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时间:2020-03-23
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1、電鍍技術教材第一章•電鍍槪論1-電鍍定義:電鍍爲電解鍍法金屬法之簡稱。電鍍乃是將鍍件(制品),浸於含有欲鍍上金屬的離子溶液,接通陰極,另一端置適當陽極(可溶性或不溶性),通以直流電後,鍍件的表面即析出一層金屬薄膜的方法。2・電鍍的目的:123456增進美觀(如光亮、色澤)提升抗環境能力(如抗蝕、耐熱、耐磨等)提升密著能力(如打底電鍍)配合後加工制程(如焊接、折彎)提升使用功能(如導電、潤滑、強度、彈性等)降低制造成本(如取代物)3・鍍金屬方法:1*電解鍍金法(俗稱電鍍)2•化學鍍金法(俗稱化學電鍍)3・熔融鍍金法4・熔射鍍金法5・氣相鍍金法(俗稱真空電鍍)6・沖挈鍍金法(俗稱機
2、械電鍍)4•電鍍流程:(未含水洗工程)1・硏磨polish(機械、化學、電解)2•前處理pretreatment(脫脂、活化、清潔)3•電鍍electroplating(鍍底、選鍍)4•後處理aftertreatment(著色封孔上臘)5.乾燥drying(air,heater,IR)5-電鍍藥水組成:1・純水2・金屬鹽3・陽極解離助劑4・導電鹽5・緩衝劑6・添加劑(如光澤劑、平滑劑、軟劑、濕潤劑、抑制劑等)電鍍技術教材6・電鍍條件:1-電流密度(鍍液特性,鍍件結構)2・電鍍位置(陰陽極相對距離、位置)3-攪拌狀況(速度一穩定度)1•電流波形(濾波度,PR,脈波等)2•陽極(可
3、溶性,不可溶性,輔助性)3・鍍液溫度(Au-50°C,Ni-55°C,SnPb-20°C)4・PH値(酸性,中性,鹼性)5・比重(粘度一導電度)6・鍍液組成分爲(金屬離子含量、比例等)7・電鍍厚度:在現今電子連接器端子之電鍍厚度的表示法有(1)“n(microinch)微英寸,即是lO^inch,(2)itm(micrometer)微米,即是10"6M。一公尺(一米,1M)等於39.37inch(英寸),所以1M相當於39.37Q,爲了方便記憶5一般以40計算,即是假設電鍍錫鉛3“應大約爲3*40=120“11。以下爲一般端子零件電鍍所需之基本厚度(資料來自ASTM標準),當然
4、在商業化時需根據消費者要求或買賣雙方協議,故此敘述僅作參考。1.TIN-LEADALLOYPLATING:(錫鉛合金電鍍)⑴5切以上其儲存期爲三個月。(2)12〜30“m以上其儲存期爲九個月。一般至少需3/zm以上焊錫性較具可靠,但現在已很多降至1〜2pm之厚度,若底材(或底層)選擇不適當的話,實在是令人擔優。2.NICKELPLATING:(鎳電鍍)現在市場上(電子連接器端子)皆以其爲Underpbting(打底),故在50“n以上爲一般普遍之規格,但若單純電鍍鎳(最後鍍層),則必須要有5/zm以上始可通過24小時以上之鹽水噴霧試驗。3.GOLDPLATING(黃金電鍍)其爲
5、昂貴之電鍍加工,故一般電子業在選舟規格時,皆考慮其使舟環境,使用對象、製造成本,若需通過一般腐蝕試驗必須在50以上。(吐爲國際標準規格)8•電鍍檢驗:在端子電鍍鍍層的檢驗項目有如下,但有些項目必須使用較昂貴之儀器及檢驗時效,故並非一般電鍍業皆能有完整之檢驗系統。1•外觀(顯微鏡)8純度(分光儀、AAS)2.厚度(X-RAY螢光膜厚儀)9•耐磨性行(物理試驗機)3•密著性行(折彎、急冷、膠帶法)10.延展性(物理試驗機)2.焊錫性(沾錫法)11.耐變色性(烘烤法、腐蝕性)3.耐蝕性行爲鹽水、硝酸、二氧化硫等)12.阻抗(電阻測試器)2.硬度(硬度測試器)3.成分(分光儀、X-RA
6、Y・・)13.內應力(HULLCELL,&應力測試器)電鍍技術教材第二章・電鍍計算1•電流密度:即電極單位面積所通過的安培數,一般以A/dm2表示。電流密度在電鍍操作上是很重要的變數。諸如鍍層的彳生質、鍍層的分布、電流效率等,皆有很大的關系。其算方法如下:平均電流密度(ASD)=電鍍槽通電的安培數(Amp)/電鍍面積(dn?)連續端子電鍍業,計算陰電流密度時,必須先知道電鍍槽長及單支端子電鍍面積,然後再算出鍍槽中之總電鍍面積。舉例:有一連續端子電鍍,機鎳槽槽長1・5米,欲鍍一種端子,端子之間距爲2.54mm,每支端子電鍍面積爲50mm2,今開電流50Amp,請問平均電流密度爲多
7、少?⑴電鍍槽中端子數量=1.5*1000/2.54=590支(2)電鍍槽中電鍍面積=590*50=29500mm2=2.95m2(3)平均電流密度=50/2.95=16.95ASD2・耗金計算:黃金電鍍(或鈕電鍍)因使用不溶解性陽極(如白金钛綱),故鍍液中消耗之金屬離子無法自行補給,需仰賴添加方式補充。一般黃金是以金鹽田金氟化鉀)PGC來補充,而鈕金屬是以鈕鹽(如氟化鍰鈕、硝酸鍰鈕或氯化鎚)來補充。其計算方法如下:重量(g)=面積(cm2)*長度(cm)*密度(g/cm3)加金量=電鍍面積*
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