2CO３Ｎa3PO４Nａ2SiO3２1０36４8HCl75０HNO３H2SO4NａCl浓14４浓24024ＣrO３H２SO4NaF3706012H2SO４105Na2Ｃr2ＯＨ２SO4ＮaCｌ2４1２１2图3－６钢、铜件电镀镍（1８道工序)表3.１-5电镀镍关键工序原料成分及年组成半成品验电化学化学除油热水清洗冷水清洗予腐蚀冷水清洗光亮腐蚀精度腐蚀冷水清洗弱腐蚀冷水清洗钝化冷水处理冷水处理吹干烘干检验半成品验电化学化学除油热水清洗冷水清洗弱腐蚀冷水清洗中和处理冷水清洗镀铜冷水清洗冷水清洗吹干烘干检验.关键工序电化学除油弱腐蚀中和处理镀铜处理液保有量L０（６0－80）成分／浓度ｇ/ＬＮａＯHNａ2CO３Na3PO4Na2SiO-3０３-１0ＨCｌ5０%Ｎａ2CＯ330-５０CuＳOH2SＯ4２００-2504０-60NｉＳO4Ｎa2ＳO4ＭgSO４Ｈ3BO3ＮaＣl14０-2０050－1-10原料/年消耗kgＮaＯHＮa2CＯＮa3ＰO4Na2SiO3２１０3６48HＣl７３5Nａ2CＯH2ＳO４3６２4NｉＳO４Nａ２ＳＯMgSO４H３BＯ3NaＣl79.22４36图3-７铬酸阳极化(１9道工序）表３.1-６铬酸阳极化关键工序原料成分及年组成关键工序电化学除油硝酸出光铬酸阳极化填充处理封闭处理处理液保有量Ｌ５005０0800(40)３０0３00成分／浓度g／ＬNａOH3０-4０HＮO3３０-50%CrＯ390－１00中性水中性水原料/年消耗kｇNａOＨ１1０HＮO３3４5ＣrO3１94图3-８铝件硫酸阳极化(17道工序)半成品验碱腐蚀热水清洗冷水清洗出光处理冷水清洗铬酸阳极冷水清洗弱腐蚀填充处理冷水清洗封闭处理热水处理吹干烘干检验半成品验热水清洗冷水清洗硝酸出光冷水清洗阳极氧化冷流水清填充处理冷水清洗热水清洗吹干烘干检验.表3.1-７硫酸阳极化关键工序原料成分及年组成关键工序化学除油硝酸出光阳极氧化填充处理处理液保有量L５0０５00200０(15－2０）3００成分／浓度g/ＬNaＯH30－40HNO３３0-５0%H2SO41８0-2０9０－１20原料/年消耗ｋgNaOH110HNO3930H2SO4９3０K２Cr２O7１２０图3-9钢、铜件电镀铬(1７道工序)表3.１-８电镀铬关键工序原料成分及年组成关键工序电化学除油弱腐蚀中和处理镀铬处理液保有量L0成分／浓度g/LＮaＯＨＮａ2CO3Ｎa3PO４Na2ＳiO370－-10HCl50%Ｎa2CO30-50CｒO3H2SＯ4２３０－2８０2.3-2.８原料/年消耗kgNaOHNａ2CO３Ｎａ3ＰO４Na2ＳiO32１0３６４8HCl735Ｎa２ＣO3ＣrO3H2ＳO4３４５6０半成品验收汽油清洗电化学或化学除油热水清洗冷水清洗弱腐蚀冷水清洗中和处理冷水清洗镀铬回收冷水清洗吹干烘干检验.３．1．4电镀处理工艺手段简介1、化学除油化学除油是利用热碱溶液对油脂的皂化和乳化作用，以除去皂化性油脂；利用表面活性剂的乳化作用，以除去非皂化性油脂。本项目电镀工序的化学除 2、电化学除油电化学除油，是将零件挂在碱性电解液的阴极或阳极上，利用电解时电极 的极化作用和产生的大量气体将油污除去的方法。电极的极化作用，能降低油 一溶液界面的表面张力。 电化学除油过程的实质是水的电解，当金属制作的产品做为阴极时,其表明上进行的是还原过程，析出的是氢;当金属制作的产品做为阳极时,其表明上进行的是氧化过程,析 出的是氧。电极上所析出的氢气或氧气泡,对油膜具有着强烈地撕裂作用和对溶液 的机械搅拌作用，从而促使油膜更迅速地从零件表面上脱落转变为细小的油珠, 加速、加强了除油过程。 析出的氢气或氧气泡,当电接触不良而打火花时，易引起小规模的氢氧反应（鸣爆)，导致溶液溅出,危及安全。要选择低泡表面活性剂(例如水玻璃),以 免产生的大量泡沫浮在溶液表面上,阻碍氢气和氧气的顺利溢出。 ３、腐蚀(浸蚀) 通常包括钢铁零件的浸蚀、铜及铜合金零件的浸蚀。金属表面往往附有一 层致密难溶的氧化膜。通过混合酸的溶解和氧化作用,使低铁等金属的氧化物,转 变为高价化合物,转变过程中，氧化物的结构发生变化,附着力降低,氧化膜松动 剥离。 铜及铜合金浸蚀液的主要成分是浓硫酸、浓硝酸和盐酸。这三种酸都能和 铜的氧化膜发生反应： CｕＯ＋２HCI=CuCｌ２+H２O 酸与氧化膜的反应比较平静。但当氧化膜溶解后酸就与铜起反应,这时反应剧烈。但这种反应是铜与具有氧化性的酸的反应,放出的不是氢气,而是大量 棕色刺鼻的二氧化氮和有窒息性的二氧化硫气体。其反应是: +2Ｈ２O＋SO２ ４、电抛光 电抛光,是金属零件在特定条件下的阳极浸蚀。这一过程能改善金属表面的 微观几何形状，降低金属表面的显微粗糙程度,进而达到使零件表面光亮的目的。 电解抛光常用于钢、不锈钢、铝、铜等零件或铜、镍等镀层的装饰性精加工， 某些工具的表面精加工,或用于制取高度反光的表面以及用来制造金相试片等。 5、中和处理 利用酸碱中和反应，处理电镀中间过程镀件表面的残留酸或碱。 ６、阳极化 金属合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用,在镀 件制品上形成一层氧化膜的过程称为阳极氧化。阳极氧化按其电解液种类和膜 层性质可分为硫酸、铬酸、草酸、混酸、硬质及瓷质阳极氧化法。 ７、钝化 电化学钝化是将镀件经过浸亮（或未经浸亮)后，在阴极上进行电化学钝 化，而在金属表明产生一层致密钝化膜。它的抗变色性能好，几乎不改变零件 的焊接性能和外观色泽。 8、填充 经过氧化处理后的镀件，表面氧化膜易受腐蚀。填充处理,就是用重铬酸盐 溶液于９0以上温度对镀件钝化填充,提高氧化膜的抗侵蚀的能力。 ９、退镀工艺 电镀产品经检验达不到技术方面的要求的,需要将镀层退除。不同镀种的退镀工艺 不同，主要工艺见表３.1－９。 .3.１－9 不合格镀层的退除工艺项目 退镀液成分 工艺条件 镀锌层 ３0－50%盐酸 室温 镀铜层 浓硝酸１000 ｍl/Ｌ,Na Ｃｌ４０ ａCｌ40 室温镀铬层 1:１盐酸,H 促进剂1 ５-20g／L ０-60镀银层 浓硫酸:浓盐酸(1 ９：１） 25－40 10、槽边回收 在电镀槽边对镀件带出液进行回收,减少镀液散落和化学药品损失。 １、连续逆流清洗水流方向与零件清洗次序相反。一般要将制件表面残留溶液洗净，在单级 清洗时，需要残留液约100 ０倍的水量,而在三级逆流清洗时,理论用水量仅为前 者的百分之几。