仿金色:镀黄铜(铜
黄铜镀层中铜含量的变化会对它的色泽产生较大的影响,见表1.
表1黄铜镀层中铜含量变化与色泽的关系
含铜量/% |
98 |
90~80 |
75 |
70 |
65 |
48 |
40 |
25 |
色泽 |
红 |
红黄 |
金黄 |
青黄 |
浅黄 |
灰 |
银白 |
青灰 |
因此,我们要严格控制镀层中铜与锌的比例。
1.配方
氰化亚铜 |
27g/L(含铜l9g/L) |
氢氧化铵 |
0.5~lml/L |
氰化锌 |
9g/L(含锌5g/L) |
pH |
l0~11.5 |
总氰化钠 |
55g/L(含游离氰化钠19g/L) |
温度 |
20~35℃ |
阴极电流密度 |
0.2~O.5A/din2 |
碳酸钠 |
20~309/L |
阳极用含铜75%~80%的黄铜合金板。
2.成分与工艺条件的影响
(1)氰化亚铜、氰化锌镀液供给金属离子的主盐。它们与氰化钠络合以Na2[Cu(CN)3]和Na2[Zn(CN)4]的形式存在。随着镀液中铜或锌含量的升高,镀层中铜或锌含量也相应升高。根据实践经验,铜离子浓度与锌离子浓度之比控制在3.8:1较好。为了使批量生产仿金色泽能保持一致,要严格控制它们的含量与比例。
(2)氰化钠是本镀液络合剂。与铜和锌都形成络合物,为使络盐稳定要保持一定量的游离氰化钠。若提高游离氰化钠的浓度,镀层中铜含量将迅速下降,镀层不易厚,游离氰化钠偏低,阳极钝化,镀层粗糙且色泽不匀。因此,游离氰化钠应控制在17~21g/L范围内。
(3)碳酸钠提高镀液的导电性能和均镀能力,使镀液稳定。含量过多会降低电流效率,应除去。
(4)氢氧化铵加入氢氧化铵能扩大电流密度范围,并使仿金色泽均匀。但若含量偏高,会使镀层铜含量降低。
(5)pH偏低时镀层发红,偏高则镀层呈青白色,甚至呈雾状光泽,应用氢氧化铵把pH调至l0.5左右。
(6)温度 电镀在室温下操作,温度偏低镀层发白,温度升高则越镀越红。在生产中可用温度的升降来调节仿金色泽。
(7)电流密度与其他镀层工艺相比,仿金的阴极电流密度是偏低的。电流密度过高,会使镀层铜含量降低,甚至起泡。
(8)其他
①由于人的目光对色泽渐变的金色不敏感,为保证批量生产色泽一致,应做一些标准色板,操作工不时把镀件与之比较,及时调节。
②为防止亮镍镀层吸附的光亮剂造成仿金发花,镀仿金前可增加电解除膜工序,效果比浸稀酸活化好。配方与工艺如下:
磷酸三钠 |
30~40g/L |
阴极电流密度 |
l~2A/dm2 |
温度 |
80℃ |
时间 |
0.5~1min |
③为使镀液稳定、色泽均匀,可酌加亚硫酸钠5g/L、氯化铵2~5g/L或酒石酸钾钠l0~20g/L。
3.镀液配制
将计算量氰化钠用水溶解后,分别取出2/3溶解氰化亚铜,1/3溶解氰化锌,然后把这两种溶液混合在一起,碳酸钠用水溶解后也加入,再加氢氧化铵,把pH调至l0.5,用水稀释到计算容积。挂入黄铜板作阳极(铸造黄铜板要回火处理),电解数小时后试镀。
4.故障处理
氰化镀黄铜溶液常见故障产生原因及纠正方法见表2。
表2氰化镀黄铜溶液常见故障产生原因及纠正方法
故障现象 |
产生原因 |
纠正方法 |
镀层呈红色或暗红色 |
1.镀液铜含量过高 2.阴极电流密度过小 3.镀液温度过高 4.pH偏高 5.镀液氢氧化铵含量偏低 |
1.适量补充锌盐 2.调整 3.降低温度 4.加入碳酸氢钠降低pH 5.适量补充氨水 |
镀层色泽偏青白色 |
1.电流密度过高 2.镀液铜含量低,锌含量高 3.镀液温度过低 4.氢氧化铵含量偏高 |
1.调整 2.适量补充铜盐 3.升高温度 4.适当提高镀液温度 |
镀层色泽不均匀 |
游离氰化钠含量偏低 |
适当补充 |
镀层起泡或脱皮 |
1.镀液碳酸钠含量高 2.镀前处理不良 3.镀液氰化钠含量偏高 4.电流密度过大 |
1.用降温法除去 2.检查并纠正 3.适量补充铜盐 4.调整 |
沉积速度过慢 |
1.游离氰化钠含量过高 2.镀液金属离子含量偏低 |
1.适量补充铜盐 2.调整 |
镀层呈黑色或灰色 |
1.镀液有砷杂质污染 2.游离氰化钠含量过高 |
1.电解处理 2.适量补充铜盐 |
阳极上有白膜 |
1.游离氰化钠含量偏低 2.镀液碳酸钠含量过多 |
1.适量补充 2.用降温法除去 |
镀层呈雾状光泽 |
1.镀液pH偏高 2.底镀层有机物过多 3.镀前弱酸浸蚀液不良 |
1.适量加入碳酸氢钠 2.底镀层镀液要处理 3.检查并纠正 |
5.不良镀层的退除
(1)化学法(一) 配方如下:
铬酐 |
l50~250g/L |
温度 |
l0~40℃ |
硫酸 |
5~10ml/L |
(2)化学法(二) 配方如下:
硫酸 |
75% |
温度 |
室温 |
硝酸 |
25% |
(3)电解法(工件挂阳极) 配方如下:
亚硝酸钠 |
30~40g/L |
温度 |
室温 |
pH |
5~7 |
阳极电流密度 |
lA/dm2 |