[精品]电镀银黑化工艺研究

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1、电镀银黑化工艺研究(空军西安军械厂，陕西西安710611)慧聪表面处理网：摘要：研究了黄铜基体上镀银的黑化工艺，讨论了黑化温度、时间、黑化剂浓度对黑化层外观的影响，确定了黑化的最佳工艺为：多硫化钱15mL/L,温度80°C,时间120so黑化层烘干后用铜刷刷光，镀层不起皮，且色泽更加光亮。耐热试验表明，黑化层咐热效果较好，能满足须黑化的零部件的要求。关键词：镀银；黑化工艺；黑化剂；多硫化钱中图分类号：TQ153.16文献标志码：A文章编号:1004-227X(2010)07-0012-021刖言氟化镀银工艺十分成熟，但氤化镀银后的发黑工艺研

2、究虽有报道，却很少且不全面。电镀银发黑工艺主要用于航天航空、电了仪器仪表等重要部件的散热器屮，以便吸收和传递零部件产生的热量，冇时也用于一些工艺品中。本文给出了一种电镀银黑化的工艺，并经过试验确定了工艺的最佳条件。这种黑化工艺简单方便、成本低，能满足各种黑化镀银的耍求。镀银件对空气中的硫化物非常敏感，即使微量的硫化物也能使镀层变色。但深入的研究表明,无氧存在时，即使将银层完全浸在硫化物溶液中，镀层表而也不会变色。由此可以推断，镀银层的黑化必须有氧参与。如果采用多硫化镀为黑化剂，其黑化反应为：2xAg+H：O+*(人+(NH4)：SxtjrA

3、g.S+2NH4OHo其屮，反应溶液屮的氧和硫是镀银黑化的主要因索。提高温度会加速反应，但多硫化彼也会在加热时部分分解，产生有臭鸡蛋味的硫化氢气体，反应式为：(N比):Sx+2H:O-^->H:ST+2NHJ)H+(x-l)Sl。2试验2」材料与试剂基体材料选用黄铜片，黑化剂多硫化较、亂化钾和氛化银均为市售化学纯。2.2工艺流程脱脂一清洗一无光泽腐蚀一清洗一光泽腐蚀一清洗一活化一清洗一预镀铜一清洗一镀银一清洗一烘十一黑化一清洗一十燥。35〜45g/L35〜45g/L0.5?dnf120min20pin2.3亂化镀银工艺条件鼠化钾鼠化银（游

4、离）Jkt5（镀层）在黑化过程中，为了使黑化液保持一定的温度，盂要给黑化液加热或者用热水维持温度。当黑化液反应到一定程度时，即使延长反应时间，黑化层颜色也会变浅，则应补充多硫化讓或更换溶液。由于黑化液加热会分解，因此，需黑化的零部件镀银后应积攒在一起黑化。黑化液只能现配现用，不能长时间放置和重复利用。3结果与讨论3.1黑化时间、温度和多硫化馁浓度对镀层黑化程度的影响分別探讨了不同黑化时间、温度和多硫化钱浓度对黑化层颜色的影响，结果见表1。衰1黑化时间、鼻度和多篠化铁浓度对镀层顏色的影响Table1Influenceofblackeningt

5、ime,temperatureandconcentrationofammoniumpolysulfideoncolorofdeposit讥多確化鞍）/（mL/L）z/s0/QC镀层颜色60浅蓝黑色12070较浅的蓝黑色80蓝黑色1A■90蓝黑色1060浅蓝黑色10080蓝黑色120较深的蓝黑色150同上■A浅蓝黑色1512080深蓝黑色.色泽好20深蓝黑色，色泽好由表1可知，当多硫化钱的体积分数为10mL/L.黑化时间固定为120s时，随着温度的升高，试件黑化的颜色加深；当温度在80°C与90。C时，镀层颜色基本相同。因此，温度控制在80°

6、C,即可得到正常的黑化层。控制多硫化钱的体积分数为10mL/L.镀液温度80°C,当电镀时间从60s延长到120s吋，镀层的黑化效果越來越好。继续延长黑化时间到150s时，镀层颜色与120s时一致。因此,黑化时间以120s为佳。在试验中发现，如果溶液浓度随着反应的进行而稍有降低，适当延长电镀时间也能达到相同的效果。确定黑化时间、温度分别为120s和80°C,当黑化剂多硫化馁的体积分数从5mL/L增加到15mL/L时，镀层颜色随多硫化馁体积分数的增人而加深;但当其体积分数超过15niL/L时，黑化层颜色变化其微。3.2黑化层耐热试验将黑化过的

7、试件置于烘箱中保持200°C,4h后取岀观察，没有起皮、气泡现象，色泽也没有变化，能满足散热器的要求。4结论通过工艺试验，掌握了镀银黑化的规律性。将此工艺应用于实际牛产，共生产出黑化导热板500余件，效果较好。最终确定的黑化工艺条件为：多硫化鞍15mL/L,温度80°C,时间120s。在黑化过程中应不断晃动使其充分反应。黑化层烘十后用铜刷刷光，镀层不起皮,而且色泽更加光亮。此外，耐热试验也表明黑化层的耐热效果较好，能满足须黑化的零部件的要求。参考文献：［1］陈治良•简明电镀手册［M］.北京:化学工业出版社,2008.［编辑：韦凤仙］