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滚镀比挂镀的施镀时间长?怎么解决或改善?

2018-11-19 14:27:36| 来源:| 编辑:| 点击:2次

很多人遇到过这样的情况,使用几近相同的镀液,挂镀十分钟、八分钟就能达到的镀层厚度,滚镀有时需要好几十分钟或更长时间,也就是说,滚镀往往比挂镀的施镀时间长,为什么会这样呢?这主要是由于滚镀的特殊性引起的。

1、零件混合周期的影响

挂镀在零件单独分装的状态下进行,而滚镀在零件集中且时合时离的状态下进行,在这个过程中产生了零件的混合周期。混合周期指滚镀时零件从内层翻到表层,然后又从表层翻回内层所需要的时间。滚镀因混合周期的存在,零件不能像挂镀一样时刻都在受镀,当位于表层时能够正常受镀,而位于内层时电化学反应却基本停止,则零件位于内层的时间不能算有效。换句话说,滚镀的施镀时间并非全部有效,而只有零件位于表层的时间才是有效的。这就好比电流通过镀槽时,阴极反应除沉积金属外,还伴有析出氢气等副反应,则阴极电流效率不会达到百分之百。滚镀不能满效工作导致其施镀时间较长,这是滚镀相对于挂镀电镀时间长的重要原因之一。

缩短零件的混合周期,减小混合周期的影响,可缩短滚镀的施镀时间,从而提高滚镀的生产效率。滚镀的混合周期与电镀时间关系式如下。

Tm∝T•CV

式中 Tm——零件的混合周期;

T——电镀时间;

CV——厚度变异系数。

从式中可以知道,零件的混合周期与电镀时间成正比关系。也就是说,零件的混合周期越短,电镀时间就越短,反之则相反。所以,生产中总会想办法缩短零件的混合周期,减小混合周期的影响,以缩短滚镀的施镀时间,提高生产效率。关于减小混合周期影响的措施,可参考往期文章《减小滚镀混合周期的影响,你可以这么做》。

2、滚筒封闭结构的影响

挂镀在零件完全暴露的状态下进行,零件与阳极之间无任何阻挡,因此溶液中物料的传送不受任何影响。而滚镀在封闭的(虽然壁板上有孔)、溶液浓度较低的滚筒内进行,零件与阳极之间比挂镀多了一道阻挡物——滚筒壁板,则物料的传送比挂镀受到的阻力大。滚镀时,紧贴滚筒内壁表层零件孔眼处的瞬时电流密度较大(可参考往期文章《我们来算一下,滚筒孔眼处的电流密度到底有多大》),则金属离子消耗较快,且因滚筒的封闭结构难以从滚筒外的新鲜溶液中得到及时补充,致使金属离子浓度下降,阴极电流效率降低,镀层烧焦产生“滚筒眼子印”的风险加大。受此限制,滚镀允许使用的电流密度上限不易提高,则镀层沉积速度难以加快。这是滚镀相对于挂镀电镀时间长的另一个重要原因。

打破或改善滚筒的封闭结构,使滚镀时物料传送的阻力减小,可提高孔眼处阴极电流效率,提高允许使用的电流密度上限,从而可加快镀层沉积速度。简单讲,想办法在不产生其他影响(主要是镀层烧焦)的前提下,尽量使用大的电流密度,以尽量加快镀层沉积速度,缩短施镀时间。关于这方面,可参考往期文章《改善滚镀的结构缺陷,获得高效生产和优质镀层》。

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