Tritonx 三价铬白铬电镀

1. 环保产品,不含六价铬,废水处理简单。 2. 色泽均匀、美观、具良好之覆盖能力与均度能力。 3. 镀液不含有机溶剂;对硫酸根和氯离子的容忍性佳。 4. 电镀时断电不会有不良后果,沉积速度较六价铬快。 5. 采用供应商提供之石墨阳极,可提高质量,增加镀液稳定性。

  • 类型:三价铬白铬电镀

Tritonx®三价铬白铬电镀工艺

一、 特点

1. 环保产品,不含六价铬,废水处理简单。

2. 色泽均匀、美观、具良好之覆盖能力与均度能力。

3. 镀液不含有机溶剂;对硫酸根和氯离子的容忍性佳。

4. 电镀时断电不会有不良后果,沉积速度较六价铬快。

5. 采用供应商提供之石墨阳极,可提高质量,增加镀液稳定性。

 

二、 镀液组成及操作条件

1、 溶液组成

原料及操作条件

范围

标准范围

TNX-MX复合盐

280-320克/升

300克/升

TNX-CC铬盐

100-130克/升

120克/升

TNX-CAT稳定剂

55-85毫升/升

70毫升/升

TNX-RT湿润剂

4-8毫升/升

4毫升/升

TNX-CS络合剂

1-10毫升/升

4毫升/升

2、 操作条件

三价铬

20-23克/升

22克/升

PH

2.3-2.9

2.8

温度

30-50℃

35℃

镀液比重

1.20-1.24

1.22

阴极电流密度

10-22安培/平方分米

16安培/平方分米

阳极电流密度

2-5安培/平方分米

2安培/平方分米

阳极︰阴极(面积比)

1.5-2.0︰1


电流

直流电,波纹率10%


电压

9-12V


沉积速度

0.15-0.25微米/分钟(10.8安培/平方分米)


过滤

需要


搅拌

中等程度空气搅拌


抽风

推荐采用



三、 溶液的配制

1、 本公司提供工作液或在本公司技术服务工程师的指导下进行配制。

2、 将镀液加热到40℃,用新镀镍的波浪状假阴极以约10A/dm2的电流密度进行电解处理1-2小时便可试镀。

四、 设备

1、 镀槽:采用全新的PVC、ABS或聚已烯衬槽,不推荐使用铅衬槽,阳极总线需预先镀较厚的镍和铬层,而裸露的铜排则需用防水塑料包扎,以免镀液受铜的污染。

2、 阳极:采用供应商提供之石墨阳极,阳极挂勾则必须使用金属钛物料。

3、 整流器:15V脉冲整流器。

4、 冷冻机:需要。

五、 开缸方法:

1) 洗净镀缸,注入60%体积的纯水,加热至60℃或以上;

2) 开启空气搅拌,缓慢加入300克/升的TNX-MX复合盐,搅拌至完全溶解。注意:加入TNX-MX复合盐后,镀液温度会急剧下降,必须维持加入以防温度下降导致溶解不彻底。加入120克/升铬盐。

3) 注入纯水使液面之规定体积的85%,同时调整镀液温度至60℃或以上,检查复合盐是否已溶解完全,否则继续搅拌至完全溶解。

4) 加入1克/升的活性碳,搅拌2小时后打开过滤机,把活性碳过滤干净为止,再把过滤机活性碳洗干净。

5) 使镀液温度恒定在60℃或以上,保持搅拌,加入75ml/L的TNX-CAT稳定剂,混合均匀,恒温搅拌至少3小时。 

6) 安装并检查阳极,紧固所有螺丝。将所有裸露之铜阳极表面用PVC胶带纸包覆好。

7) 边搅拌边加入4毫升/升的络合剂与4毫升/升的湿润剂。

8) 加入纯水使液面至规定体积,将镀液温度调整至40℃。

9) 检查此时镀液的PH值,调至2.8。用CP盐酸降,用CP氨水升。

10) 用不锈钢板电解半小时,就可试镀。如发现镀层有瑕疵,按照故障及处理方法调整。

六、 镀液控制及补充

生产期间,每8工作小时或生产量达至5千安培小时/公升时,必须补充各主要成份一次,应定时逐小量分段补充,避免一次过大量添加,否则镀液会失去平衡。因此,为使镀液稳定,强烈建议使用安培小时添加器补充各主要成份。

镀液的日常维护,只须根据千安培小时消耗量加入TNX-MX复合盐、TNX-CC铬盐、TNX-CAT稳定剂和TNX-RT湿润剂,以及控制PH值便可(详述如下),而镀液各主要成份亦应定期分析,使各主要成份能控制于标准范围内。

1、 TNX-MX复合盐:用于开缸和镀液补充。TNX-MX复合盐主要是提供镀液的导电成份,TNX-MX复合盐只有带出损耗,其含量可以通过镀液的比重进行控制。镀液的比重应控制在1.20,加入20克/升的TNX-MX复合盐可提高0.01个单位的比重值。由于TNX-MX复合盐溶解度较低,加入时须缓慢地逐少量加入。如果大量添加时,应在槽外加热镀液60℃或以上,让完全溶解,用过滤机抽入镀槽。(注意:补充复合盐时要补充稳定剂,比例为10:1)

2、 TNX-CC铬盐:主要是补充因电镀而消耗的铬,消耗量为500-600克/千安培小时。由于TNX-CC铬盐溶解度较低,加入时须缓慢地逐少量加入,而且至少电镀每累计8小时就要添加一次,加入1克/升TNX-CC铬盐可提高0.1克/升铬含量。补充300克/千安培小时的铬盐。(注意:补充铬盐要补充稳定剂,比例为1:1)

3、 TNX-CAT稳定剂:作用是与三价铬形成一种稳定的化合物使铬镀出。消耗量约为300-500毫升/千安培小时。

4、 TNX-RT湿润剂:TNX-RT湿润剂可去除镀层上的黑纹使镀层光亮、提高镀液的覆盖能力,同时令镀液的表面张力降低。TNX-RT湿润剂浓度较低时,中电流密度区的沉积速度下降,镀层会出现黑色条纹。一般情况下较高浓度的TNX-RT湿润剂不会产生负作用,但浓度过多时(﹥10毫升/升),可导致镀层起白雾及降低镀液的覆盖能力。消耗量为30-100毫升/千安培小时。

5、 TNX-CS络合剂:开缸时用以改善镀液的覆盖能力,视情况适量添加。过量添加会增加镀层黑度,加入1毫升/升TNX-CS络合剂可提高约30-50ppm铁含量。

6、 金属铁含量:正常范围为50-100ppm。镀液完全没有金属铁(0ppm)时,高电流密度区有漏镀现象。含量超过150ppm时,镀层色泽较黑;当含量多于500ppm时,中电流密度区会出现绒毛状条纹。加入1毫升/升TNX-CS

络合剂可提高30-50ppm铁含量,过量的金属铁可使用已镀镍的波浪状假阴极,以1.6-4.9安培/平方分米的电流密度长时间电解。

7、 PH值:PH的标准范围为2.5-3.0,操作范围为2.8左右。须用PH计测量镀液的PH值。PH值较低时(PH2.3),镀液的覆盖能力较差,但镀层色泽较白,沉积速度则较快;相反PH值较高时,镀液的覆盖能力较佳,但镀层色泽较黑,沉积速度则下降。可用浓盐酸或氨水调整镀液的PH值,加入2毫升/升的浓盐酸可降低0.1PH值,而加入2毫升/升的浓氨水则可提高0.1PH值。加入盐酸或氨水后,由于镀液的PH值变化非常缓慢,需等待8-12小时后方可准确测试镀液的PH值。PH值超过3.0时,三价铬会出现沉淀,故要小心计算加入酸碱的份量。

8、 温度:镀液温度的操作范围为30-50℃,可采用钛加热管加温。生产量较大时,需要配置冷却装置。镀液温度较高时,镀液的覆盖能力较差,但镀层色泽较白,沉积速度则较快,相反,镀液温度较低时,镀液的覆盖能力较佳,但镀层色泽较黑,沉积速度则下降,镀液的温度过低时,会有沉淀物析出。建议恒温控制40℃左右。

七、 金属杂质影响与控制

几种主要金属杂质在镀液中的允许限量及其超量对镀层影响如下:

1) 铜离子10PPM。镀液受铜离子污染时,会导致中电流密度区黑暗,严重时整个电流区黑暗。

2) 锌离子50PPM。镀液受锌离子污染时,会导致中电流密度区出现白色污渍。

3) 镍离子100PPM。镀液受镍离子污染时,会导致中低电流密度区产生棕黑色镀层。

4) 铅离子10PPM。镀液受铅离子污染时,会导致低电流密度区出现白斑。

当镀液受到金属杂质污染时,可用2-4A/dm2电流电解处理,直到杂质去除为止。进行电解处理时,阴极采用镀镍铁片。

5) 加入TNX-A三价铬除杂水可实现不停产快速临时除杂处理。

八、 镀液沉淀处理程序

于下列情况下,三价铬镀液可能会出现沉淀现象:

1、 TNX-CAT稳定剂含量过多(90毫升/升);

2、 PH值过高(PH3.0);

3、 TNX-MX复合盐含量过多(比重值1.26);

当镀液出现沉淀时,可循下列方法解决:

1、 调整镀液的PH值至2.3-2.5之间。

2、 提高镀液温度至60-66℃,后将镀液过滤。

3、 再调整镀液的PH值至2.5-2.7之间。

4、 调整镀液温度至29-32℃。

5、 分析镀液各主要成份,并调整至操作范围便可。

九、 电镀故障及处理

故障

原因

处理

镀层有黑色条纹

1. PH值高

2. TNX-RT湿润剂少

3. TNX-CAT稳定剂少

4. 铬离子少

1.调整PH值

2.添加TNX-RT湿润剂

3.添加TNX-CAT稳定剂

4.分析添加TNX-CC铬盐

镀层有白色斑点

1.金属铅污染

2.前处理不良

1.扯片处理

2.加强处理

结合能力差

1.镍层钝化

2.铅杂质污染

1.加强活化

2.扯片处理

走位差

1. PH值低

2. 比重低

3. 锌、铅杂质过多

4. 打气过快

1.调整PH值

2.补充TNX-MX复合盐

3.扯片处理

4.减少打气

速度慢

1.PH高

2.搅拌慢

3.TNX-CAT稳定剂少

1.调整PH值

2.提高搅拌速度

3.添加TNX-CAT稳定剂

缸边有结晶

1. 温度过低

2. 比重过高

1.调整温度

2.调整比重

黑色镀层

1. 温度高

2. PH值高

3. 金属杂质污染

1.调整温度

2.调整PH值

3.扯片处理

中位不上镀层

镍液污染

添加三价铬除杂剂0.5-1ml/L

 

十、 产品目录

产品名称

包装/规格

备注

TNX-MX复合盐

25Kg/桶


TNX-CC铬  盐

25Kg/桶


 TNX-CAT稳定剂

25Kg/桶


TNX-RT湿润剂

25Kg/桶


TNX-CS络合剂

25Kg/桶


TNX-A三价铬除杂剂

25Kg/桶


   专用碳阳极

960×50×15mm

建议使用阳极袋

 

十一、 MX工作液公析方法

三价铬的测定

药品:30%H2O2,25%NaOH溶液,10%KI溶液,1:1 H2SO4溶液,1%绽粉溶液,0.1N Na2S2O3溶液.

分析方法:

1、 取1ml的镀液于250毫升三角烧瓶;

2、 加双氧水0.3ml,25%的氢氧化钠1ml;

3、 放入沸水中加热10分钟,溶液由绿色转变成黄色为止;

4、 加水40-80ml,加5ml 10%KI溶液;

5、 1:1 H2SO10ml,立刻以0.1N Na2S2O3滴定至浅黄色;

6、 加1ml 1%绽粉指示剂,滴定溶液由蓝色变无色为终点。

计算:

三价铬(克/升)=V*1.73

V滴定硫代硫酸钠耗用的毫升数

硼酸的测定

     药品:甘露醇,1%溴甲酚紫指示剂,0.1N NaOH。

分析方法:

1、 取1ml镀液置于250ml烧瓶中;

2、 加4滴指示剂,加入4克甘露醇,并将PH计插入三角烧瓶中;

3、 以0.1N NaOH滴定溶液PH值为6.5时最佳。

计算:

硼酸(克/升)=V*6.18

V滴定氢氧化钠耗用的毫升数

MX稳定剂的测定

药品:5% Na2CO3溶液5g/L高锰酸钾溶液,10%KI溶液,1:1 H2SO4溶液,1%绽粉溶液,0.1N Na2S2O3溶液.

分析方法:

1、 取1ml的镀液于250毫升三角烧瓶;

2、  加入5% Na2CO3溶液5ml摇匀;

3、  将三角烧杯瓶放沸水中加热10-15分钟,将氨气完全挥发掉;

4、  加入适量纯水,冷却至室温;

5、  加入10毫升高锰酸钾摇匀,不可在瓶边有附着的沉淀物;

6、  将烧杯放入沸水中加热10分钟左右,可见紫色变成棕色;

7、  加入适量纯水,加10%KI溶液5毫升;

8、  加1:1 H2SO45ml,立刻以0.1N Na2S2O3滴定至浅黄色;

9、  加1ml 1%淀粉指示剂,滴定溶液由蓝色变无色为终点。

计算:

MX稳定剂(毫升/升)=11.9*(16-V/2

V滴定硫代硫酸钠耗用的毫升数

PH酸碱度

用PH计量检测镀液的PH值

       温度

       用温度计检测镀液温度

       开缸盐

      利用比重计,测量镀液的比重。

十二、三价铬赫尔槽实验

17、片用镀过镍的片

27、电流8A

37、片上表现异常及方法:

低电位黑纹, ①加入0.2CC/赫尔槽的络合剂,看效果;

            ②如果效果不明显,加入1CC/赫尔槽的湿润剂,看效果;

            ③如果效果不明显,加入5CC/赫尔槽的稳定剂,看效果;

           ④如果以上方法都没效果,用2克/升的活性碳过滤。

                       

高位发蒙,

①加入5CC/赫尔槽的稳定剂,看效果;

                      ②如果没有效果,加入0.5CC/L的三价铬除杂水看效果;

                       

  高位发黑,

  ①加入5CC/赫尔槽的稳定剂,看效果;

  ②如果没有效果,加入0.5CC/L的三价铬除杂水看效果;

                      ③如果效果不明显,要用不锈钢板作电解;

 

备注:为了防止三价铬电镀产品出现氧化现象及提高产品耐腐蚀性,建议使用供应商提供的Antioxi®三价铬封闭剂。