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回收金银废料:金银铑多层复合电镀工艺

时间:2020-12-28 作者:91再生 来源:91再生网

 

  多层贵金属金、银、铑电镀表面处理工艺是比较复杂,成本较高的工艺处理方法。其中的镀金、镀银工序和镀铑工序的电镀液配方、电镀液pH值、电镀温度、电镀时间、电极 电流密度等技术参数都有特殊的要求。要获得贵金属金、银、铑多层复合电镀工艺技术参数,则需要通过长时间,甚至很多次的试验。多层贵金属金、银、铑电镀首先要解决镀银工件表面变色问题,其次要解决工艺参数的合理性,如何避免多层复合电镀工件不出现镀层脱落现象,这是比较困难的事情。工件的复合镀层稳定性是多层复合电镀工艺的重要指标。

  现有技术镀银工序一般是采用传统的氰化物镀银配方,加进包括酒石酸锑钾组成的增硬剂和包括亚硒酸(或盐)、导电盐、催化剂、有机表面活性剂组成的光亮剂,利用现有吊镀和滚镀的镀银设备,在15℃-25℃温度下,阴极电流密度0.1-2(安培/平方分米)的工艺条件下镀出银层。

  镀金工艺通常是用电解或其他化学方法,使金子附着到金属或别的物体表面上,形成一层薄金。因为各工厂实际的生产线,使用的设备、药水体系并不完全相同,所以需要针对产品和实际情况进行针对性的分析和处理来解决电镀金层发黑的问题。电镀金层一般都很薄,反映在电镀金的表面问题有很多是由于电镀镍的表现不良而引起的。

  传统电镀常见的问题是电镀镍层的厚度控制,电镀镍层偏薄会引起产品外观会有发白和发黑的现象,需要电镀到5UM左右的镍层厚度才足够。其次是电镀镍缸的药水状况,如果镍缸的药水长期得 不到良好的保养,没有及时进行碳处理,电镀出来的镍层容易产生片状结晶,镀层的硬度增力口、脆性增强,严重的会产生镀层发黑的问题。这是很多人容易忽略的控制重点,也往往是产生问题的重要原因。并且要及时进行彻底的碳处理,才能恢复药水的活性和电镀溶液的干净。再其次是金缸的控制,金缸的控制一般只要保持良好的药水过滤和补充,金缸的受污染程度和稳定性比镍缸会好一些。但金缸补充剂的添加是否足够或过量,金缸过滤棉芯更换,溶液里杂质的含量,药水的PH值控制情况,导电盐的情况,都会涉及镀金的成功与否。传统工艺时常以金作为底层,零件经除油,电抛光后直接镀金,从而影响各层的结合力。

  现有技术镀铑一般采用硫酸盐型镀铑,但硫酸对工件不需要镀铑的部份具有腐蚀性。常见的镀金工艺有三种:碱性氰化物镀金、酸性氰化物镀金和中性氰化物镀金。

  本文的目的是针对上述现有技术存在的不足之处,提供一种镀铑层不龟裂,各镀层不起泡、起皮、脱落,镀层结合良好且不变色、寿命次数高,在高温中能有效束缚银层跑动的金银铑多层复合电镀工艺。具体技术方案如下:

  (1)按常规工艺完成电抛光工序,在镀金前增加一道氰化预镀银工序,即在氰化钾KCN 150g/L~200g/L镀液中,在氰化槽内添加氰化镀银液3ml/L~8ml/L,采用阴极电流密度5~10 (安培/平方分米),在室温下先阳极3~5分钟,氰化后再采用换向电源,在本槽液内采用阴极电流密度3~5 (安培/平方分米),时间0.5分钟反镀一层薄银;

  (2)氰化预镀银后,采用柠檬酸盐镀金:在KAu(CN)2金7~15g/L中加入柠檬酸铵 (NH4)3C6H5O7 80~120g/L,镀金电镀液配方中加入0.2~0.4克酒石酸锑钾,PH值5.0,采用温度35℃~45℃,阴极电流密度0.05~0.15(安培/平方分米),电镀10~15分钟;

  (3)镀完金后,采用氰化镀银,在氯化银AgCL 33~39g/L,氰化钾KCN 55~60g/L,游离氰化钾KCN 20~30g/L,碳酸钾K2C03 30~40g/L,硫代硫酸钠Na2S2O3 0.5~0.6g/L,硫脲H2NCSNH2 O.2~0.22g/L氰化镀银电镀液中,采用阴极电流密度0.3~0.7(安培 /平方分米),温度15℃~30℃,电镀时间10~15分钟;

  (4)采用磷酸盐镀铑,铑3±0.5g/L以Rh(OH)3B式加入,磷酸H3PO4 60~70ml/L,PH值2.0~3.0为镀铑电镀液,采用阴极电流密度0.5~1.5(安培/平方分米),温度35℃~45℃,电镀50~60分钟,再经900℃~950℃真空退火热处理,将金、银、铑三种贵重金属均匀地覆盖在零件表面。

  利用本方案,可以解决如干簧管类的触点式开关元件,在铑层不能焊接情况下,解决工件一端能够与导线焊接或与玻璃封接易产生气泡、裂纹、气密性的问题。
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