銅表面平整性對鍍層的影響

周 毅（深圳市華豐電器器件制造有限公司，廣東 深圳 518049）

銅表面平整性對鍍層的影響

周 毅
（深圳市華豐電器器件制造有限公司，廣東 深圳 518049）

隨著對表面涂覆工藝的外觀要求越來越高，良好的外觀是良好品質(zhì)的保證，尤其是一些作為金屬線鍵合用的部位，鍍層的外觀尤為重要。我公司產(chǎn)品在電鍍后產(chǎn)生了如毛刺、凹坑等嚴(yán)重影響外觀與功能性的品質(zhì)缺陷，也有如電鍍麻點、鍍層凹凸不平等嚴(yán)重影響外觀的品質(zhì)缺陷，而這些品質(zhì)缺陷的產(chǎn)生原因通過分析，有一部分與鍍銅前表面的平整性有很大的關(guān)系。

現(xiàn)就通過一些具體案例來解釋銅面的平整性對鍍層外觀與品質(zhì)的影響，給鍍前產(chǎn)品提出要求，提高鍍層的工藝質(zhì)量表現(xiàn)。

1　問題背景

電鍍槽如果采用U型的打氣管循環(huán)效果會優(yōu)于直線型的打氣管，但是在采用U型打氣管的電鍍槽中，部分采用噴砂做為前處理的產(chǎn)品在電鍍的時候，仍然出現(xiàn)了大量的電鍍毛刺的現(xiàn)象，圖片及縱橫截面切片圖片如圖1所示。

圖1

2　原因分析（表1）

3　驗證分析

驗證試驗一：

從驗證試驗一可以看出，電鍍毛刺的產(chǎn)生即是與噴砂工藝有關(guān)，分析為噴砂后板面不平整，存在顆?；蚴且恍┘舛?，電鍍時受到表面尖端放電作用，高電位不斷的受到電鍍作用，電鍍上銅，輕微則為銅顆粒，嚴(yán)重則長成毛刺。

驗證試驗二：

圖2～圖5為圖示過程。

（1）經(jīng)過噴砂的板面，由于受到砂礫的切削，銅表面受到砂礫的攻擊，有的被砂礫削起（圖2）。

圖2

（2）經(jīng)過粗磨及高壓水洗，部分砂礫及被削起的銅絲并沒能被除去，仍然存在于銅表面（圖3）。

圖3

（3）電鍍過程中，由于尖端放電效應(yīng)的存在，在尖端產(chǎn)生較高的電勢，在電鍍的過程中不斷的電鍍上銅、鎳、金（圖4）。

圖4

（4）于是便形成了粗粒、被削起的部分形成了毛刺（圖5）。

圖5

4　電鍍板面的EDX分析（圖6）

圖6

可以看見板面有很多的小坑，箭頭方向均為砂礫的切削的方向。

5　實際生產(chǎn)事例

由于非鍍銅層的平整性對鍍層平整性的影響如此之大，那么我們必須保證鍍前的銅面具有足夠的平整度，其中可以用作前處理的處理方式包括粗磨、細磨、化學(xué)清洗、超粗化等表面處理工藝（圖7）。

圖7

從上圖可以看出，均勻粗糙的表面比粗線條，偶爾有峰起表面更加容易整平，需要鍍液做功更少（圖8）。

圖8

6　總結(jié)

（1）相對于機械處理方式包括結(jié)合浮石水液的刷洗，化學(xué)處理方式更易得到較好、較平整的平面，機械處理方式可以較易去除表面污物，但是無法提供均一的平整表面效果。

（2）在遇到表面粗糙、鍍層粗糙問題的時候，在排除鍍液影響的前提下，要更將注意力放到非電鍍層的表面結(jié)構(gòu)上面，擁有優(yōu)良的表面結(jié)構(gòu)是獲得優(yōu)良鍍層的必要前提條件之一。

周毅，研發(fā)工藝部經(jīng)理，主要負責(zé)公司工藝研發(fā)工作。

The effects of the surface smoothness to the plated coating

ZHOU Yi