PDF《第十一章 镀铂、镀铑、镀钯、镀铟》

2 ~2.5A/dm

2 之间,电流密度低于 1A/dm

2 时,沉 积速度缓慢,镀层发灰、发黑,当高于 3A/dm

2 时,镀层发生粗糙,严重时还会影响镀层的 结合力. 4.镀液维护要点 不同类型镀铂溶液的维护各有不同的要求, 其中定期进行化验分析, 及时予以补充调整. 维护正常的 pH 值,严格掌握操作条件,认真而细致地做好镀件的镀前处理,都是保证产品 质量和维护镀液的重要手段,都需严格遵守. 镀铂溶液自身存在的不足也应注意,例如: (1)铜件不可直接镀铂,必须预先镀银;

(2)电流效率低. 镀铂溶液常见的故障和纠正方法见表 3―11―3. 表3―11―3 镀铂溶液常见故障及纠正方法 5.不合格镀层的退除和废液回收 (1)不合格镀层的退除方法.由于铂的化学稳定性极高,目前还没有在不损伤基体的条 件下退除铂镀层,只有破坏基体,回收高价的铂. 对于底层为镍、银、钢的零件可用

1 份盐酸和

3 份硫酸(体积比)在室温下退除,或在镀 液中用阳极溶解法退除,用石墨电极作阴极. 对于底层为钼的零件镀铂可用

1 份硝酸和

3 份硫酸加

2 份水(体积比)在90℃高温下退 除(2)废液中铂的回收.从废液中回收铂时,可用盐酸酸化并通入硫化氢(H2S)气体,将沉 淀下来的硫化铂过滤出来,干燥.在空气中煅烧,还原成金属铂.

第二节镀铑 镀铑层呈银白色略带浅蓝色的有光泽金属,原子价为三价,标准电位 p.Rh3+/Rh 为0.68V,溶点为 l970℃,相对密度为 12.49/ClTl3. 铑的化学性能稳定,在大气中对硫化物及二氧化碳,在室温下对硝酸、盐酸、王水和碱 均有较高的稳定性,但溶于浓硫酸. 铑的耐磨性和导电性能良好,接触电阻小,反射系数高达 80%,且长时间保持不变色. 但镀铑层不能焊接,应力大,当厚度超过 3μm 时容易产生龟裂.只适宜镀薄层,用于防银 变色的铂层厚度达 0.1μm 即可满足要求,装饰件控制在 0.05μm~0.1μm,工业上主要 用于为提高接插元件的耐磨性,厚度也只需 0.4μm 左右. 铑的另一不足之处是超过 400%时会氧化变色,价格较为昂贵,但铑所赋有的特性是极 其可贵的,其密度只有铂的 58%,镀层厚度又相对较薄,铑性能优良.关键是工艺上如何 防止镀液的无谓损耗,减少返修,并做好废液的回收和利用. 镀铑溶液的电流效率相对较低.不同电流效率镀铑液的沉积速度列于表 3―11―4. 表3―11―4 不同阴极电流效率镀铑溶液的沉积速度 镀铑液主要有硫酸型、磷酸型和氨基磺酸型三种. 硫酸型镀铑工艺简单,镀液易维护,电流效率相对稍高,但镀层的内应力较大,镀层 易开裂,一般用在镀银层上镀铑,厚度可达 0.5μm~2.5μm. 磷酸型镀铑镀层洁白光泽,耐热性较好,常用于首饰的电镀,镀层厚度一般在 0.025 μm~0.05μm 之间,在钢及铁基合金上镀铑可用此镀液. 氨基磺酸型镀铑的镀层厚度可大于 2.5μm,镀层内应力低,工艺掌握合适可以获得无 孔隙、少裂纹的目的. 1.工艺规范(见表 3―11―5) 表3―11―5 镀铑工艺规范 2.镀液配制 (1)按铑:硫酸氢钾以 l:30 的质量比分别称取计量的铑粉和事先已在研钵中研细的硫 酸氢钾. (2)将铑粉和硫酸氢钾拌匀. (3)取容积大于一倍混合物体积的石英坩埚一只,在此坩埚之内先撒上少量硫酸氢钾, 然后将铑粉和硫酸氢钾混合物放人, 在此上面再撒上一层硫酸氢钾, 盖上盖子以防熔融时迸 出而遭到损耗,但需留有缝隙,放入马弗炉内. (4)将马弗炉的温度先由室温缓慢地升至 450℃, 经恒温 1h 后, 再升温至 580℃恒温 3h, 最后停止加温随炉冷却至室温时取出.化学反应式如下: (5)将制得的砖红色 Rh2(S04)3,放入 80℃~90℃适量的蒸馏水中,在搅拌下使之完全溶 解,过滤后用热蒸馏水洗滤纸数次,将沉淀物和滤纸板在坩埚中灼烧灰皮化后保存,留待下 次熔融铑粉时再用. (6)将滤液加热至 50℃~70℃,在搅拌下缓慢滴人 1:l 的氨水,或10%浓度的氢氧化 钠溶液,使硫酸铑沉淀(注意氨水或棉氢氧化钠溶液加入量要控制好,pH 值在 6.5―7.2 之间,若碱加入过量,氢氧化铑会溶解). 反应式为 (7)将沉淀物过滤,用温热蒸馏水洗涤