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振动电镀的优点

振动电镀是20世纪80年代初在国外大量应用的一项电镀新技术。我国从20世纪80年代末开始引进这项技术和设备，主要应用在电子元件电镀领域。在接插件电镀中，对于大量的接触体散件过去长期以来可供选择的电镀方式就是滚镀和挂镀。自从有了振动电镀方式对小型接触体散件进行电镀，其镀层致密度相对于原电镀方式有了较大提高。特别是带有盲孔、深孔的小孔接触体采用振动电镀方式其孔内镀层质量有了明显改进。所以近年来振动电镀已发展成为接插件电镀中一种新的主要的电镀方式。

1振动原理

振动电镀设备主要由电磁振荡机和电镀槽组成。振动电镀的振动源就来自于电磁振荡机。电磁振荡机上有由铸铁铸造的基座和采用铝镁合金制造的支座（支座下嵌有一块与线圈中间的匝铁同宽度的衔铁）；在振动支座和基座之间装有两组磁性线圈，线圈中间的匝儿与支座的衔铁之间有一缝隙（用来调节振幅，不大于2mm），线圈周围有三片或六片斜向安装的玻纤弹簧片。当通入电压为42-48V的电流生，两组磁性线圈的吸合和玻纤弹簧片的反弹力（在线圈通电时，电磁作用使线圈中间的匝铁与支座吸合，玻纤弹簧片被压弯；在线圈新断电时，电磁作用消失，玻纤弹簧片伸直产生反弹力）使振荡机上的振动支座相对于基座产生了略微旋转的推动力，在振动支座上安装的园形振筛就带动振筛内的镀件振动。当这种装上振动源的振筛被放进镀槽或装有这种振筛的镀槽被注入镀液后，接通电镀源就可以进行振动电镀了。

（1）单机单槽振动电镀装置

通常，人们把一个带有振筛的振荡机叫做一个振镀机，一个振镀机配置一个镀槽就构成一台单机单槽振动电镀装置。该种装置中投入成本较少的是振动源在振筛上面的这一种。由于振镀机要随振筛一起出入电镀槽所以振镀机不可能做得较大，当然可以配置的振筛也就比较小，目前可以选用的振筛直径在90-300mm范围。该装置比较适合接触体电镀工艺实验或生产上镀件数量较少的使用。在单机单槽振动电镀装置。它的电磁振荡机位于唯一的工作槽（起处理槽、电镀槽和清洗槽的作用）下部，在振动支座上有一根振支轴，振动轴由工作槽底部中央通入工作槽，工作槽下部有2-8个贮液箱。在进行电镀时，振动轴上装上盛好镀件的振筛，预先调节好振幅和振频，在进行每一工序时，该工序所需的溶液由工作下部的贮液箱被压缩空气由位于工作槽边缘的虹吸管推入工作槽，工序完毕压缩空气阀关闭，溶液在重力作用下再由虹吸管回到原来的贮液箱。该装置可按镀种的要求在工作槽内安装两种可升降阳极，进行某个电镀工序时相应的阳极就降下进入工作槽。这类设备的优点是占地面积小，溶液密闭贮存并且溶液的挥发性损失和对空气的污染较小，配备微机后设备操作方便，一人可控制几台设备。缺点是工作时需要两个水压以上的水源和六个气压的压缩空气，设备一次性投资较大，班生产量比多机槽型少。

（2）单机多槽振动电镀装置

由于接触体电镀一般是要经过多道电镀工序加工来进行，如果要想减少投入又要想在所有工序使用振动电镀装置，可以采用振动源在电镀槽上面的这种振动电镀装置（即前面提到的单机单槽类型中的第一种）。它的电磁振荡机的基座在上，连接振筛的振动支座在下，整个电磁振荡机连同振筛成为一个整体可以吊装在一台单臂吊车上；（极小型的可直接用手提出和放入镀槽）把吊车配备在一条常规的电镀生产线上就成一条振动电镀生产线。

进行电镀时，吊车带动振镀机依次从生产线的起始端逐步进入工序，直到电镀过程结束。该设备的优点是一次投资小，可以直接利用现有的电镀设备，只买一个振镀机（配上几只相应的振筛）即可进行振动电镀。目前在国内的几家振动设备制造厂都可买到这种单独的振镀机，但是不同厂家产品价格和使用效果有差异。

2、使用振动电镀应注意的事项

在使用振动电镀设备进行接插件电镀时，应注意以下一些事项：

（1）若某种接触件在采用滚镀方式电镀时，镀件出现对插或首尾相接现象，改用振动电镀方式后，如果不加入陪镀或未修改镀件相关尺寸就电镀，其出现对插、首尾相接的几率会比滚镀更高。

（2）对于单件质量较大、棱角突出或外螺纹细密的镀件，采用振动电镀方式镀层质量会受影响。特别是在电镀贵金属时镀件易受撞击的部位会出现镀层高温起泡现象。

（ 3）当电镀过程中出现镀件靠近振筛外周边的镀件能正常移动，靠近振筛中柱的镀件不能正常移动（有些镀件不移动，有些镀件原地跳动）时，在经过调整振幅后仍不能消除该现象后，应及时时减少镀件装载量。若装载量正常而这种现象仅在某一只振筛出现，应将这只振筛拿去修理。若装载量正常而这种现象同时在同规格的多只振筛出现，说明振荡亿上面的玻纤弹簧弹力已不足，应考虑更换振荡杨上面的玻纤弹簧片。

（4）选择振动电镀设备时，若生产量较大，同时要镀的接触体较长，需要配置直径较大的振筛（振筛直径大于（400mm）时，其振荡机应选六片玻纤弹簧片的类型（电磁线圈功率大，玻纤弹簧片承重能力较强），以满足较大装载量。若要镀的接触体较小，不须配置大直径振筛，其振荡机应选三片玻纤弹簧片的类型，以得到较满意的振动效果。

（5）振荡杨应尽可能能选择振动频率和振幅分开调整的类型。一是为了便于适应不同长度的接触体电镀时更换不同大小的振筛（大振筛的振幅大于小振筛，而振动频率低于小振筛），二是可根据装载量的振动频率不变时调整振幅。振幅调整不正确镀层会出现质量问题。振幅过大，镀件（特别是表层的镀件）会长时间出现间隙断电现象，最终会影响到镀层的结合呼。振幅调整过小，镀件翻动效果较差（即表层镀件移动，中间的镀件不移动极慢），同一振筛的镀件镀层厚度差异较大。

（6）当镀件的振动频率设定后，应分别在振筛浸入溶液的前设定振幅（振筛在溶液外和溶液中振幅不同），特别是溶液密度不同时（例如镀镍溶液密度大于镀金溶液密度）更要注意振幅的调整。

（7）在用振动电镀方式电镀镍时，采用的振动频率不能过高。用一段Ф50mm大小的塑料筒前端安装一片透明有机玻璃制成一个观察镜筒（里面可装一小电筒或小电珠），观察液面下的镀件应是成串互相推动着向前移动，不能有镀件跳动着向前移动的现象，否则将会产生双层镍，影响镀层的结合力。

（8）在设定振动烘干时间时，要在最后留下5min吹冷风的时间（设定的加温时间提前5min结束），以保证烘干的镀件冷却，可及时装入塑料袋储存。

（9）在采用脉冲电源作为振动电镀电源时，调整振镀机的振幅和振频要更加仔细，否则因振动不好的电镀过程中将可起镀件间歇断电，其脉冲电源的使用效果有时反而会不如直流电镀电源。

3、结束语

振动电镀作为近年来在我国发展起来的一项电镀新技术，在电子电镀中有着较高的推广价值。和常规的滚镀技术相比较，振动电镀镀件的镀层致密度和光洁度有着明显的改善，深孔镀件的内孔镀层质量有较大提高。这对于当前以质量决胜于市场来说，选择振动电镀技术有不言而喻的好处。同时，振动电镀设备还可以在化学清洗和化学镀等方面应用，应用效果也很明显。但是，要在国内大力开展这项技术，通过设备用户调查表明目前仍有一定困难，一是振动电镀寻小零件的电镀特别是是针孔类镀件的电镀效果用户普通看好，但是姨于片状类镀件特别是直径大于5mm的薄片状镀件好象效果不比滚镀有较明显好转。二是振动电镀设备费用同滚镀设备相比仍然偏高，即使是一套振动机头价格也是滚筒好几倍。另外国内生产设备厂家由于起步晚，个别厂家所作设备使用性能不太稳定，外观显粗糙等。目前，国外众多设备厂商都在关注中国市场，随着国内外厂商在设备质量、价格上的竞争，同时国内设备制造厂家在进一步稳定提高产品质量后，将给国内的用户带来充裕的选择范围，振动电镀领域得到广泛的应用。