2014.2.19环境力学

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1、汽车塑料饰件电镀工艺及其性能检测概述随着汽车及相关装饰工业的发展，汽车行业中采用塑料电镀件作为装饰性和功能性的需求也明显提高。近年来，塑料电镀件被大量用于汽车内外装饰零件上，例如内门把手、换挡面板、防擦饰条。散热器格栅、汽车标牌。保险杠饰条等。在汽车塑料零件上电镀可以达到装饰、耐腐蚀和耐磨作用，同时塑料电镀件在一定程度上不仅能够节约机械加工时，简化加工工艺，改善零件的外观。1汽车塑料饰件电镀工艺1.1汽车塑料饰件电镀的工艺流程目前广泛应用于汽车电镀的塑料有ABS、PC+ABS和PA,下面主要谈谈塑料电镀的工艺流程。塑料电

2、镀就是采用一定的加工方法，先在塑料表面获得导电膜，然后用电镀的方法加厚的过程。因此塑料电镀工艺也可以简单地分成两大步，第一步为塑料电镀的前处理：除油→粗化→中和→催化→解胶→化学镍；→第二步为塑料电镀：预镀镍→光亮铜→半光亮镍→光亮镍→镍封→光亮铬。1.2工艺流程的阐述1.2.1塑料电镀的前处理工艺流程阐述（1）除油：清洁塑料零件表面，除去塑料表面的油脂、灰尘、汗渍等物质。除油不仅关系到电镀层个塑料基体之间的附着力，还关系到镀层的外观以及镀层的各种性能。（2）粗化：在塑料表面形成直径为0.2μm到1μm的凹陷，使零件表面

3、形成微观粗糙，增加电镀面与注塑件的接触面积。粗化提高了塑料表面亲水性和形成适当的粗糙度，可以保证镀层与塑料表面有良好的结合力。（3）中和：利用溶液的还原性，将零件表面藏留的铬酸还原去除，这些藏留铬酸对后面的工序均产生不利影响必须中和干净。（4）催化：由于化学镍的沉积需要催化，因此应在塑料表面沉积催化剂。溶液中的催化物质被均匀吸附在零件表面燕尾状的小孔中，为后面化学镍反应的发生提供了催化中心。（5）解胶：塑料零件表面在催化液中所吸附的胶体钯并不具由催化活性，因为其周围被二价锡离子所包裹着，需要通过解胶工序溶解把周围的二价锡

4、，其裸露并真正具有催化活性，解胶一般是在35°-40°与80-120ml/l的盐酸溶液中浸泡1-3min。（6）化学镍：前面所有工序都是在为此工序进行准备。1.2.2塑料电镀的工艺流程阐述（1）预镀镍：化学镍层比较薄，导电性能不佳，在化学镍表面增加一层预镀镍可增加零件的导电性能。（2）光亮铜：铜具有良好的延展性、柔韧性、较其他镀层的热膨胀系数更接近于塑料。在塑料零件表面镀上一层厚约15-25μm平滑而柔韧的铜层，有利于增加零件与整个镀层的结合力、耐温变能力以及耐腐蚀性，在零件受到外界环境温度变化或冲击时能够起到一个缓冲作

5、用，减少零件受损程度。（3）半光亮镍：零件外观呈半光亮状所以称半光亮镍，该镀层具有良好的延展性及整平性，半光亮镍层基本上不含硫，电位较光亮镍镀层高，零件在铜层上继续镀上一层半光镍和光亮镍组合，使零件同时具有良好的机械性能和耐腐蚀性能。（4）光亮镍：使零件外观具有镜面光亮效果，颜色白中偏黄，在零件遭受腐蚀介质产生腐蚀时，由于光亮镍镀层中含硫电位较半光亮镍低。作为阳极性镀层优先腐蚀，并且腐蚀方向由纵向变成横向，避免了大而纵深的腐蚀结果，从而大大延缓了零件的腐蚀的速率。（5）镍封：在光亮镍溶液的基础上在电镀溶液中添加一些不导电

6、的细小微粒，在电镀过程中镍不断在零件上沉积，同时这些微粒也被带入了镀层，这些微粒由于不导电所以在微粒上是镀不上其他镀层的，因此镀完铬层以后在零件上形成了贯穿至镍层的不连续的小孔。在零件遭受腐蚀的时候，正是这些微孔的存在增大了镍层的暴露面积，很好的分散了腐蚀电流，使单位面积镍表面积上的腐蚀电流大为降低，腐蚀速度也因此降低，从而避免了集中纵深的强烈腐蚀，起到了非常好的耐腐蚀性效果。（6）光亮铬：镀层呈耀眼的银白色，使零件达到最佳的装饰效果。在环保和市场需求下，三价格和电镀黑铬应用也多了起来。目前由于环保要求，三价铬的应用越来

7、越广泛，其特点是环保、毒性低。废水处理简单；同时电流效率高覆盖性能、分散性能高于六价铬。但是也有不足之处，镀层色泽较六价铬稍暗，耐腐蚀性能及硬度没有六价铬好。电镀黑铬的应用也越来越多，黑铬并不是纯铬而是铬和三氧化二铬的水合物组成，晶粒呈树枝状结构，其特殊的物理性质能够完全吸收光波而发黑。2.汽车塑料饰件电镀工艺常见的不良缺陷及控制汽车塑料电镀件的不良缺陷主要有以下7种：麻木、针孔、露塑、发黄、烧焦、起泡和生锈。如何来避免上面这些缺陷呢，在电镀过程中我们必须要注意以下方面的工作。麻点：零件表面的小凸点或小亮点，由固体杂质小

8、颗粒沉积在零件表面所致。通常是由于电镀用水有杂质不干净或电镀槽有固体杂质造成的。建议电镀过程使用去离子水，加强电镀液过滤效果。针孔：零件表面的小凹点，主要由电镀过程中零件表面所吸附的氢气没有及时脱离而形成。露塑：零件表面没有镀上，主要由前面化学镍没有沉积上，造成后面电镀不成功。发黄：零件表面局部呈黄色，主要由于电镀过