化学镀镍与电镀镍工艺及相互之间的区别.doc

化学镀镍与电镀镍工艺及相互之间的区别
1电镀镍电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。电镀镍是将零件浸入镍盐的溶液中作为阴极，金属镍板作为阳极，接通直流电源后，在零件上就会沉积出金属镍镀层。电镀镍的配方及工艺条件见表1。电镀镍的工艺流程为：①清洗金属化瓷件；②稀盐酸浸泡；③冲净；④浸入镀液；⑤调节电流进行电镀；⑥自镀液中取出；⑦冲净；⑧HYPERLINK"http://www.shkys.com/shkys_Category_305322_1.html"\o"去离子水设备"\t"_blank"去离子水设备煮；⑨烘干。表1电镀镍的配方及工艺条件成分含量/g/L温度/0CPH值电流密度/A/dm2硫酸镍硫酸镁硼酸氯化钠100-17021－3014－304－12室温5－60.5电镀镍的优点是镀层结晶细致，平滑光亮，内应力较小，与陶瓷金属化层结合力强。电镀镍的缺点是：①受金属化瓷件表面的清洁和镀液纯净程度的影响大，造成电镀后金属化瓷件的缺陷较多，例如起皮，起泡，麻点，黑点等；②极易受电镀挂具和在镀缸中位置不同的影响，造成均镀能力差，此外金属化瓷件之间的相互遮挡也会造成瓷件表面有阴阳面的现象；③对于形状复杂或有细小的深孔或盲孔的瓷件不能获得较好的电镀表面；④需要用镍丝捆绑金属化瓷件，对于形状复杂、尺寸较小、数量多的生产情况下，需耗费大量的人力。2化学镀镍化学镀镍又称无电镀或自催化镀，它是一种不加外在电流的情况下，利用还原剂在活化零件表面上自催化还原沉积得到镍层，当镍层沉积到活化的零件表面后由于镍具有自催化能力，所以该过程将自动进行下去。一般化学镀镍得到的为合金镀层，常见的是Ni-P合金和Ni-B合金。相较Ni-P合金而言，Ni—B合金的熔焊能力更好，共晶温度高，内应力较小，是一种更为理想的化学镀镍方式。但本文着重讨论的是Ni-P合金镀层。化学镀镍的配方及工艺条件见表2。表2化学镀镍的配方及工艺条件成分含量/g/L温度/0CPH值硫酸镍次磷酸钠柠檬酸钠氯化铵45－5045－6020－305－8859.5化学镀镍的工艺流程为：①清洗金属化瓷件；②HYPERLINK"http://www.shkys.com/shkys_Category_305322_1.html"\o"去离子水设备"\t"_blank"去离子水设备冲洗；③活化液浸泡；④冲净；⑤还原液浸泡；⑥浸入镀液并不时调节pH值；⑦自镀液中取出；⑧冲净；⑨HYPERLINK"http://www.shkys.com/shkys_Category_305322_1.html"\o"去离子水设备"\t"_blank"去离子水设备煮；⑩烘干。化学镀镍的优点是不需要电流电源设备，厚度均匀致密，针孑L少，均镀性好，仿真能力强，能在复杂零件表面沉积，深镀能力强，抗蚀性能好，镀镍的速度快，镀层厚度可达10～50,um，镀层在烧氢后无起皮、镍泡等缺陷。化学镀镍的缺点是①镀层为非晶态的层状结构，虽然进行热处理后，镀层结晶化，其层状结构逐渐消失，但是对陶瓷一金属封接件的抗拉强度有所降低；②镀液的成本高，寿命短，耗能大；③镀液对杂质敏感，需经常处理，因而使工艺的可操作性变的相对复杂。3电镀镍与化学镀镍3．1镀镍层厚度比较两种方法镀镍后镀镍层厚度情况比较见表3。表3化学镀镍与电镀镍的镍层厚度比较方法电镀时间平均厚度/um平均偏差c.o.v/%最大值最小值化学镀镍电镀镍25min40min4.234.260.5820.93813.7622.025.336.363.342.833．2抗拉强度拉力试验以标准抗拉件为试样，Ag焊料，抗拉强度见表4。表4化学镀镍和电镀镍抗拉件的抗拉强度比较二次金属化学式化学镀镍/MPa电镀镍/MPa1234平均值87.798.495.187.792.2100.8111.593.4109.8103.9拉力试验以88mmX183mm管壳为试样，采用三点法，HlAgCu28焊料，抗拉强度见表5。表5化学镀镍和电镀镍管壳的抗拉强度比较二次金属化方式编号123平均值化学镀镍/MPa1#2#265240169210255145229.7198.3电镀镍/MPa3#4#315340130172166144203.72183．3气密性作者曾在36．6×18．4mm的陶瓷件上焊接30个0．8mm的可伐针，焊接工艺为一次针封用Ag焊料，检漏合格后进行二次焊接(HlAgCu28焊料)，再度检漏合格后，将整个瓷封件置于-196～80℃的温度下进行温度冲击，每次循环30rain，次数10次，最终检漏以确定是否合格。在试验中发现针封处的金属化层在电镀后经常有局部的Ni层薄甚至没有镍层，而反复补镀后有些部位又呈现镍色光亮，将该金属化瓷件经过镀后烧氢的工艺处理后镍色光亮部位出现起泡现象。将电镀镍的