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危害接插件电镀金层分布的关键要素有什么?
来源: fbe作者: fbe时间:2020-08-10 17:27:30点击:1524

接插件中触碰体的常规样子、电镀电源、电镀工艺方法及其镀件载货量对电镀金层在镀件表层分布的危害开展了剖析。小结出挑选较低的电流强度,适度的镀件载货量,选用双重脉冲电源和新式的滚桶或震动设备,及其对于不一样构造的触碰体选用不一样的生产流程等方式,能够推动接插件触碰体电镀金层的分布均匀。

1序言

金属材料涂层在负极上分布的匀称性,是决策涂层品质的一个关键要素,在电镀工艺生产制造中大家一直期待能在镀件表层得到 匀称的涂层。接插件中的插口触碰件,因为作用位置为插口内表层,假如镀件內外表层涂层能分布一致,就可以最大限度地降低产品成本。但事实上无论是选用哪种电镀工艺液,一直存有着涂层薄厚不匀称的状况。依据法拉第定律,在电镀工艺全过程中,电流量根据电镀工艺液(溶液的酸碱性)时,在负极上溶解物质的量与根据的用电量正比。从这一点而言,涂层在零件表层的分布在于电流量在负极表层的分布,因此 一切危害电流量在负极表层上分布的要素都危害涂层在负极表层的分布[1]。此外,在电镀工艺全过程中,负极上产生的反映,通常并不是简易的金属材料溶解,在随着金属材料溶解的另外经常出现析氢反映或其他不良反应的产生,这表明涂层分布也要遭受水溶液特性的危害,另外也还涉及到电流效率的难题。在触碰体电镀金的平时生产制造中,小编发觉:涂层在负极上分布的匀称工作能力除开跟溶液的性质相关外,也与镀件样子、电镀工艺方法的挑选、电镀电源的挑选、电流强度范畴的挑选及其镀件的载货量等要素息息相关。

2危害涂层在负极表层分布的要素

2.1电流强度

一切镀液都是有一个得到 优良涂层的电流强度范畴,电镀金液都不除外。当电镀工艺全过程中电流强度超过加工工艺范畴上限制值过大时,通常会产生粗壮的结晶体颗粒物,在这个基础上得到 的涂层较不光滑;而在低电流强度下实际操作时得到 的涂层较细腻。针对滚电镀金或震动电镀金来讲,因为金镀液金投的浓度值较低(一般为2~6g/L),电流强度在0.1~0.4a/dm2中间开展实际操作时都能得到 优良的涂层。但当选用限制电流强度实际操作时,负极周边的[Au(CN)2]–便会欠缺,导致负极上析氢反映加重,电流效率便会减少。因而,用0.2A/dm2的电流强度开展电镀工艺与用0.1A/dm2的电流强度开展电镀工艺,在生产制造時间上并并不是简易的倍数关系。

在选用滚镀和震动镀开展低速档电镀金的全过程中,假如选用较高的电流强度,产生顶尖效用的概率扩大。尤其是在震动电镀工艺时,因为在全部电镀金全过程中镀件的顶尖自始至终房屋朝向阳极氧化(振动筛外边是阳极氧化圈),顶尖效用就更加显著,镀件边沿或针插、插口顶尖处的涂层偏厚而中低端处涂层相对性较薄,导致零件表层涂层薄厚分布不匀称。因而在运用低速档镀金工艺时,对于长细样子针眼触碰体,一般都选用加工工艺中电流强度范畴的低限开展实际操作,用小电流量、长期的电镀工艺方法来得到 涂层薄厚相对性匀称的涂层。

2.2电镀电源

在现阶段的接插件电镀工艺制造行业中,常应用的电镀电源有3种:直流稳压电源、脉冲电源和双重脉冲电源。现阶段应用数最多的是直流稳压电源。为使孔内电镀金层薄厚做到工程图纸规定,假如用传统式的直流稳压电源,孔外的电镀金层薄厚会比孔内的厚,非常是触碰体中很多小圆孔零件,孔壁、外涂层的薄厚差更为显著。而选用规律性换相脉冲电源时,在电镀金全过程中,当释放顺向电流量时,金在做为负极的镀件表层堆积,镀件的突起处为高电流强度区,涂层堆积较快;当释放反方向电流量时,镀件表层的涂层产生融解,原先的高电流强度区融解较快,能够在零件的突起处去除较多的涂层,使涂层薄厚匀称。

生产制造实践经验,选用规律性换相脉冲电源不仅能够改进电镀金层在触碰体孔内、外表层的分布,另外对电镀工艺时的整槽镀件的涂层匀称性也是有不错的改进。表1是选用直径为毫米、深度超过3毫米的触碰件(名叫布线软管),按1.3μm薄厚(工程图纸要求1.27μm)规定,以0.1A/dm2的负极电流强度,在二种不一样电镀电源震动电镀金后所检验出的涂层薄厚数据信息。

2.3镀件载货量

镀件载货量是不是适当,针对电镀金层可否在镀件上分布均匀也十分关键。不论是选用震动电镀工艺方法還是滚镀方法,若镀件总数较少而小于载货量低限时,在电镀工艺全过程中镀件非常容易遭受导电性欠佳的危害,并且涂层匀称性也会遭受显著危害,务必添加一些陪镀件以确保镀件不容易半途关闭电源,另外也促进镀件匀称旋转。当镀件载货量很大时,镀件在滚桶或振筛中部位互相交换不足充足,一部分镀件自始至终处在高电流强度情况而其他的镀件则自始至终处在低电流强度情况,最后导致镀件中间涂层分布不匀称。因而,一般电镀工艺生产厂家都会加工工艺中要求了每槽镀件的载货量范畴。一般 按下列标准挑选镀件载货量:

(1)镀件在滚桶或振筛里能彻底持续导电性,不容易由于载货量过少而导致导电性欠佳。

2)在滚桶或振筛中,镀件中间部位的互相交换情况优良。

3)镀件载货量一般为滚桶或振筛容量的1/3,不超过1/2。

2.4电镀工艺方法和电镀设备挑选

对于不一样样子的镀件,在采用电镀工艺方法时应当有一定的区别。比如:对异形镀件和含有直径超过毫米非埋孔的长细样子触碰体来讲,一般适合选用滚镀的方法;针对直径低于毫米的中小型针插、插口,非常是含有埋孔的触碰体来讲,一般适合选用震动电镀工艺的方法[2]。总而言之,对不一样样子的零件选用有效的电镀工艺方法针对电镀金层分布的匀称性十分关键。此外,在电镀工艺全过程中以便减少镀液浓差极化,应高度重视镀液的拌和。针对电镀金液来讲,一般选用循环系统过虑的方法。在传统式的滚镀电镀工艺加工过程中,用以电镀工艺细微针眼触碰体的滚桶以便避免针头插在滚桶内壁,滚桶内壁的渗沥液孔通常设计方案得不大,滚桶內外的水溶液不可以快速互换(见图1),电镀工艺时因为负极周边的[Au(CN)2]–不可以获得快速填补,镀液非常容易造成浓差极化,进而危害分散化工作能力,最后危害到涂层的匀称性。

近年来出現的新滚镀生产流水线,对于传统式款式滚桶的缺陷开展了改善。新型滚桶除开在负极触点方法上把导电性辫改成导电性钉外,与旧滚桶中间较大 的差别是新滚桶设计方案有三角状水溶液進口,应用时能够与镀液循环系统过滤泵出液口连接,有利于加快滚桶内、外水溶液循环系统,减少电镀工艺全过程中镀液的浓差极化

选用老式滚桶电镀工艺的样品,镀件前后左右端涂层薄厚差超出0.2μm;而选用新型滚桶电镀工艺的样品,镀件前后左右端涂层薄厚差仅为0.07μm上下。小编所属企业某种高频率射频连接器机壳A与机壳B,规定内螺纹4~6毫米处薄厚要做到0.38μm的深孔电镀金件。应用传统式滚镀生产流水线以老式滚桶电镀工艺时,若想使镀件孔内金属材料薄厚合乎所述规定,则外表层金层薄厚将各自做到0.5~0.9μm与1.5~2.0μm上下,金材消耗很大;选用新滚镀生产流水线以新型滚桶电镀工艺后,在孔内检验点金层薄厚做到0.38μm时,镀件外表层的薄厚能够减少到0.6~0.7μm。这表明在涂层薄厚分布上,选用改善后的新型滚桶镀出的镀件,涂层薄厚较为匀称,这也表明电镀设备的改善能够改进电镀金层在镀件表层的分布,使涂层更加匀称。

2.5常规样子

镀件的常规样子不一样,则涂层的匀称性也不一样。越发长细或孔越重的触碰件,其涂层的匀称性越差。此外,在触碰体中的一部分插口件,插口接口处间隙总宽超过孔边薄厚,因为在电镀工艺全过程中镀件持续旋转,难以避免会出現一部分镀件中间互相对插的状况(见图3),这对电镀工艺品质危害非常大。由于对插易导致插口镀后孔内“黑孔”,涂层薄厚分布不匀称,在相互之间对插的位置涂层较薄乃至沒有涂层。为做到客户规定,作业者迫不得已在生产制造过程中将对插的零件拨下,随后不断加镀,导致人力资源、物力资源的消耗,而且也很有可能由于薄厚不足的难题而导致客户退换货,进而损害更大。

对插后试件的涂层薄厚遭受显著危害。为降低上述所说情况的产生,可对此类镀件的生产工艺流程开展再次调节。将这种插口收边后再开展电镀工艺,以避免电镀工艺时在劈槽孔造成对插的状况。以某类插口为例子,电镀金后孔内薄厚规定做到0.1μm。

之前的生产制造工艺流程步骤是:电镀工艺工艺流程去油─酸洗钝化─钝化处理─电镀工艺─制成品工艺流程收边后安装。因为在电镀工艺全过程中镀件互相对插,造成一部分镀件孔内金层薄厚做到0.2μm之上,一部分镀件孔内沒有电镀金层。后将生产制造工艺流程步骤改成:电镀工艺工艺流程去油─酸洗钝化─钝化处理─制成品工艺流程收边─电镀工艺工艺流程电镀工艺─制成品工艺流程安装,镀件对插的难题得到处理。表4是加工工艺改善前、后,该插口电镀金后的涂层分布状况比照。

按原生产制造工艺流程开展电镀金实际操作时,因为要考虑到电镀工艺时镀件对插的危害,以便确保电镀金后孔内薄厚按要求做到0.1μm,绝大多数镀件的金层特厚,导致产品成本消耗;而改善生产制造工艺流程后,涂层均值薄厚显著降低。不难看出,当镀件的常规样子危害到涂层分布时,在不可以立即更改镀件设计方案规格的状况下,假如采用适合的生产流程还可以改进电镀金层在零件表层的分布,另外做到节省产品成本的目地。

3结果

(1)涂层在镀件表层分布的匀称性与镀液的特性、镀件表层电流强度分布的状况有一定的关联。此外,涂层的匀称性也要遭受电镀工艺方法、电镀设备特性、镀件载货量及其镀件生产工艺流程的危害。

(2)挑选分散化工作能力不错的镀液,选用特性优质的电镀设备,挑选合适镀件样子的电镀工艺方法和电镀工艺生产工艺流程,以较低的电流强度还可以得到 较为匀称的涂层。

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