周 毅(深圳市華豐電器器件制造有限公司,廣東 深圳 518049)
銅表面平整性對鍍層的影響
周 毅
(深圳市華豐電器器件制造有限公司,廣東 深圳 518049)
隨著對表面涂覆工藝的外觀要求越來越高,良好的外觀是良好品質(zhì)的保證,尤其是一些作為金屬線鍵合用的部位,鍍層的外觀尤為重要。我公司產(chǎn)品在電鍍后產(chǎn)生了如毛刺、凹坑等嚴(yán)重影響外觀與功能性的品質(zhì)缺陷,也有如電鍍麻點、鍍層凹凸不平等嚴(yán)重影響外觀的品質(zhì)缺陷,而這些品質(zhì)缺陷的產(chǎn)生原因通過分析,有一部分與鍍銅前表面的平整性有很大的關(guān)系。
現(xiàn)就通過一些具體案例來解釋銅面的平整性對鍍層外觀與品質(zhì)的影響,給鍍前產(chǎn)品提出要求,提高鍍層的工藝質(zhì)量表現(xiàn)。
電鍍槽如果采用U型的打氣管循環(huán)效果會優(yōu)于直線型的打氣管,但是在采用U型打氣管的電鍍槽中,部分采用噴砂做為前處理的產(chǎn)品在電鍍的時候,仍然出現(xiàn)了大量的電鍍毛刺的現(xiàn)象,圖片及縱橫截面切片圖片如圖1所示。
圖1
驗證試驗一:
從驗證試驗一可以看出,電鍍毛刺的產(chǎn)生即是與噴砂工藝有關(guān),分析為噴砂后板面不平整,存在顆?;蚴且恍┘舛?,電鍍時受到表面尖端放電作用,高電位不斷的受到電鍍作用,電鍍上銅,輕微則為銅顆粒,嚴(yán)重則長成毛刺。
驗證試驗二:
圖2~圖5為圖示過程。
(1)經(jīng)過噴砂的板面,由于受到砂礫的切削,銅表面受到砂礫的攻擊,有的被砂礫削起(圖2)。
圖2
(2)經(jīng)過粗磨及高壓水洗,部分砂礫及被削起的銅絲并沒能被除去,仍然存在于銅表面(圖3)。
圖3
(3)電鍍過程中,由于尖端放電效應(yīng)的存在,在尖端產(chǎn)生較高的電勢,在電鍍的過程中不斷的電鍍上銅、鎳、金(圖4)。
圖4
(4)于是便形成了粗粒、被削起的部分形成了毛刺(圖5)。
圖5
圖6
可以看見板面有很多的小坑,箭頭方向均為砂礫的切削的方向。
由于非鍍銅層的平整性對鍍層平整性的影響如此之大,那么我們必須保證鍍前的銅面具有足夠的平整度,其中可以用作前處理的處理方式包括粗磨、細磨、化學(xué)清洗、超粗化等表面處理工藝(圖7)。
圖7
從上圖可以看出,均勻粗糙的表面比粗線條,偶爾有峰起表面更加容易整平,需要鍍液做功更少(圖8)。
圖8
(1)相對于機械處理方式包括結(jié)合浮石水液的刷洗,化學(xué)處理方式更易得到較好、較平整的平面,機械處理方式可以較易去除表面污物,但是無法提供均一的平整表面效果。
(2)在遇到表面粗糙、鍍層粗糙問題的時候,在排除鍍液影響的前提下,要更將注意力放到非電鍍層的表面結(jié)構(gòu)上面,擁有優(yōu)良的表面結(jié)構(gòu)是獲得優(yōu)良鍍層的必要前提條件之一。
周毅,研發(fā)工藝部經(jīng)理,主要負責(zé)公司工藝研發(fā)工作。
The effects of the surface smoothness to the plated coating
ZHOU Yi