HP422 工艺特征
· 耐腐蚀性优良
· 压应力
· 适合于高复合应用
· 良好的润滑性及耐磨损性能
· 适合焊接
· 稳定性好,寿命长
· 非磁性镀层
HP422 是一种先进的环保高磷化学镍工艺,采用非硫脲系稳定剂,镀层中无硫成份存在,所以防腐性能特佳。用于许多工程和功能性应用上,可产生性能优异的镀层。本产品可保持溶液良好的稳定性及缓和的电镀速率,可在经过适当预处理的表面上产生优异性能的镀层。本工艺适用于非常广泛的电镀底材,可在其上产生均匀的镍磷合金镀层。这些底材包括:铝合金,不锈钢,碳,合金钢,铜合金等,以及一些非电导材料。
HP422 适用于有优良防腐性要求的电镀。主要包适电子工业,石油气,印刷,由于它耐污染性良好,尤其适用于食品中肉类处理工业及医学中的外科手术器具。镀层易于焊接。镀层经过适当处理可以代替硬铬。
HP422 工艺满足MIL-C-26074和 AMS 2404 的技术指标。本工艺可提供非自我调节pH工艺。HP 422A和HP 422M用作开缸;HP 422A,HP 422B和 HP 422C 用于补充(1:1:1),HP 422C为pH调整剂,可用8% AR级氨水代替。
物理性质
磷含量,wt% >10.5
熔点(共晶),℃ 880
热膨胀系数,um/m/℃ 13~15
热导性,cal/cm/s/℃ 0.0105
电阻,微欧姆-cm 50~100
磁性 非磁性
硬度
knoop 硬度kg/mm2
50g 装载, 76.2μm镀层, 钢
电镀后 520~580
热处理后
4小时, 177℃ 600~720
1小时, 400℃ 850~900
耐磨性能
Taber 研磨器耐磨试验
重量损失指数, mg/1000次循环操作
电镀后 15~18
热处理后(1小时, 400℃) 4 ~ 8
腐蚀性能
盐雾试验 (ASTM B117)
35℃, 5% NaCl, 25.4μm镀层
开始出现腐蚀时间 (小时)
2024 铝 1000+
1010 碳钢 1000+
硝酸测试
浓硝酸, 42°Be, 30秒, 室温, 25.4μm, 钢表面 通过**
盐酸测试
50% HCl, 3分钟, 25.4μm, 钢表面 通过**
+ ASTM 试验在平板上进行, 复杂形状和表面粗糙的物体在短时间内就会产生斑点。ASTM B117 盐雾试验主要是性能试验,用来显示不同工艺之间的差异。它不是防腐性能定量试验。
** 镀层上出现任何污点都视为不通过。
开缸
添加物
HP 422A 60ml/L
HP 422M 180ml/L
去离子水或蒸馏水 余量
开缸
1. 用去离子或蒸馏水彻底清洗镀槽。
2. 在槽中加入部分去离子或蒸馏水。
3. 边搅拌(空气或机械)边加入所需量的HP 422A 和 HP 422M,加水至工作体积。
4. 加热溶液至85 ~91℃,测量溶液pH值,如有必要,用50% 稀氨水或碳酸钾调节。通常HP 422 工艺在pH值较低下开缸,若电镀前未进行pH的调节,则会导致镀层模糊甚至反应不起动。
溶液操作
溶液参数 |
典型范围 |
最佳值 |
温度,℃ |
85~91 |
88 |
pH |
4.5~5.2 |
4.5~4.7 |
溶液负载, dm2/L |
0.61~2.45 |
1.23 |
镍浓度, g/L |
5.2~5.8 |
5.5 |
如果工件为铝件,3个周期后注意镍含量不能高于5.8 g/L,pH不能高于4.8
施镀
经过适当准备后, 把工件浸入工作液中至达到所需厚度。
搅拌
水平杆搅拌或低压空气搅拌。搅拌程度取决于装载量及温度。
温度
高温可提高镀速,当需要镀层较厚时,建议采用低温搅拌以防出现针孔。不工作时,不要使工作液维持在操作温度,否则会使还原剂和稳定剂分解。不要使温度超过91℃
过滤
建议采用连续过滤。用5微米的过滤介质。若连续过滤不可行,则工作结束后,冷却溶液,然后,在开始第二天的工作前,用3微米的过滤介质分批过滤。
pH调节
用稀(50%)氨水或碳酸钾溶液(50%)升高pH值;用10%硫酸降低pH值。加入以上药品时,要在搅拌下慢慢加入。
当用碳酸钾调节pH时,大约经过7~8个金属循环后,溶液中会产生白色晶体沉淀物(硫酸钾),尤其容易发生在溶液冷却过程中。这表明溶液已老化。注:这种情况并不是问题,只需将沉淀物倒出即可。
工作液性能
镀速,μm/小时, 88℃ 12~15
溶液寿命, 循环次数*
钢 7~10(视产品要求)
铝
· 用碳酸钾溶液调节 5~8
· CT 100 作底层 8~10
覆盖能力,μm2/L
5个金属循环 1148.8
10个金属循环 2212.7
* 当补充金属浓度达到最初的5.5g/L镍, 为一个金属循环。
设备
适合于热酸性化学镍溶液的设备都适用于HP 422 镀液。
使用0.2~0.3mm 厚PVC衬里的槽可防止镍沉积在不锈钢槽上。建议采用PP 或衬PP的槽。可用带有过热保护的蒸汽式TEFLON 特级线圈加热器或316型不锈钢电子浸入式加热器。建议采用低溶液水平槽。且有内置过滤器。采用
低压洁净空气搅拌。
采用通风排出水蒸汽和搅拌及溶液汽化产生的薄雾。薄雾中可能含有镍盐。不工作时,工作液应盖上盖子,并使之在操作温度或接近操作温度。
废物处理
HP 422 工作液为酸性,含有镍。废液排放前,应将镍从溶液中除掉,并调节pH值在限定范围内。确保排放的废液中pH及镍含量符合当地规定。
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