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电镀知识讲座电镀知识讲座合金電鍍合金電鍍前言合金電鍍(ALLOY Plating) 的目的是得到較好的物理性質，較優的耐腐蝕性。 美觀性、 磁性等、 他能做熱處裡，他能取代昂貴的金屬，例如錫鎳合金可代替金鍍層在電子應用。鎳磷，鎳鈷合金的磁性薄膜應用在電腦記憶體。鎳鐵合金取代昂貴純鎳鍍層。鈷鎢合金鍍層改進鉻在高溫下的硬度。合金鍍層較難控制，須要更高的技數和經驗。12.1 合金電鍍的原理兩種金屬要同時電鍍沉積必須電位很接近而且其中之金屬能單獨被沉積出來。若兩種金屬電位相差太多，可以用錯合劑 (complexing agents)使電未拉近，例如黃銅電的鋅和銅電位相差甚多，加上錯合劑氰化鈉就使銅。 鋅之電位很接近，一般來說電位相差在 200mV 就能共同沈積(code-posit)。影響合金電鍍的因素有 (1) 電流密度：電流密度增加，卑金屬含量會增多。 (2) 攪拌：增加貴金屬成份。 (3) 溫度：溫度提高，貴金屬成份增加。 (4) pH 值：改變鍍層物理性質。 (5) 浴組成：直接影響鍍層成份。 12.2 合金電鍍浴中金屬離子的補充 合金電鍍浴中金屬離子的補充可用下列方法： (1) 用合金做陽極。(2) 用化學藥品補充,陽極用不反應陽極(Inert anodes) (3) 化學藥品補充一種金另一種金屬用金屬陽極, (4) 用不同金屬陽極分別掛在同一陽極棒上 (5) 用不同金屬陽極分別掛在不同之陽極棒上 (6) 交替使用不同的金屬陽極 12.3 黃銅電鍍(Brass Plating) 黃銅電鍍的用途主藥用在裝飾性,潤滑性及橡交附卓性的零件上. 其鍍浴配方組成如下: 黃色,7080%銅之黃銅鍍浴配方:氰化銅 Copper Cyanide 32g/l氰化鋅 Zinc Cyanide 10g/l 碳酸鈉 Sodium Carbonate 7.5g/l氨 Ammonia 2.5-5ml/lpH 10-10.2 氰化鈉 Sodium Cyanide 50g/l溫度 25-35C 電流密度 2.2A/dm2陽極 鍍層同成份鍍鉻中之氰化鈉控制鍍層合金成份及顏色,氨增加鋅含量,碳酸鈉做 pH 之緩衝劑。 12.4 青銅電鍍青銅電鍍除了裝飾性用途外在工乘上如軸承.及熱處理防止氮化(Nitriding)上都被應用.有時也被用於鎳.銀的代用品上.其鍍浴組成如下:氰化銅 Copper Cyanide 30g/l錫酸鉀 Potassium stannate 10g/l 氰化鉀 Potassium Cyanide 67.5g/l氫氧化鉀 Potassium Hydroxide 11.3g/l酒石酸鹽 Rochelle Salts 45g/l溫度 145-160F電流密度 1-100A/ft2陽極 銅12.5 鎳鐵合金電鍍(Nickel-Iron Plating)鎳鐵合金鍍鉻組成如下: 硫酸鎳 Nickel Sulfate 37.5-225g/l綠化鎳 Nickel Sulfate 75-225g/l硼酸 Boric Acid 45-52.5g/l硫酸鐵 Ferrous Sulfate 7.5-75g/lpH 3-4溫度 43-71C電流密度 0.54-10.8A/dm2攪拌 空氣添加劑 依指示陽極 鎳鐵合金12.6 錫鎳合金電鍍(Tin-Nickel Plating) 其配方組成如下: 綠化亞錫 Stannous Chloride 49g/l綠化鎳 Nickel Sulfate 300g/l氟酸氨 Ammonium Bifluoride 56g/l氫氧化銨 Ammonoium Hedroxide pH2-2.5溫度 65-71電流密度 100-300A/m2陽極 錫鎳合金或分離陽極 12.7.1 黃銅專利資料 2181773 2870526 2856333 2668795 27006462730492 2734026 2817627 2838448 29164232891896 2989448 3440152 3111465 30182322684937 2678909 3014817 3492210 366173412.7.2 青銅及其他錫合金專利資料(美國專利編號) 1970548 1970549 2528601 3440151 27939902854388 2886500 2900313 2900314 29007022675347 2926124 2609388 2093031 28256833663384 2079842 2198365 2435967 24363162468825 2530967 2600699 2739933 12.7.3 其他合金專利資料 (美國專利編號) 2511395 2854388 2658032 4634656 46345054626324 4640746 4040747 4640752 46438054645718 4615773 4615774 4617096 46170973420754 3268422 3064337 3547626 33427083067110 3616290 3525677 3385725 32717253332754 12.7 合金電鍍有關之期刊論文 (金屬表面技術雜誌) 編號 論文題目 期 頁 1 無氰黃銅電鍍 103 69 2 銅及其合金的化成處理 61 69 3 鋅及其合金的化成處理 61 75 4 高銅合金電鍍 72 49 5 青銅的電鍍 79 42 6 Fe-Cr-Ni 合金的沉積 3 10 7 光澤錫鉛合金電鍍 11 23 8 裝飾Ni-Fe 合金電鍍法 33 25 9 黃銅電鍍 35 12 10 Ni-Fe 合金鍍膜的某些特性資料 75 67
