无锡中镀科技有限公司

 

简介

ZINCROLYTE^® KCL-Ni IV是一种弱酸性锌镍合金工艺，镀层镍含量为10% -16%工艺特别适用于:电镀铸铁工件，例如汽车工业中的刹车卡钳，电镀螺钉、螺母和螺杆等紧固件。耐腐蚀性非常高，比传统镀锌层的耐腐蚀性能更优越，在整个电流密度范围内，镍含量非常均一 (镍含量浮动约±1%) 。ZINCROLYTE KCL-Ni IV工艺不含氨，上镀及起动快速，结合力良好、硬度高、耐磨性优异，镀层合金比例均匀且不含节结。IMDS系统：使用ZINCROLYTE KCL-Ni IV获得的锌镀层中所含的物质与IMDS系统中代码为51317748的物质一致。RoHS符合性：ZINCTOLYTE KCL-Ni IV工艺中所使用的添加剂完全符合RoSH条例，不含铅、镉、汞、六价铬、PBB和PBDE。

所需产品

添加剂功能

ZINCTOLYTE KCL-Ni Extender MV稳定溶液中的镍盐，并在宽广的电流密度范围下提供均一的镍含量。

ZINCTOLYTE KCL-Ni Extender A辅助盐，改善低区覆盖能力，使外观更白。

ZINCROLYTE KCL-Ni CARRIER B走位剂，配合光亮剂BRIGHTENER一起使用。

ZINCROLYTE KCL-Ni BRIGHTENER光亮剂，使镀层的光亮度更均匀。

ZINCROLYTE KCL-Ni L改善覆盖能力，并稳定低电流密度区的镀层合金成份。

ZINCROLYTE KCL-Ni ADDITIVE OF辅助光亮剂，善覆盖能力和均匀的光亮度。

ENTHOBRITE CLZ EXTENDER CP 用来升高浊点，只在需要时使用。

设备要求

ZINCROLYTE KCL-Ni IV可以采用适合酸性镀锌的相同电镀设备。但是，锌阳极和镍阳极需要单独的整流 (两组整流设备) 。

电镀铸铁件时，阳极和阴极间要有充足的宽度或距离，建议为30 – 40 cm，要求镀槽足够的宽度。

备注: 镀液应常维持在操作温度，闲置时，建议不断循环避免结晶。

镀槽

槽料可用聚丙烯或聚乙烯内衬不锈钢。

加热和冷却装置

正常操作温度为35 – 37 ℃，为了保持一致的锌镍层含量，准确控制操作温度十分重要，需要加热和冷却。建议采用准确度为±1 ℃的温控调节装置。

特氟隆、石墨或石英是作为加热及冷却装置的合适材料。钛的使用可能受限 (视乎钛料的质量) ，需要偶尔对加热器及冷却装置进行清洗，以去除可能形成的淤泥。

搅拌

工件周围要有均匀的搅拌。挂镀应用，建议采用阴极摇摆及温和的空气搅拌。也可采用中等喷速的喷射装置，但要根据实际情况进行调整。

过滤

需要连续过滤，每小时至少过滤2次。建议采用滤孔为30 µm的聚丙烯滤芯。

pH值控制

控制在4.8 – 5.2的范围内。建议使用自动pH调整装置。pH值在操作过程中会升高，需要使用稀盐酸调低；升高可使用稀释氢氧化钾溶液 (调整时，需良好的搅拌) 。

通风

建议使用

整流

锌阳极及镍阳极需要使用单独的整流器。通过镍阳极，大约提供总电流的15 – 20%。在整个电流范围内，整流器的波纹率应小于5%。

阳极

电镀液操作使用锌阳极 (99.99%纯锌) 和电解镍阳极；可使用聚丙烯阳极袋。为了方便清洗阳极，可将阳极放入PP塑料篮内，然後再放进阳极袋内。

建议采用钛钩住锌阳极棒，不能使用钛篮装锌球，锌阳极应按照维护计划定期用强力清洗剂清洗；镍阳极可采用平板或钛篮中装镍球。

在4天以内的停工期，锌阳极可以留在电镀液内。更长的停工期，需把锌阳极移走或将溶液抽取到储备槽中。

为避免铜离子对镀液的污染，镀液不能接触铜导电棒。建议铜棒上用PVC (挂具胶) 包围外露面积或镀镍 (>50 µm) 防止与电镀液接触，用PVC包围时需露空挂钩位置。

挂镀及滚镀工作液组成

	单位	最佳值	范围
锌离子	g/L	30	27 – 37
镍离子	g/L	25	23 – 31
总氯离子	g/L	175	160 – 220
硼酸	g/L	30	25 – 35
ZINCROLYTE KCL-Ni Extender MV	ml/L	40	30 – 70
ZINCROLYTE KCL-Ni EXTENDER A	ml/L	70	60 – 90
ZINCROLYTE KCL-Ni CARRIER B	ml/L	25	20 – 30
ZINCROLYTE KCL-Ni BRIGHTENER	ml/L	0.1-0.5	0.1 – 0.8
ZINCROLYTE KCL-Ni L	ml/L	3	1 – 6
ZINCROLYTE KCL-Ni ADDITIVE OF	ml/L	20	15 – 30
ENTHOBRITE CLZ EXTENDER CP (有需要时才加入)	ml/L		0 – 5

操作条件

	单位	最佳值	范围
温度	DegC	33	30-38
pH (操作温度下量度)		5.0	4.8 – 5.2
阴极电流密度 (挂镀)	A/dm2	2	1 – 3
阴极电流密度 (滚镀)	A/dm2	0.75	0.2 – 1.5
阳极电流密度	A/dm2		0.5 – 1
镀速	0.5 µm/min (阴极电流密度 2 A/dm2)

开缸步骤

每100升新ZINCROLYTE^® KCL-Ni IV工作液所需化学品：

	单位	挂镀/滚镀
氯化锌	kg	6.3
氯化镍•6H2O	Kg	10.0
氯化钾	kg	23.5
硼酸	kg	3.0
ZINCROLYTE KCL-Ni Extender MV	L	4.0
ZINCROLYTE KCL-Ni EXTENDER A	L	7.0
ZINCROLYTE KCL-Ni CARRIER B	L	2.5
ZINCROLYTE KCL-Ni BRIGHTENER	L	0.01*
ZINCROLYTE KCL-Ni ADDITIVE OF	L	2
ZINCROLYTE KCL-Ni L	L	0.3

* 新开缸时，用开缸量下限添加。有需要时再逐步提升。

- 加入60升自来水或去离子水于电镀槽中 (无阳极) ，加热到60 ℃；

- 加入所需量的硼酸和氯化锌，并搅拌溶解；

- 加入所需量的氯化镍，并搅拌溶解；

- 加入需量一半的氯化钾，并搅拌溶解，温度将会下降；

- 继续搅拌至完全溶解；

- 按照以下顺序加入：

- 加入剩余量的氯化钾，并搅拌溶解；

- 加水调整到100升，搅拌直到完全溶解；

- 放置阳极；

- 开始过滤循环；

- 检查pH和温度；

- 在0.1 – 0.3 A/dm²下电解大约1Ahr/L；

- 添加0.1-0.3 ml/l (每次0.1ml/l添加) ZINCROLYTE KCL-Ni BRIGHTENER

- 槽液准备完毕。

注意：镀液需要时间启动，经过几天生产后将会达到最佳性能。

维护及补充

ZINCROLYTE KCL-Ni BRIGHTENER光亮剂提供光亮度；每次最多加入0.2ml/l，可使用霍尔槽实验估计添加剂的效果，不能超过2ml/l，过量会降低镍的含量，并对光亮度有反效果。

其它添加剂的消耗主要是带出消耗，根据具体带出量而有所调整。

每10000安培小时的补充量建议如下：

	单位	挂镀及滚镀
ZINCROLYTE KCL-Ni Extender MV	L	0.5 – 1.0
ZINCROLYTE KCL-Ni EXTENDER A	L	0.5-1.2
ZINCROLYTE KCL-Ni CARRIER B	L	0.5 – 0.9
ZINCROLYTE KCL-Ni BRIGHTENER	L	1.0 – 1.5
ZINCROLYTE KCL-Ni ADDITIVE OF	L	0.4 – 0.7
ZINCROLYTE KCL-Ni L	L	0.1 – 0.3
另外，在需要时加入：
ENTHOBRITE CLZ EXTENDER CP	L	0.2 – 0.4

由于个别生产线的不同，消耗率也会有所差异，以上之消耗量仅作初步的参考。

分析方法可向本司营业代表查询。

注意： BRIGHTENER以及CARRIER B可混合使用同一个添加泵。

霍尔槽测试条件

搅拌：磁力搅拌转速约300 rpm，使用25 – 30 mm的磁子。

阳极：镍

参数：1A，10分钟，pH值4.8 – 5.2。

温度：30 – 35 ℃，必须与实际生产工作温度一致。

 

工艺流程

1. 前处理

2. ZINCROLYTE KCL-Ni IV酸性锌镍电镀

3. 水洗2 – 3次 (逆流过水)

4. PERMA PASS^® 钝化

5. 水洗2 – 3次 (逆流过水)

6. ENSEAL^®封闭 (选择性)

7. 滴干 (仅在使用封闭后)

8. 根据所用的钝化或封闭工艺，在大约60 – 120 ℃烘烤

前处理

前处理需小心谨慎。零件必须除油，并经过适当的活化处理。建议采用电镀镍和酸性锌的常用技术，包括除油、酸活化和电解除油，然后在锌镍电镀前用稀盐酸活化。

水洗

注意以下几点事项：

1. 电镀及钝化之间的水洗时间越短越好；长时间的水洗将使锌镍层钝化，透明钝化膜会有污点或出现褐色区域。

2. 不能使用循环再生水。

3. 水洗槽用空气搅拌。

4. 电镀后的第一次水洗保持微酸性(pH=5.0 – 6.5)，使用稀盐酸调整。

钝化

锌镍层的三价铬钝化 (有关资料，请参照相应钝化产品技术说明书)：

PERMA PASS^® Ultra III：透明或钢铁色

PERMA PASS^® Ultra IV：透明或微彩

PERMA PASS^® 3098 HC：透明或五彩

PERMA PASS^® 7200：黑色

后处理

专用的ENSEAL^® 封闭产品可提供额外的防腐蚀保护，更能耐高温或提供扭矩张力控制，有关资料，请参考相应的技术说明书。

闲置时间

注意：长时间闲置时 (超过4天) ，锌阳极需要从工作槽中取出，亦可将电镀液转移到另一个存储槽。由于温度下降时会出现结晶，应保持镀液温度高于25 ℃。在假期或长时间闲置前，停止过滤/循环后，需即時清洗管道及过滤組件以避免结晶堵塞及损坏过滤/循环装置。  

特别声明

此说明书内所有提议或关于本公司产品的建议，是以本公司信赖的实验及资料为基础。因不能控制其他从业者的实际操作，故本公司不能保证及负责任何不良后果。此说明书内的所有资料也不能用为侵犯版权的证据。