PDF《紫铜化学镀 荦犻 ز犘 合金工艺 س》

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0 0 N 型扫 描电镜观察镀层形貌, 并使用能谱仪( E D S) 测定 镀层成分. 表1 试验因素及水平 T a b l e1F a c t o r sa n dl e v e l so f t h e t e s t L e v e l s Z i n cc o n t e n t / ( g ・L1 ) A c t i v a t i o nt e m p e r a t u r e /℃ A c t i v a t i o nt i m e / m i n P l a t i n gt i m e/ m i n

1 4.

0 2

0 3

5 0.

5 4

0 2 6.

5 4

0 5

5 1.

5 6

0 3 9.

0 6

0 7

5 2.

5 8

0 2 结果与讨论 表2为试验方案及结果分析.从表2的极差 分析结果可以看出, 试验因素对镀层沉积速率影 响的主次 顺序为: 活化时间>

活化温度>

施镀时间>

锌粉含量;

对镀层显微硬度影响的主次顺序为: 活化时间>

施镀时间>

活化温度>

锌粉含量. 2.

1 锌粉含量对镀层性能的影响 图1为锌粉含量与镀层性能的关系图.随着 锌粉含量的增加, 锌粉与酸性活化液起协同作用, 导致紫铜表面的镍离子沉积速率加快.从图1可 以看出, 锌粉含量在3个水平下对镀层性能的试 验结果平均值相差不大, 因此该试验因素对镀层 性能的影响并不显著.但从沉积速率方面来讲, 锌粉含量为9. 0g / L 时, 镀层沉积速率最快.由 此可知, 在一定范围内, 增加锌粉含量可提高锌与 镍离子的置换速率, 从而使镀层沉积速率加快;

同时, 伴随着锌与镍离子置换速率的进一步提高, 生 成的氢气来不及释放, 这将堵塞镍离子沉积在紫铜 表面, 使置换速率降低[

1 8 ] .因此, 从显微硬度方面 来讲, 锌粉含量为6 . 5g / L时, 镀层显微硬度最高.

1 9 中国表面工程2013年表2 试验方案及结果分析 T a b l e2P l a n sa n dr e s u l t a n a l y s e so f t h e t e s t T e s tn u m b e r Z i n cc o n t e n t / ( g ・L1 ) A c t i v a t i o n t e m p e r a t u r e /℃ A c t i v a t i o n t i m e / m i n P l a t i n g t i m e / m i n D e p o s i t i o nr a t e / ( μ m・h1 ) M i c r o h a r d n e s s / HV 0.

0 1

1 4.

0 2 0-3

5 0.

5 4

0 7.

0 5

2 3 6.

0 2 4.

0 4 0-5

5 1.

5 6

0 8.

5 3

5 1 7.

3 3 4.

0 6 0-7

5 2.

5 8

0 8.

3 3

5 5 3.

0 4 6.

5 2 0-3

5 1.

5 8

0 9.

5 5

5 7 6.

0 5 6.

5 4 0-5

5 2.

5 4

0 7.

2 0

2 6 5.

7 6 6.

5 6 0-7

5 0.

5 6

0 9.

2 3

5 3 4.

3 7 9.

0 2 0-3

5 2.

5 6

0 5.

8 7

3 2 7.

0 8 9.

0 4 0-5

5 0.

5 8

0 7.

9 0

3 6 6.

3 9 9.

0 6 0-7

5 1.

5 4

0 1 2.

4 5

5 1 9.

0 17.

9 7 7.

4 9 8.

0 6 8.

9 0 28.

6 6 7.

8 8

1 0.

1 8 7.

8 8 38.

7 4

1 0.

0 0 7.

1 3 8.

5 9 R 0.

7 7 2.

5 1 3.

0 5 1.

0 2 1′435.

4 3

7 9.

7 3

7 8.

9 3

4 0.

2 2′458.

7 3

8 3.

1 5

3 7.

4 4

5 9.

6 3′404.

1 5

3 5.

4 3

8 1.

9 4

9 8.

4 R ′

5 4.

6 1

5 5.

8 1

5 8.

6 1

5 8.

2 图1 锌粉含量与镀层性能的关系 F i g . 1D e p e n d e n c eo fz i n cc o n t e n ta n dc o a t i n gp e r f o r m a n c e s 2.

2 活化温度对镀层性能的影响 图2为活化温度与镀层性能关系图.从图2 可以看出, 无论是从沉积速率还是显微硬度方面 来讲, 镀层性能均随活化温度的升高而提高, 可看 出活化温度对镀层性能的影响比较显著.随着活 化温度的升高, 增大了活化液中分子的动能, 从而 增强了锌与镍离子的碰撞, 引起锌与镍离子的置 换速率增大.由此可知, 当活化温度为6 0~7 5℃ 时, 使锌与镍离子之间保持了适度的相互作用, 并 有利于金属镍的沉积, 可获得沉积速率快、 显微硬 度高的 N i P合金镀层. 图2 活化温度与镀层性能的关系 F i g . 2D e p e n d e n c eo fa c t i v a t i o nt e m p e r a t u r ea n dc o a t i n g p e r f o r m a n c e s