非金属材料电镀精选课件.ppt

关于非金属材料电镀第一页，本课件共有184页9.1概述概述指在非金属材料表面指在非金属材料表面上，利用特殊的加工方法获得一层金属上，利用特殊的加工方法获得一层金属镀层，使之具有金属材料和非金属材料镀层，使之具有金属材料和非金属材料两者的优点的一种电镀方法。两者的优点的一种电镀方法。非金属材料电镀：非金属材料电镀：第二页，本课件共有184页非金属电镀的历史非金属电镀的历史19世纪前，在非金属材料上电镀，被认为是世纪前，在非金属材料上电镀，被认为是不可能的不可能的1835年，利伯格年，利伯格(Liebig)发明了银镜反应发明了银镜反应第三页，本课件共有184页乙醛的银镜反应乙醛的银镜反应在洁净的试管里加入在洁净的试管里加入1mL2%的硝酸银溶的硝酸银溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入2%的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止（这是得到的溶液叫银氨溶液解为止（这是得到的溶液叫银氨溶液)。再滴入再滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在热水滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。不久可以看到，试管内壁上附中温热。不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。着一层光亮如镜的金属银。第四页，本课件共有184页葡萄糖的银镜反应葡萄糖的银镜反应在洁净的试管里加入在洁净的试管里加入1mL2%的硝酸银溶液，的硝酸银溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入然后一边摇动试管，一边逐滴滴入2%的稀的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止（这氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止（这是得到的溶液叫银氨溶液是得到的溶液叫银氨溶液)。滴入一滴管的滴入一滴管的葡萄糖溶液，振荡后把试管放在热水中温热。葡萄糖溶液，振荡后把试管放在热水中温热。不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。镜的金属银。第五页，本课件共有184页银镜反应本质银镜反应本质这个反应里，硝酸银与氨水生成的银氨溶这个反应里，硝酸银与氨水生成的银氨溶液中含有氢氧化二氨合银，这是一种弱氧液中含有氢氧化二氨合银，这是一种弱氧化剂，它能把乙醛氧化成乙酸化剂，它能把乙醛氧化成乙酸(即即-CHO被被氧化成氧化成-COOH)，乙酸又与生成的氨气反应，乙酸又与生成的氨气反应生成乙酸铵，而银离子被还原成金属银。生成乙酸铵，而银离子被还原成金属银。从葡萄糖的角度来说，葡萄糖中有醛基，从葡萄糖的角度来说，葡萄糖中有醛基，具有还原性，把硝酸银里的银离子还原成具有还原性，把硝酸银里的银离子还原成金属银金属银第六页，本课件共有184页第七页，本课件共有184页1884年，罗伯年，罗伯(Rober)和阿穆雷格和阿穆雷格(Amurrag)把石墨涂在非金属材料表面，使把石墨涂在非金属材料表面，使它们导电，然后通过电沉积得到铜的雕刻它们导电，然后通过电沉积得到铜的雕刻板板第八页，本课件共有184页我国古代我国古代“重塑金身重塑金身”，在泥塑或者木雕表，在泥塑或者木雕表面包金或银的物理金属化方法及在铁上置换面包金或银的物理金属化方法及在铁上置换铜或汞齐化方法镀金或银铜或汞齐化方法镀金或银1930有人试图在塑料上镀出金属有人试图在塑料上镀出金属1938年的年的塑料塑料期刊上，就报道过塑料期刊上，就报道过塑料上电镀的新闻上电镀的新闻第九页，本课件共有184页真正的具有工业价值的非金属电镀技术的开发，真正的具有工业价值的非金属电镀技术的开发，是在廉价而有效的化学镀技术产生之后的事，无是在廉价而有效的化学镀技术产生之后的事，无线电技术的发展促进了利用化学法实现非金属印线电技术的发展促进了利用化学法实现非金属印制线路板孔金属化技术的产生制线路板孔金属化技术的产生化学镀铜技术的完善，使塑料电镀技术的工业化化学镀铜技术的完善，使塑料电镀技术的工业化成为可能成为可能第十页，本课件共有184页20世纪世纪50年代，我国开始研究和开发塑料电镀年代，我国开始研究和开发塑料电镀20世纪世纪70年代，我国开发的胶体钯一步活化和常年代，我国开发的胶体钯一步活化和常温化学镀镍工业，用于当时出口的收音机机壳和温化学镀镍工业，用于当时出口的收音机机壳和旋钮旋钮20世纪世纪80年代，玻璃钢电镀技术获得发展年代，玻璃钢电镀技术获得发展20世纪末，开发出直接镀塑料，还开发出适用于世纪末，开发出直接镀塑料，还开发出适用于其他非直接镀塑料的直接镀技术其他非直接镀塑料的直接镀技术21世纪，非金属电镀技术还在工业领域中大量采用世纪，非金属电镀技术还在工业领域中大量采用第十一页，本课件共有184页非金属材料种类非金属材料种类塑料塑料陶瓷陶瓷玻璃玻璃玻璃钢玻璃钢石英石英金刚石金刚石树叶树叶鲜花鲜花纸张纸张木材木材石膏石膏空心砖空心砖第十二页，本课件共有184页第十三页，本课件共有184页塑料塑料塑料为合成的高分子化合物塑料为合成的高分子化合物(聚合物聚合物)，又可称为高分子或巨分子，又可称为高分子或巨分子，也是一也是一般所俗称的塑料或树脂般所俗称的塑料或树脂第十四页，本课件共有184页塑料塑料第十五页，本课件共有184页不导电不导电不导热不导热耐磨性差耐磨性差不耐污染不耐污染易变形易变形易变色易变色非金属材料缺点非金属材料缺点第十六页，本课件共有184页导电膜的制备方法导电膜的制备方法u采用金属涂料法或热喷涂法涂覆或喷射导电采用金属涂料法或热喷涂法涂覆或喷射导电涂料或导电胶涂料或导电胶u非金属表面金属化非金属表面金属化物理气相沉物理气相沉积积（PVD）：真空蒸发镀、：真空蒸发镀、离子镀、溅射镀离子镀、溅射镀化学气相沉积化学气相沉积（VCD）：）：气相镀气相镀热压烫金法热压烫金法导电塑料导电塑料化学镀化学镀化学镀化学镀电镀电镀第十七页，本课件共有184页非金属电镀的应用非金属电镀的应用装饰性应用装饰性应用功能性应用功能性应用其他应用其他应用机械类产品机械类产品电子、电工类产品（电磁屏蔽；电子传递、微波电子、电工类产品（电磁屏蔽；电子传递、微波传输、导电导磁；耐高温；耐蚀性等）传输、导电导磁；耐高温；耐蚀性等）交通和运载工具类产品（汽车、船舶、航天航空）交通和运载工具类产品（汽车、船舶、航天航空）第十八页，本课件共有184页应用实例应用实例以塑料代替有色金属以塑料代替有色金属汽车工业的内外部件应用汽车工业的内外部件应用局部电镀的应用局部电镀的应用印刷线路上的应用印刷线路上的应用导电性纤维上的应用导电性纤维上的应用电子仪器的屏蔽电子仪器的屏蔽第十九页，本课件共有184页其他方面：其他方面：u玻璃、陶瓷体上电镀铜制作电容器玻璃、陶瓷体上电镀铜制作电容器u施加可焊性的金属薄膜作为极片施加可焊性的金属薄膜作为极片u在聚氨酯薄膜上镀以磁性镀层，如镍钴或镍铁合金镀在聚氨酯薄膜上镀以磁性镀层，如镍钴或镍铁合金镀层之后，可用来制作印刷线路板层之后，可用来制作印刷线路板u手表活络字块的电镀手表活络字块的电镀u全塑料封装的小型变压器的外封装塑料进行电镀来屏蔽电全塑料封装的小型变压器的外封装塑料进行电镀来屏蔽电磁场磁场u对塑料、石蜡等电铸用的非金属铸模进行电镀对塑料、石蜡等电铸用的非金属铸模进行电镀u泡沫镍电池电极泡沫镍电池电极第二十页，本课件共有184页注意注意在非金属电镀中，以塑料电镀所占的比在非金属电镀中，以塑料电镀所占的比重最大。其中又以重最大。其中又以ABS塑料为主。塑料为主。其它非金属电镀与其它非金属电镀与ABS塑料电镀工艺差塑料电镀工艺差别主要在于别主要在于粗化粗化工艺的不同，其余步骤工艺的不同，其余步骤大体相似。大体相似。第二十一页，本课件共有184页不应有尖角不应有尖角深槽和窄槽深槽和窄槽第二十二页，本课件共有184页非金属电镀的通用方法非金属电镀的通用方法非金属材料的表面整理或清洗非金属材料的表面整理或清洗充分干燥充分干燥（浸石蜡）（浸石蜡）涂可金属化的塑料的涂料涂可金属化的塑料的涂料粗化粗化敏化敏化活化活化化学镀化学镀电镀电镀非金属材料的表面整理或清洗非金属材料的表面整理或清洗充分干燥充分干燥涂可金属化的树脂的涂料涂可金属化的树脂的涂料粗化粗化敏化敏化活化活化化学镀化学镀电镀电镀第二十三页，本课件共有184页非金属材料的表面整理或清洗非金属材料的表面整理或清洗充分干燥充分干燥涂覆导电涂料法涂覆导电涂料法（导电胶或导电漆）（导电胶或导电漆）粘附石墨或银粉等导电粉末粘附石墨或银粉等导电粉末直接直接电镀电镀第二十四页，本课件共有184页非金属电镀的特点非金属电镀的特点成型性能好成型性能好具有良好的物理力学性能、电气性能具有良好的物理力学性能、电气性能抗腐蚀性能、耐侯性能和抗老化性能好抗腐蚀性能、耐侯性能和抗老化性能好非金属电镀技术的产品成本往往都比采用非金属电镀技术的产品成本往往都比采用金属的要低得多，尤其是材料成本金属的要低得多，尤其是材料成本导电导电导热导热导磁导磁耐热耐热强度强度相对密度相对密度镀层结合力镀层结合力第二十五页，本课件共有184页非金属电镀的优点、缺点非金属电镀的优点、缺点u优点优点l提高零件表面硬度和提高零件表面硬度和耐磨性耐磨性l节约金属节约金属l简化加工工艺简化加工工艺u缺点缺点l电镀成本比金属电镀高电镀成本比金属电镀高l镀层结合力不很牢固镀层结合力不很牢固第二十六页，本课件共有184页非金属电镀技术的展望非金属电镀技术的展望新型直接催化塑料（添加化学镀催化剂）新型直接催化塑料（添加化学镀催化剂）添加导电粉末获得直接电镀塑料（在塑料表面添加导电粉末获得直接电镀塑料（在塑料表面分散导电性铁、铝微粒）分散导电性铁、铝微粒）通过特殊前处理获得直接电镀塑料（碱粗化，硫酸通过特殊前处理获得直接电镀塑料（碱粗化，硫酸磺化处理，引入磺基，在塑料表面形成活性基团，磺化处理，引入磺基，在塑料表面形成活性基团，进而吸附金属离子而使表面具有催化活性）进而吸附金属离子而使表面具有催化活性）第二十七页，本课件共有184页导电塑料（制造塑料时，在树脂中掺入导电物导电塑料（制造塑料时，在树脂中掺入导电物质如金属微粒、炭黑、有机络合物、导电聚合质如金属微粒、炭黑、有机络合物、导电聚合物物聚苯胺、聚乙烯、聚苯硫醚、聚吡咯、聚聚苯胺、聚乙烯、聚苯硫醚、聚吡咯、聚吡啶、聚噻吩、聚噻唑、聚对苯撑及热分解导吡啶、聚噻吩、聚噻唑、聚对苯撑及热分解导电高分子聚酰亚胺和聚丙烯腈等）电高分子聚酰亚胺和聚丙烯腈等）高强度可镀塑料：短玻纤维高强度可镀塑料：短玻纤维/颗粒混杂增强颗粒混杂增强ABS复复合材料合材料局部电镀或选择性电镀塑料局部电镀或选择性电镀塑料生物工程塑料的图形电镀：人工骨关节；直接在功生物工程塑料的图形电镀：人工骨关节；直接在功能器件上用非金属电镀技术直接制作所需连接的线能器件上用非金属电镀技术直接制作所需连接的线路，达到连接所以功能块的目的路，达到连接所以功能块的目的第二十八页，本课件共有184页9.2非金属电镀前的表面准备非金属电镀前的表面准备化学粗化化学粗化敏化敏化活化活化还原或解胶还原或解胶封闭封闭去应力去应力化学镀化学镀电镀电镀除油除油第二十九页，本课件共有184页典型的非金属表面金属化的工艺典型的非金属表面金属化的工艺(封闭或去应力封闭或去应力)(有机除油有机除油)化学除油化学除油化学粗化化学粗化敏化敏化活化活化还原还原(或解胶或解胶)化学镀化学镀电镀电镀第三十页，本课件共有184页去应力去应力机械抛光机械抛光第三十一页，本课件共有184页一、封闭处理一、封闭处理（对陶瓷等多孔材料）（对陶瓷等多孔材料）方法：方法：（1）石蜡封闭：一般零件浸在）石蜡封闭：一般零件浸在105的熔融的熔融石蜡中半小时，然后取出滴干和冷却石蜡中半小时，然后取出滴干和冷却（2）树脂封闭）树脂封闭第三十二页，本课件共有184页目的：去应力用于弥补压塑质量的缺陷，目的：去应力用于弥补压塑质量的缺陷，通过热处理使通过热处理使ABS树脂分子排列均匀，树脂分子排列均匀，避免应力集中避免应力集中方法：方法：把塑料制品聚苯乙烯放在温度把塑料制品聚苯乙烯放在温度655的烘箱内的烘箱内恒温恒温2-4小时；小时；把塑料制品聚丙烯放在温度把塑料制品聚丙烯放在温度80-100的烘箱内的烘箱内恒温恒温1-3小时；小时；或者在或者在25%体积的丙酮溶液中浸泡体积的丙酮溶液中浸泡30min二、去应力二、去应力（对塑料等）（对塑料等）第三十三页，本课件共有184页应力高低的检查：应力高低的检查：1、冰乙酸浸渍法、冰乙酸浸渍法243的冰乙酸中持续的冰乙酸中持续30s2、溶剂浸渍法、溶剂浸渍法211的的1：1的甲乙酮和丙酮的混合溶剂的甲乙酮和丙酮的混合溶剂中持续中持续15s第三十四页，本课件共有184页三、除油三、除油有机溶剂除油有机溶剂除油碱性除油碱性除油酸性除油酸性除油减化工序减化工序节约能源节约能源提高粗化液的寿命提高粗化液的寿命适于自动化生产线适于自动化生产线第三十五页，本课件共有184页ABS塑料、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯等采用有塑料、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯等采用有机溶液进行表面除油机溶液进行表面除油ABS：乙醇：乙醇聚氯乙烯：聚氯乙烯：甲醇，乙醇，三氯乙烯，丙酮甲醇，乙醇，三氯乙烯，丙酮聚苯乙烯：聚苯乙烯：甲醇，乙醇，三氯乙烯甲醇，乙醇，三氯乙烯酚醛塑料：酚醛塑料：甲醇，丙酮甲醇，丙酮环氧树脂：环氧树脂：甲醇，丙酮甲醇，丙酮聚酰胺：聚酰胺：汽油，三氯乙烯汽油，三氯乙烯氟塑料：氟塑料：丙酮丙酮聚酯：聚酯：丙酮丙酮也有人说塑也有人说塑料不适合用料不适合用有机溶剂除有机溶剂除油油第三十六页，本课件共有184页有机溶剂除油有机溶剂除油氢醌氢醌400mL邻苯二酚邻苯二酚100mL丙酮丙酮400mL温度温度室温室温时间时间3min热固性塑料热固性塑料第三十七页，本课件共有184页橡胶橡胶丙酮丙酮丁酯纤维素丁酯纤维素第三十八页，本课件共有184页聚丙烯塑料聚丙烯塑料10%松节油乳化液松节油乳化液+普通化学粗化普通化学粗化第三十九页，本课件共有184页碱性化学除油溶液碱性化学除油溶液碳酸钠碳酸钠/(g/L)20-30磷酸钠磷酸钠/(g/L)10-30氢氧化钠氢氧化钠/(g/L)10-20表面活性剂表面活性剂/(mL/L)2-5温度温度/()60-70时间时间/(min)10-30处理后表面亲水处理后表面亲水第四十页，本课件共有184页重铬酸钾重铬酸钾/(g/L)15硫酸硫酸(mL/L)300水水(mL/L)20温度温度/()室温室温时间时间/(min)1-2酸性化学除油溶液酸性化学除油溶液利用强氧化作用来破坏有机物，防止时间利用强氧化作用来破坏有机物，防止时间过长对表面造成伤害过长对表面造成伤害第四十一页，本课件共有184页注意注意塑料比重轻，易浮在液面上，操作时用塑料比重轻，易浮在液面上，操作时用重物将其全部压入液内，并适当翻动，重物将其全部压入液内，并适当翻动，使零件表面全部润湿使零件表面全部润湿第四十二页，本课件共有184页四、粗化四、粗化作用：作用：（1）使非金属表面呈现微观粗糙，从而增大）使非金属表面呈现微观粗糙，从而增大了镀层与基体的接触面了镀层与基体的接触面（2）使塑料表面的聚合物断链，由长链变成）使塑料表面的聚合物断链，由长链变成短链，将制件由憎水体变成亲水体，有短链，将制件由憎水体变成亲水体，有利于粗化后各道工序的顺利进行利于粗化后各道工序的顺利进行第四十三页，本课件共有184页粗化方法粗化方法（常用的是以铬酸和硫酸为主的强氧化性粗化液）（常用的是以铬酸和硫酸为主的强氧化性粗化液）（添加重铬酸钾和磷酸的粗化液）（添加重铬酸钾和磷酸的粗化液）第四十四页，本课件共有184页化学粗化化学粗化有机溶剂粗化有机溶剂粗化机械粗化机械粗化对提高镀层结合力而言：对提高镀层结合力而言：对于有些表面粗化比较困难的非金属，还要对于有些表面粗化比较困难的非金属，还要选用物理和化学并用的联合粗化法选用物理和化学并用的联合粗化法第四十五页，本课件共有184页化学粗化特点化学粗化特点95%（1）除污垢能力强，含铬酐、硫酸的强氧）除污垢能力强，含铬酐、硫酸的强氧化性酸溶液化性酸溶液（2）粗化速度快，效果好）粗化速度快，效果好（3）应用广，适合任何材料、任何几何）应用广，适合任何材料、任何几何形状、任何用途的材料形状、任何用途的材料（4）成分简单，配制容易，维护方便）成分简单，配制容易，维护方便第四十六页，本课件共有184页化学粗化原理化学粗化原理蚀刻蚀刻断链断链氧化氧化磺化磺化第四十七页，本课件共有184页ABS举例举例ABS丙烯腈丙烯腈丁二烯丁二烯苯乙烯苯乙烯A+SA+B树脂相树脂相橡胶相橡胶相第四十八页，本课件共有184页AS共聚形成树脂相；共聚形成树脂相；AB共聚形成橡胶相。共聚形成橡胶相。橡胶相呈球状均匀地分布在树脂相之中。橡胶相呈球状均匀地分布在树脂相之中。粗化过程中橡胶粒子被溶去形成凹坑。粗化过程中橡胶粒子被溶去形成凹坑。第四十九页，本课件共有184页第五十页，本课件共有184页第五十一页，本课件共有184页ABS塑料及其化学粗化后的结构塑料及其化学粗化后的结构第五十二页，本课件共有184页ABS的粗化作用断面示意图的粗化作用断面示意图第五十三页，本课件共有184页塑料粗化后微观形貌第五十四页，本课件共有184页机械粗化机械粗化敞口形敞口形第五十五页，本课件共有184页化学粗化化学粗化“投铆投铆”效果效果瓶颈形瓶颈形第五十六页，本课件共有184页ABS化学粗化配方化学粗化配方铬酐铬酐400g/L硫酸硫酸350g/L温度温度50-60时间时间25-40min第五十七页，本课件共有184页ABS化学粗化溶液的配制化学粗化溶液的配制铬酐铬酐硫酸硫酸搅拌搅拌第五十八页，本课件共有184页ABS化学粗化配方化学粗化配方高锰酸钾高锰酸钾300-400g/L添加剂添加剂5mg/LpH13.5温度温度60-70时间时间20-30min第五十九页，本课件共有184页其他非金属常用的化学粗化液其他非金属常用的化学粗化液材料材料常用配方常用配方无釉陶瓷、聚氯乙烯无釉陶瓷、聚氯乙烯铬酐铬酐150-200g/L，硫酸，硫酸100mL/L，40-50，60-120min玻璃玻璃氢氟酸氢氟酸(40%)35mL/L，氯化铵，氯化铵19g/L，室温，室温，1-2min陶瓷陶瓷氢氟酸氢氟酸(40%)100mL/L，铬酐，铬酐49g/L，浓硫酸，浓硫酸100mL/L，15-30，2-3min酚醛树脂酚醛树脂硫酸硫酸70-80g/L，硼酸，硼酸240-260g/L，5min聚苯乙烯聚苯乙烯酒精酒精1份：丙酮份：丙酮1份（体积比），份（体积比），10-20min硫化橡胶硫化橡胶经喷砂后酒精清洗浸入硫酸中经喷砂后酒精清洗浸入硫酸中2min金刚石金刚石稀硝酸煮沸稀硝酸煮沸表面活性剂进行亲水处理表面活性剂进行亲水处理第六十页，本课件共有184页五、敏化五、敏化是使非金属表面吸附一层容易是使非金属表面吸附一层容易氧化的物质，以便在活化处理时被氧化，氧化的物质，以便在活化处理时被氧化，在制件表面上形成在制件表面上形成“催化膜催化膜”。敏化处理：敏化处理：第六十一页，本课件共有184页敏化剂敏化剂二价锡盐二价锡盐三价钛盐三价钛盐氯化亚锡的酸性溶液氯化亚锡的酸性溶液二价锡的配合碱性溶液二价锡的配合碱性溶液锆的化合物锆的化合物钍的化合物钍的化合物第六十二页，本课件共有184页敏化液敏化液氯化亚锡氯化亚锡10-30g/L盐酸盐酸40-100mL/L金属锡条（锡粒金属锡条（锡粒）1根（适量）根（适量）温度温度10-30时间时间3-5min第六十三页，本课件共有184页盐酸盐酸氯化亚锡氯化亚锡敏化液的配制敏化液的配制锡粒锡粒第六十四页，本课件共有184页注意：注意：配制溶液时，必须用去离子水和试剂级配制溶液时，必须用去离子水和试剂级化学药品配制。化学药品配制。配制方法：把氯化亚锡溶于盐酸水溶液配制方法：把氯化亚锡溶于盐酸水溶液中，切不可将氯化亚锡用水溶解后再加中，切不可将氯化亚锡用水溶解后再加入盐酸中，否则氯化亚锡会水解。入盐酸中，否则氯化亚锡会水解。第六十五页，本课件共有184页注意：注意：二价锡很容易水解生成二价锡很容易水解生成Sn(OH)Cl沉淀，沉淀，当溶液中有白色沉淀产生时，可加入盐酸，当溶液中有白色沉淀产生时，可加入盐酸，若仍不能使溶液澄清，则应进行过滤。若仍不能使溶液澄清，则应进行过滤。SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl第六十六页，本课件共有184页酸性敏化液最终在制件表面上吸附一层酸性敏化液最终在制件表面上吸附一层凝胶状物质，这层凝胶状物质，不是在凝胶状物质，这层凝胶状物质，不是在敏化液中形成的，而是在下一步用水洗敏化液中形成的，而是在下一步用水洗时发生水解而产生微溶性产物，这些微时发生水解而产生微溶性产物，这些微溶产物在凝聚作用下沉积在非金属表面，溶产物在凝聚作用下沉积在非金属表面，形成一层厚度有十几至几千埃的膜。形成一层厚度有十几至几千埃的膜。SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl注意：注意：第六十七页，本课件共有184页注意注意氧化剂、光照、在空气中长时间暴露，都氧化剂、光照、在空气中长时间暴露，都可以导致敏化液失效可以导致敏化液失效加入锡条或锡粒可延缓二价锡的氧化加入锡条或锡粒可延缓二价锡的氧化Sn4+Sn=2Sn2+第六十八页，本课件共有184页实际生产中的其他敏化工艺实际生产中的其他敏化工艺酸性敏化液酸性敏化液硫酸亚锡硫酸亚锡10g/L硫酸硫酸40-50mL/L温度温度10-30时间时间3-5min第六十九页，本课件共有184页实际生产中的其他敏化工艺实际生产中的其他敏化工艺酸性敏化液酸性敏化液氟硼酸亚锡氟硼酸亚锡15g/L氟硼酸氟硼酸250mL/L氯化钠氯化钠100g/L十二烷基硫酸钠十二烷基硫酸钠0.001-2g/L温度温度10-30时间时间3-5min第七十页，本课件共有184页实际生产中的其他敏化工艺实际生产中的其他敏化工艺碱性敏化液碱性敏化液氯化亚锡氯化亚锡100g/L氢氧化钠氢氧化钠150g/L酒石酸钾钠酒石酸钾钠175g/L温度温度10-30时间时间3-5min第七十一页，本课件共有184页实际生产中的其他敏化工艺实际生产中的其他敏化工艺酒精敏化液酒精敏化液二价锡盐二价锡盐20-25g/L酒精溶液酒精溶液温度温度10-30时间时间3-5min第七十二页，本课件共有184页六、活化六、活化是用含有催化活性的金属如金是用含有催化活性的金属如金、银、钯、铂等的化合物溶液，对经过、银、钯、铂等的化合物溶液，对经过敏化处理的制件表面进行再次处理的过敏化处理的制件表面进行再次处理的过程。程。活化处理：活化处理：第七十三页，本课件共有184页注意：注意：除化学镀银可在敏化后直接进行外，其除化学镀银可在敏化后直接进行外，其余的化学镀均必须在活化后进行余的化学镀均必须在活化后进行第七十四页，本课件共有184页活化实质活化实质核化：这些具有催化活性的微粒是化学镀的核化：这些具有催化活性的微粒是化学镀的结晶中心，故活化又称为结晶中心，故活化又称为“核化核化”。敏化后的制件表面与含有贵金属离子的敏化后的制件表面与含有贵金属离子的溶液相接触时，溶液相接触时，二价锡被氧化成四价锡二价锡被氧化成四价锡，同时同时贵金属离子被还原为金属微粒贵金属离子被还原为金属微粒，使其紧，使其紧紧吸附在制件表面上紧吸附在制件表面上第七十五页，本课件共有184页Sn2+Sn4+贵金属离子贵金属离子贵金属微粒贵金属微粒被氧化被氧化被还原被还原第七十六页，本课件共有184页Sn2+Cu2+=Sn4+CuSn2+2Ag+=Sn4+2Ag3Sn2+2Au3+=3Sn4+2AuSn2+Pd2+=Sn4+Pd反应析出的银反应析出的银微粒具有催化微粒具有催化活性，它既是活性，它既是化学镀的催化化学镀的催化剂，又是化学剂，又是化学镀的结晶核心镀的结晶核心第七十七页，本课件共有184页注意注意活化后在非金属表面形成化学镀反应的核心，活化后在非金属表面形成化学镀反应的核心，是反应的活化点，即晶核，而不是连续的金是反应的活化点，即晶核，而不是连续的金属镀层属镀层当这种具有活化中心的非金属材料进入化学当这种具有活化中心的非金属材料进入化学镀液时，就会在表面催化化学镀发生而形成镀液时，就会在表面催化化学镀发生而形成镀层镀层经过活化处理后的工件做好进行干燥，干燥经过活化处理后的工件做好进行干燥，干燥后再进入化学镀的工件结合力有所提高后再进入化学镀的工件结合力有所提高第七十八页，本课件共有184页活化活化离子型活化离子型活化硝酸银型硝酸银型氯化钯型氯化钯型胶体钯活化液胶体钯活化液第七十九页，本课件共有184页注意注意硝酸银活化只能催化化学镀铜硝酸银活化只能催化化学镀铜氯化钯活化即能催化化学镀铜，又能催化氯化钯活化即能催化化学镀铜，又能催化化学镀镍化学镀镍第八十页，本课件共有184页硝酸银型（化学镀铜）硝酸银型（化学镀铜）硝酸银硝酸银2-5g/L氨水氨水25%20-25mL/L温度温度15-25时间时间1-5min活化剂加盖避光保存，每次使用后都要加盖活化剂加盖避光保存，每次使用后都要加盖第八十一页，本课件共有184页硝酸银硝酸银氨水氨水由褐色混浊由褐色混浊变透明变透明硝酸银型活化液的配制硝酸银型活化液的配制第八十二页，本课件共有184页试样经硝酸银活化后，表面试样经硝酸银活化后，表面浅褐色浅褐色棕色棕色第八十三页，本课件共有184页硝酸银型活化注意事项硝酸银型活化注意事项（1）防止将敏化液带入活化液中）防止将敏化液带入活化液中（2）翻动制件）翻动制件（3）不要在强光下操作，避光放置）不要在强光下操作，避光放置（4）定期过滤）定期过滤第八十四页，本课件共有184页氯化钯型（化学镀铜、镍）氯化钯型（化学镀铜、镍）氯化钯氯化钯0.5-1g/L盐酸盐酸37%2-5mL/L温度温度室温室温时间时间1-5min第八十五页，本课件共有184页盐酸盐酸氯化钯氯化钯氯化钯氯化钯型活化液的配制型活化液的配制第八十六页，本课件共有184页胶体钯活化液是把敏化和胶体钯活化液是把敏化和活化合为一步进行，直接活化法所用的溶活化合为一步进行，直接活化法所用的溶液称为直接活化液或胶体钯活化液。液称为直接活化液或胶体钯活化液。胶体钯活化液：胶体钯活化液：胶体钯活化液胶体钯活化液第八十七页，本课件共有184页这种方法是将氯化钯和氯化亚锡在同一份这种方法是将氯化钯和氯化亚锡在同一份溶液中反应生成金属钯和四价锡，利用四价溶液中反应生成金属钯和四价锡，利用四价锡的胶体性质形成以金属钯为核心的胶体团，锡的胶体性质形成以金属钯为核心的胶体团，这种胶体团可以在非金属表面吸附，通过解这种胶体团可以在非金属表面吸附，通过解胶流程，将四价锡去掉后，露出的金属钯就胶流程，将四价锡去掉后，露出的金属钯就成为活性中心。成为活性中心。第八十八页，本课件共有184页氯化钯氯化钯1g/L氯化亚锡氯化亚锡40g/L盐酸盐酸300mL/L水水600mL/L胶体钯活化液胶体钯活化液第八十九页，本课件共有184页盐酸盐酸氯化亚锡氯化亚锡氯化钯氯化钯溶液颜色由棕色变绿，最终变成黑色溶液颜色由棕色变绿，最终变成黑色锡配位数锡配位数2胶体钯活化液的配制胶体钯活化液的配制锡配位数锡配位数4锡配位数锡配位数6第九十页，本课件共有184页试样经胶体钯活化后，表面试样经胶体钯活化后，表面咖啡色咖啡色第九十一页，本课件共有184页氯化钯氯化钯1g/L氯化亚锡氯化亚锡 2.53g/L盐酸盐酸100mL/L蒸馏水蒸馏水200mL/L氯化亚锡氯化亚锡75g/L锡酸钠锡酸钠7g/L盐酸盐酸200mL/L美、日胶体钯活化液美、日胶体钯活化液甲液甲液乙液乙液第九十二页，本课件共有184页盐酸盐酸乙液乙液氯化亚锡氯化亚锡锡酸钠锡酸钠盐酸盐酸+蒸馏水蒸馏水甲液甲液氯化钯氯化钯氯化亚锡氯化亚锡302白色乳浊液白色乳浊液棕色胶体溶液棕色胶体溶液第九十三页，本课件共有184页胶体微观形貌胶体微观形貌尿素尿素第九十四页，本课件共有184页三种活化剂的比较三种活化剂的比较类型类型成本成本范围范围稳定性稳定性配制配制硝酸银型硝酸银型低低化学镀铜化学镀铜不不容易容易氯化钯型氯化钯型高高化学镀铜化学镀铜化学镀镍化学镀镍稳定稳定容易容易胶体钯型胶体钯型高高化学镀铜化学镀铜化学镀镍化学镀镍更稳定更稳定不易不易第九十五页，本课件共有184页塑料制品经过活化处理后，表面会塑料制品经过活化处理后，表面会吸附有活化剂，如吸附有活化剂，如Ag+，将它带入化学镀，将它带入化学镀液中，会影响镀液的稳定性。所以，化学液中，会影响镀液的稳定性。所以，化学镀之前，要用一定浓度的化学镀液中的还镀之前，要用一定浓度的化学镀液中的还原剂溶液浸渍制品，将活化剂除去。原剂溶液浸渍制品，将活化剂除去。还原：还原：化学镀铜时，还原处理用稀甲醛溶液化学镀铜时，还原处理用稀甲醛溶液化学镀镍时，还原处理用次磷酸钠溶液化学镀镍时，还原处理用次磷酸钠溶液七、还原与解胶七、还原与解胶第九十六页，本课件共有184页零件经零件经离子型活化液离子型活化液处理并清洗后要进处理并清洗后要进行还原处理，以提高表面的行还原处理，以提高表面的催化催化活性，活性，加快化学镀的沉积速度。同时还能除去加快化学镀的沉积速度。同时还能除去残留在零件表面的残留在零件表面的活化液活化液，防止将它带，防止将它带入化学镀液中引起溶液分解。入化学镀液中引起溶液分解。第九十七页，本课件共有184页离子型活化离子型活化胶体钯活化胶体钯活化还原还原解胶解胶Ag+Pd2+胶体钯胶体钯金属钯金属钯无催化活性无催化活性有催化活性有催化活性HOH+_第九十八页，本课件共有184页甲醛甲醛 37%100mL/L温度温度室温室温时间时间10-30s硝酸银活化液的还原液硝酸银活化液的还原液第九十九页，本课件共有184页次磷酸钠次磷酸钠10-30g/L温度温度室温室温时间时间10-30s氯化钯活化液的还原液氯化钯活化液的还原液第一百页，本课件共有184页水合肼水合肼2%-5%体积比体积比温度温度10-40时间时间3-5min美、日胶体钯活化液的还原液美、日胶体钯活化液的还原液第一百零一页，本课件共有184页用胶体钯活化的镀件，表面吸附用胶体钯活化的镀件，表面吸附的是一层胶体钯微粒，这种胶态钯的微的是一层胶体钯微粒，这种胶态钯的微粒无催化活性，不能成为化学镀金属的粒无催化活性，不能成为化学镀金属的结晶中心，必须把钯粒周围的四价锡离结晶中心，必须把钯粒周围的四价锡离子的水解胶层等去掉，露出具有催化活子的水解胶层等去掉，露出具有催化活性的金属钯微粒。其方法是把经过胶体性的金属钯微粒。其方法是把经过胶体钯活化的制件，放在含钯活化的制件，放在含等离子等离子的溶液中浸渍数秒到的溶液中浸渍数秒到1分钟，此工序叫分钟，此工序叫解胶。解胶。H或或OH-解胶：解胶：第一百零二页，本课件共有184页Pd4+未解胶未解胶Pd4+SnSn已解胶已解胶第一百零三页，本课件共有184页氢氧化钠氢氧化钠 5g/L水水950mL/L温度温度室温室温时间时间0.5-1min解胶配方解胶配方配方一配方一盐酸盐酸100mL/L水水900mL/L温度温度40-45时间时间5min配方二配方二第一百零四页，本课件共有184页新工艺新工艺硝酸银一步法把硝酸银一步法把ABS塑料的粗化、敏化、活化三个塑料的粗化、敏化、活化三个工序统一起来工序统一起来1,2-二氯乙烷（试剂级）二氯乙烷（试剂级）8-15%（体积）（体积）酒精（工业级）酒精（工业级）85-90%（体积）（体积）硝酸银硝酸银(试剂级）试剂级）5g/L温度温度10-25时间时间10-20min第一百零五页，本课件共有184页表面金属化处理新工艺表面金属化处理新工艺直接催化塑料直接催化塑料简化化学活化工艺简化化学活化工艺非贵金属（镍或铜）活化非贵金属（镍或铜）活化直接镀新工艺直接镀新工艺气溶胶镀气溶胶镀固体催化剂固体催化剂粗化、敏化、活化一步法粗化、敏化、活化一步法在塑料上直接镀新工艺在塑料上直接镀新工艺可直接电镀的新型导电塑料可直接电镀的新型导电塑料第一百零六页，本课件共有184页八、化学镀八、化学镀化学镀铜化学镀铜化学镀镍化学镀镍第一百零七页，本课件共有184页注意：注意：选用化学镀镍时，应注意镀液的温度应选用化学镀镍时，应注意镀液的温度应比塑料的热变形温度低约比塑料的热变形温度低约20，以防零，以防零件变形。件变形。第一百零八页，本课件共有184页非金属化学镀铜与化学镀镍比较非金属化学镀铜与化学镀镍比较镀层镀层优点优点缺点缺点化学镀铜层化学镀铜层 镀层韧性好，内应力小，镀层韧性好，内应力小，与硝酸银活化配合适于与硝酸银活化配合适于多种材料，成本低，室多种材料，成本低，室温操作温操作溶液稳定性差，抗蚀性溶液稳定性差，抗蚀性能差，沉积速度慢，表能差，沉积速度慢，表面容易生污斑而影响外面容易生污斑而影响外观观化学镀镍层化学镀镍层 溶液稳定，速度快，抗溶液稳定，速度快，抗蚀性能好，结晶细，无蚀性能好，结晶细，无污斑和粗晶现象污斑和粗晶现象镀层韧性差，内应力大，镀层韧性差，内应力大，溶液需加温，要用氯化溶液需加温，要用氯化钯活化，成本高。钯活化，成本高。第一百零九页，本课件共有184页九、电镀九、电镀u最好先镀铜：铜层的热膨胀系数与最好先镀铜：铜层的热膨胀系数与ABS接近接近u镀铜不能用氰化物镀铜溶液，它会浸蚀镀铜不能用氰化物镀铜溶液，它会浸蚀化学镀层，造成起泡化学镀层，造成起泡u酸性光亮镀铜酸性光亮镀铜u焦磷酸盐镀铜焦磷酸盐镀铜酸性光亮镀铜酸性光亮镀铜第一百一十页，本课件共有184页注意：注意：化学镀镍层易钝化，先浸一薄层铜。化学镀镍层易钝化，先浸一薄层铜。镀铜后可着色和镀其他金属，多数为镍、铬。镀铜后可着色和镀其他金属，多数为镍、铬。底层的铜层会产生铜锈底层的铜层会产生铜锈第一百一十一页，本课件共有184页对电镀挂具的特殊要求对电镀挂具的特殊要求1、防止零件浮起：塑料密度一般为、防止零件浮起：塑料密度一般为1.0-1.2g/cm3，为防止其在密度大的溶液中浮，为防止其在密度大的溶液中浮起，零件应在挂具上卡紧，挂具也应在起，零件应在挂具上卡紧，挂具也应在导电杆上固定牢固。导电杆上固定牢固。第一百一十二页，本课件共有184页2、防止零件变形：因塑料刚性小，易变、防止零件变形：因塑料刚性小，易变形，应装夹在零件壁厚较大的部位，装形，应装夹在零件壁厚较大的部位，装夹力不易过大。夹力不易过大。第一百一十三页，本课件共有184页3、导电的均匀性：挂具与零件接点部位、导电的均匀性：挂具与零件接点部位的初始导电性差，电阻大，所以应注意的初始导电性差，电阻大，所以应注意使接点面积小，数量多，接点位置应使使接点面积小，数量多，接点位置应使电流分布比较均匀。电流分布比较均匀。第一百一十四页，本课件共有184页l硝酸银型活化液硝酸银型活化液37%甲醛还原甲醛还原化学镀化学镀铜铜电镀铜电镀铜电镀其他金属（常用的是镍、电镀其他金属（常用的是镍、铬）铬）l氯化钯氯化钯型型活化液活化液次磷酸钠还原次磷酸钠还原化学镀化学镀镍镍电镀铜电镀铜电镀其他金属（常用的是镍、电镀其他金属（常用的是镍、铬）铬）l美、日胶体钯活化液美、日胶体钯活化液水合肼还原水合肼还原l一般胶体钯活化液一般胶体钯活化液解胶（解胶（H+、OH-）l化学镀银可在敏化后直接进行化学镀银可在敏化后直接进行总结总结第一百一十五页，本课件共有184页ABS不良镀层的退除不良镀层的退除分步退除分步退除在盐酸中退镀铬层在盐酸中退镀铬层在硝酸中退镀镍层在硝酸中退镀镍层在废的粗化液中退镀铜层在废的粗化液中退镀铜层一步退除一步退除盐酸盐酸50%双氧水双氧水5-10mL（少加勤加）（少加勤加）第一百一十六页，本课件共有184页处理后的处理后的ABS断面示意图断面示意图镍封第一百一十七页，本课件共有184页其他非金属材料化学镀其他非金属材料化学镀玻璃和石英：喷砂玻璃和石英：喷砂化学粗化化学粗化纸张、木材、石膏：烘干纸张、木材、石膏：烘干涂涂ABSABS塑料或喷涂树塑料或喷涂树脂等封孔处理脂等封孔处理化学粗化化学粗化鲜花、树叶：喷或涂鲜花、树叶：喷或涂ABSABS涂料做定型处理涂料做定型处理化化学粗化；树叶类同于鲜花装饰处理，在前处学粗化；树叶类同于鲜花装饰处理