0引言
金属材料在氢与应力的联合作用下产生的破坏现象称为氢脆。几乎所有的金属都有吸氢并变脆的倾向。电镀过程及某些其它防护处理无疑是造成金属含氢的一种加工过程。随着航空和宇航工业的发展以及新能源
的开发，在超高强度钢、钛合金、铝合金、
镍基高温合金的采用中相继发现了氢脆造成的破坏现象。
为了避免由防护工艺导致氢脆破坏，必须提出相应的预防措施和控制方法。
1氢脆的分类
氢对金属的作用是十分复杂的。
大多数研究者把氢脆分为两种类型，即第一类氢脆和第二类氢脆。第一类氢脆的特点是在加负荷之前材料中已存在的某种氢脆
源，应力的作用是加快裂纹的形成与扩展，
氢脆的敏感性是随形变的速度增加而增加。产生第一类氢脆性，
金属中通常含有较高量的氢。检验这种氢脆性采用常规的拉伸试验和冲击韧性试验，或测定金属中的氢含量。造成第一类氢脆的原因包括氢与金属中第二相作用生成高压气体使金属沿晶界产生脆断。
例如氢与钢中的碳作用形成CH 4。其次是金属与合
金在高温下溶解的氢冷凝时以分子态析出，
形成高压气泡使金属产生断裂。
某些与氢亲和力较大的金属与氢形成氢化物相，
造成金属脆断。这一类早期的氢脆现象在本世纪初就已发现并被重视，到30、40年代从工艺上已
经基本得到解决。
当前人们注意的是所谓第二类氢脆。第一类氢脆的特点是，氢脆的敏感性随形变速度的
下降而增加，
材料在加负荷之前并不存在断裂源，而是在氢与应力交互作用下逐步形成断裂源，
并最后导致脆性断裂。产生第二类氢脆有两种原因，一是含有过饱和状态
氢的合金在应力作用下形成氢化物产生脆断。
这种氢脆对应力是不可逆的。因为在低应力慢速变形条件下，
由应力产生析出的氢化物形成的氢脆，当负荷去掉以后再经高速变形，材料塑性不会恢复，所以称不可逆氢脆。
另一种原因是氢处于因溶状态下的合金在慢变速下产生断脆。材料在卸掉负荷以后，静止一定时间，再进行高速变形，材料的塑性可以得到恢复，所以这类氢脆
对应力是可逆的，
也称可逆性氢脆。2可逆性氢脆
可逆性氢脆是一种比较复杂的氢脆现象，
并有较大的潜在危险。第二次世界大战以后，
从采用超高强度钢的许多飞机事故中发现，飞机的起落架不是在着陆受到较大冲击时破坏，而是在跑道上滑行一段时间后突
然断裂。观察产生延迟破坏试样的缺口发现，
在应力作用一定时间以后在缺口底部一定深度开始生成小裂
缝。这种小裂缝扩展到一定大小后就停止，
待若干时间后，
在已有的小裂缝前又产生新的小裂缝。小裂缝扩展到一定程度又停止。如此继续，直到断裂。这就是裂纹慢速传播扩展过程。因为这种破坏形式与静疲劳破坏
很相似，下临界应力相当于静疲劳极限，所以这种破坏
为静疲劳破坏。
可逆性氢脆的另一特点是氢脆在一定的温度范围内出现，范围的大小决定于形变速度及合金的化学成
分。形变速度越大，出现这种氢脆的范围越窄，
当形变速度超过某一临界值后，氢脆则完全消失。形变速度越低，
产生氢脆的温度范围越大。
目前对可逆性氢脆形成机理提出了许多模型，
其中比较主要的有四种：高压氢气理论；
氢表面吸附理论；晶格脆化理论；氢与位错交互作用理论。
2.1氢压理论氢压理论认为，渗入金属中的氢通过扩散等方式传
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—作者简介:张昕（1973-），女，吉林德惠人，教员，
讲师，研究方向为腐蚀与防护。
对电镀中氢脆现象的研究与探讨
Study and Discussion on the Hydrogen Embrittlement in Electroplating
张昕ZHANG Xin ;孔德新KONG De-xin ;刘宪伟LIU Xian-wei
（长春工程技术学院，
长春130117）（Changchun Institute of Technology ，Changchun 130117，China ）
摘要:氢脆是电镀过程中经常出现的一种破坏现象，严重危害镀层质量。特别是氢脆发生不容易检测，可能造成材料的突然断
裂，所以对氢脆形成机理的研究更为重要。本文对氢脆产生的原因进行论述，
重点研究了第二类氢脆的产生机理，以便提出更好的预防措施和控制方法。
Abstract:Hydrogen embrittlement is a damage phenomenon often appears in the process of electroplating.Hydrogen embrittlement is not easy to detect,it may cause material suddenly rupture,so the study of hydrogen embrittlement mechanism is very important.This paper discusses the main causes of hydrogen embrittlement,focus to study the mechanism of the second category of hydrogen embrittlement to better put forward the prevention and control methods.
关键词:电镀；氢脆；
镀层质量Key words:electroplate ；hydrogen embrittlement ；coating quality 中图分类号:TQ153.2文献标识码:A 文章编号:1006-4311（2015）25-0090-02
Value Engineering
送到晶体的缺陷部位，特别是在微孔、缝隙那样的缺陷部位聚集并重新复合成氢分子，由此造成极高的内压使材料开裂。
但间接测定和对氢脆材料的试验发现，氢压远低于推算的压力，氢压对受外力的材料有可能产生一个附加的应力，使材料开裂的临界应力下降。这种附加的应力与形变速度、温度及材料晶粒大小、夹杂与孔洞体积比等有密切关系。
把裂纹扩展所需要的临界压力与析氢过电位η联系起来发现，当达到一定析氢过电位时，才有可能达到使材料破坏的应力。
假定材料形成裂纹所释放的弹性能等于形成裂纹表面能的应力为裂纹扩展的临界应力，依此推算析氢过电位。
例如一个弹性模量为（2.001N/cm2），表面张力为（0.01N/cm2），初始裂纹长度为10-5cm的材料，裂纹扩展的临界应力为3.04MPa的数值代入能斯特方程表示的
析氢过电位公式η=RT2F lnP H2，则得η=100mV。因此，析氢过电位在100mV以上，才有可能导致氢压破坏。当然，这样的推算是比较简单的。
氢压模型的缺点在于不能解释极易生成氢化物相而不生成氢气的金属为什么也产生氢脆，也不能解释可逆性氢脆为什么有上限温度。
2.2氢表面吸附理论
吸附理论认为，氢和其它表面活性物质一样很容易吸附于固体物质表面。当材料的裂纹表面被氢吸附时，裂纹的表面能下降（前面已经提到，裂纹扩展的临界应力受表面能的影响）导致应力下降，使材料更易开裂。例如：在电化学除油中，阴极除油主要依靠析氢过程。在阴极表面经过电化学还原步骤得到的吸附氢原子，除经过复合脱附步骤和电化学脱附步骤析出的部分外，可以通过扩散渗入金属，渗入量取决于吸附氢原子的表面浓度或表面覆盖率，它们的大小将决定于材料的成分、一系列加工过程、表面状态、以及影响氢还原过程的电化学因素和反应条件。因此，对氢脆敏感的材料渗氢问题是常常存在的。
2.3晶格脆化理论
A.R.Troiano最初提出晶格脆化理论主要是针对过渡族元素的金属材料，这些元素的3D轨道未填满，当氢渗入时往往为氢的电子填充，并提高了金属原子的电子浓度，是原子之间的斥力增加、键合能力下降，金属脆化。晶格脆化理论能进一步说明氢吸附理论。过量的氢往往积累在最大三轴应力区。该区往往处在裂缝尖端两倍裂缝半径的地方。氢主要集中在晶界和碳化物边界，且开裂由此开始。裂纹的扩展是不连续的，开裂后需要氢再次向裂纹的前缘集中，然后再行开裂。如果前缘较钝，裂纹扩展就比较困难，这种理论更加适合解释超高强度钢的氢脆现象，因为铁是过渡族元素。后来发现，高强度铝合金中也有类似的现象，但铝显然不是过渡族金
属。因此，进一步发展了氢脆的位错理论。
2.4位错理论
这种理论最初产生于镍基合金，后来又不断得到完善。位错理论能较好地解释氢脆破坏的特点。这种理论认为，当温度低于某一临界温度时，合金中的氢在形变过程中形成某种特征气团。
当形变速度比较低，而温度又不是太低的情况下，这气团将伴随位错而运动，它距位错有一定距离，但与位错运动速度又相适应，从而对位错起钉锚作用，使位错不能自由运动，因此产生局部的加工硬化。
在外力作用下，当位错运动到晶界或其他障碍物时，必然会产生位错在该处的堆积和氢在该处的富集，如果外力足够大，则在位错堆积的端部产生应力集中，最后导致开裂。
所以可逆性氢脆常沿结晶界破坏。当温度过低时，氢扩散速度小，与位错运动速度难以适应，无法形成氢气团；当温度过高时，由于热扩散的作用使氢气团消失，也无法与位错产生交互作用；所以相对于一定的变形速度，只能在一定的温度范围内产生氢脆。
当形变速度升高，为了适应位错的运动速度，氢扩散速度所要求的温度也相应升高，当形变速度大到氢原子无论如何也跟不上位错运动速度时，氢脆也就消失了，所以说，氢脆是在变形速度较低的条件下产生的。
以上四种理论是彼此独立又相互联系的，有些条件下以一种理论分析为主，有时可以几种理论来解释。
3结论
由于电镀过程渗氢造成材料破断的现象并不少见，所以对氢脆敏感材料的电镀过程要严格加以控制，以防产生氢脆。
3.1控制氢脆的来源
如对氢脆敏感的材料尽量不采用阴极除油；酸洗后的零件必须进行除氢处理；电镀时可以采用氢脆性较小的镀液如电流效率高的镀液。
3.2控制影响氢脆的各种工艺因素
①基体材料不同，阴极渗氢程度也不同。如：Pd>Ti> Cr>Mn等。
②电镀过程中使用的电流密度、溶液温度和pH值对材料渗氢量均有影响。如提高电流密度的同时，沉积金属的电流效率下降，增大吸附氢原子的覆盖率，渗氢的程度增加。
③溶液组成的影响。凡镀液主要看组分对氢还原过程的影响，凡使阴极极化增大，有利于氢的析出过程，将增大渗氢可能性。
参考文献:
[1]李金桂.电镀氢脆故障及应对措施[J].材料保护，2006（8）：51-53.
[2]高进，等.氢脆中氢的偏聚和裂纹的扩展[J].山东轻工业学院学报，2002，16.
[3]张建.高强度钢氢脆机理研究进展[J].莱钢科技，2009（3）：3-7.
电镀镍故障的影响与原因分析 2009-8-12 1．镀镍层表面针孔 镀镍层(包括电镀镍和化学镀镍)表面出现针孔是镀镍中最常见的故障之一，对于镀镍层来说，有针孔就不能有效的防护基体材料，环境中的水分子或其他腐蚀介质就会通过镀层针孔发生腐蚀(图4-1)。针孔大多是镀镍过程中气体(氢气)在镀件表面上停留造成的。针孔既属于麻点，但又不同于麻点，它像流星一样，往往带有向上的"尾巴"，而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑，一般没有向上的"尾巴"，针孔有深有浅，有人把针孔分为三种类型：①基体缺陷型(非圆形凹孔)，与基体材料表面缺陷状态有关；②氢气析出型(蝌蚪式针孔)，是零件表面析氢痕迹造成的；③氢气停留型(针孔较大，像无柄的梨)，是阴极析出氢气停留造成的，一般是镀镍液中表面活性剂太少的原因。图4-1镀镍层表面出现的针孔 造成镀镍层表面针孔原因主要有：零件镀前处理不良，镀液中有油或有机杂质过多，镀液中含有固体微粒，镀液中没有加防针孔剂或防针孔剂太少，镀液中铁等杂质过多，镀液的pH 值太高或阴极电流密度过大，镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等。这些因素都有可能导致镀镍层表面产生针孔缺陷。 由于不同原因引起的针孔现象略有不同，所以在分析故障时，首先要观察故障现象。如镀前处理不良，它仅仅使镀件局部表面上的油或锈未彻底除去，造成这些部位上气体容易停留而产生针孔，所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的，无规则的；镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔往往出现在零件的向下面和挂具上部的零件上；镀液中固体微粒产生的镀镍层针孔较多出现在零件的向上面；镀液中防针孔剂太少造成的针孔在零件的各个部位都有；镀液中铁杂质过多、pH值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处)，硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部，镪液温度过低造成的针孔是稀少的，在零件的各个部位都有可能出现。硼酸作为镀镍液中的缓冲剂，含量过低时pH值容易升高，导致形成金属氢氧化物或碱式盐夹杂于镀镍层内，从而使镀层产生针孔、粗糙和发雾等故障，所以镀镍液中硼酸含量，一般不应低于309／L。
电镀锌件去氢 工件镀锌时，表面有拉痕处在酸洗电镀过程中易吸氢，后期加热时，此处易产生气泡。金属材料经过酸洗除锈或者电镀，这种都有可能使材料中渗进原子态的氢。这样的氢原子进入金属的晶格内，造成晶格的外扭，产生很大的内应力，使金属镀层和基体的韧性下降，金属材料的就变脆了，这就是“氢脆”，同时往往还有起泡和针孔等现象。应该说金属都有此现象，只是程度不同。一般对氢吸附能力强的金属此现象较明显。这些金属中最大的是铬，其次是铁及其合金等，其他金属很小或者几乎没有。这些金属材料做以上加工后都要做“驱氢”处理。处理方法一般是将金属放到烘箱里烘或者放到热油里加热。 一、氢脆 1氢脆现象氢脆是通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。曾经出现过汽车弹簧、垫圈、螺钉、片簧等镀锌件,在装配之后数小时内陆续发生断裂,断裂比例达40%～50%。某产品镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂纹断裂。另外,有一些氢脆并不表现为延迟断裂现象,例如:电镀挂具(钢丝、铜丝)经多次电镀和酸洗退镀,导致渗氢较严重,本来轫性不错的这些材料，在使用中经常出现轻轻一折便发生脆断的现象;猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,堕地断裂;有些内应力大的淬火零件在酸洗过程是便产生裂纹。这些零件渗氢严重,无需外加应力就产生裂纹,甚至直接导致断裂，再也无法用去氢来恢复原有的韧性。 2 氢脆机理延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的部位扩散聚集,应力集中部位的金属缺陷多(原子点阵错位、空穴等)。氢扩散到这些缺陷处,氢原子变成氢分子,在金属内部产生巨大的压力,这个压力与材料内部的残留应力及材料受的外加应力,组成一个合力,当这合力超过材料的屈服强度,就会导致断裂发生。氢脆既然与氢原子的扩散有关,扩散是需要时间的,而扩散的速度又与浓差梯度、温度和材料种类有关。因此,氢脆更多的是表现为延迟断裂。氢原子具有最小的原子半径,容易在钢、铜等金属中扩散,而在镉、锡、锌及其合金中氢的扩散比较困难。镀镉层是最难扩散的,镀镉时产生的氢,最初停留在镀层中和镀层下的金属表层,很难向外扩散,去氢特别困难。经过一段时间后,氢扩散到金属内部,特别是进入金属内部缺陷处的氢,就很难扩散出来。常温下氢的扩散速度相当缓慢,所以需要即时加热去氢。温度升高,增加氢在钢中的溶解度,过高的温度会降低材料的硬度,所以镀前去应力和镀后去氢的温度选择,必须考虑不致于降低材料硬度,不得处于某些钢材的脆性回火温度,不破坏镀层本身的性能。国家有关标准对电镀锌后消除氢脆的热处理条件是根据金属材料的不同最大抗拉强度作出了温度从190度—220度(摄氏)，时间为1h-24h的除氢要求。 3 氢脆的控制
一、电镀层种类 1、硬铬在严格控制温度与电流密度（较装饰镀铬高）的条件下，从镀铬液中获得的硬度较高、耐磨性好的硬铬层。 2、乳色铬通过改变镀铬溶液的工作条件，获得的孔隙少、具有较高抗蚀能力、而硬度较低的乳白色铬镀层。 二、氧化及钝化 1、阳极氧化通常指铝或铝合金制品或零件，在一定的电解液中和特定的工作条件下作为阳极，通过直流电流的作用，使其表面生成一层抗腐蚀的氧化膜的处理过程。 2、磷化钢铁零件在含有磷酸盐的溶液中进行化学处理，使其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的处理过程。 3、发蓝钢铁零件在一定的氧化介质中进行化学处理，使其表面生成一层蓝黑色的保护性氧化膜的处理过程。 4、化学氧化在没有外电流作用下，金属零件与电解质溶液作用，使其表面上生成一层氧化膜的处理过程。 5、电化学氧化以浸入一定的电解质溶液中的金属零件作为阳极，在直流电作用下，使其表面生成氧化膜的电化学处理过程。 6、化学钝化在没有外电流作用下，金属零件与电解质溶液作用，使其表面上生成一层钝化膜的处理过程。 7、电化学钝化以浸入一定电解质溶液中的金属零件作为阳极，在直流电作用下，使其表面生成一层钝化膜的处理过程。 三、电解 1、电解在外电流通过电解液时，在阳极和阴极上分别进行氧化和还原反应，将电能变为化学能的过程。 2、阳极电解以零件作为阳极的电解过程。 3、阴极电解以零件作为阴极的电解过程。 四、镀前处理 1、化学除油在含碱的溶液中，借助皂化和乳化作用，除去零件或制品表面油垢的过程。 2、有机溶剂除油利用有机溶剂对油垢的溶解作用，除去零件或制品表面油垢的过程。 3、电化学除油（即电解除油）在含有碱的溶液中，以零件作为阳极或阴极，在电流作用下，除去零件或制品表面油垢的过程。 4、化学酸洗在含酸的溶液中，除去金属零件表面的锈蚀物和氧化物的过程。 5、化学抛光金属零件在一定组成的溶液中和特定条件下，进行短时间的浸蚀，从而将零件表面整平，获得比较光亮的表面的过程。 6、磨光利用磨轮来磨削零件表面上的粗糙不平处，从而提高零件表面的平整程度的过程。 7、机械抛光借助于粘有精细磨料和抛光膏的高速抛光轮，对零件进行轻微磨削和整平，从而获得光亮表面的机械加工过程。 8、喷砂利用净化的压缩空气，将干砂流强烈的喷射到金属零件表面以进行清理或粗化的加工过程。 五、电镀 1、电流密度一般指电极（如电镀零件）单位面积表面通过的电流值，通常用A/dm2作为度量单位。 2、极化通常指直流电流通过电极时，电极电位偏离其平衡电位的现象。在电流作用下，阳极的电极电位向正的方向偏移，称为阳极极化；阴极的电极电位向负的方向偏移，称为阴极极化。
电镀基本原理 电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极，金属板作为阳极，接直流电源后，在零件上沉积出所需的镀层. 例如：镀镍时，阴极为待镀零件，阳极为纯镍板，在阴阳极分别发生如下反应： 阴极(镀件)：Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H2↑ (副反应) 阳极(镍板)：Ni －2e→Ni2+ (主反应) 4OH-－4e→2H2O+O2+4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来，如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位，则金属离子难以在阴极上析出.根据实验，金属离子自水溶液中电沉积的可能性，可从元素周期表中得到一定的规律，如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极，大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极，如：镀锌为锌阳极，镀银为银阳极，镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少数电镀由于阳极溶解困难，使用不溶性阳极，如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极.镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅，铅-锡合金，铅-锑合金等不溶性阳极. ★电镀基本工艺及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→乾燥→下挂→检验包装 2.2 各工序的作用 2.2.1 前处理：施镀前的所有工序称为前处理，其目的是修整工件表面，除掉工件表面的油脂，锈皮，氧化膜等，为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面.前处理主要影响到外观,结合力，据统计，60%的电镀不良品是由前处理不良造成，所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位.在电镀技术发达的国家，非常重视前处理工序，前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上，因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率. 喷砂：除去零件表面的锈蚀，焊渣，积碳，旧油漆层，和其它干燥的油污；除去铸件，锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮；除去零件表面的毛刺和和方向性磨痕；降低零件表明的粗糙度，以提高油漆和其它涂层的附著力；使零件呈漫反射的消光状态 磨光：除掉零件表明的毛刺，锈蚀，划痕，焊缝，焊瘤，砂眼，氧化皮等各种宏观缺陷，以提高零件的平整度和电镀质量. 抛光：抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度，获得光亮的外观.有机械抛光，化学抛光，电化学抛光等方式. 脱脂除油：除掉工件表面油脂.有有机溶剂除油，化学除油，电化学除油，擦拭除油，滚筒除油等手段. 酸洗：除掉工件表面锈和氧化膜.有化学酸洗和电化学酸洗. 2.2.2 电镀 在工件表面得到所需镀层，是电镀加工的核心工序，此工序工艺的优劣直接影响到镀层的各种性能.此工序中对镀层有重要影响的因素主要有以下几个方面： 2.2.2.1主盐体系 每一镀种都会发展出多种主盐体系及与之相配套的添加剂体系.如镀锌有氰化镀锌，锌酸盐镀锌，氯化物镀锌(或称为钾盐镀锌)，氨盐镀锌，硫酸盐镀锌等体系. 每一体系都有自己的优缺点，如氰化镀锌液分散能力和深度能力好，镀层结晶细致，与基体结合力好，耐蚀性好，工艺范围宽，镀液稳定易操作对杂质不太敏感等优点.但是剧毒，严
常见电镀故障的分析和 纠正方法 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
常见电镀故障的分析和纠正方法 1.针孔 针孔大多是气体(一般是氢气)在镀件表面上停留而造成的。针孔属于麻点，但针孔不同于麻点，它像流星一样，往往带有向上的“尾巴"，而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑，一般是没有向上的“尾巴"。 那些因素会促使镍层产生针孔呢镀前处理不良；镀液中有油或有机杂质过多；镀液中有固体微粒；防针孔剂太少；镀液中铁等异金属杂质过多；镀液pH太高或操作电流密度过大；镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等都会导致镀镍层产生针孔。 由于不同原因引起的针孔现象略有不同，所以在分析故障时，首先要观察现象。例如镀前处理不良，它仅仅使镀件的局部表面上的油或锈未彻底除去，造成这些部位上气体容易停留而产生针孔，所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的，而且是无规则的；镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔较多地出现在零件的向下面和挂具上部的零件上，镀液中固体微粒产生的针孔较多地出现在零件的向上面；防针孔剂太少造成的针孑L在零件的各个部位都有，镀液中铁杂质过多，pH 值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处)，硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部，镀液温度过低造成的针孔是稀少的，也是零件各个部位都有可能出现的。通过观察现象，可以初步判断造成针孔的部分原因，然后再进一步试验。例如零件的局部表面上有密集的针孔，从现象来看，好像是前处理不良造成的，那么究竟是不是这个原因呢可以取一批零件，进行良好的前处理后直接镀镍，假使经这样处理后所得的镀层上没有针孔，那么原来的针孔是镀前处理不良造成的。否则就是其他方面的原因。镀液的温度、pH值和阴极电流密度，比较容易检查，所以可首先检查和纠正。镀液中是否缺少十二烷基硫酸钠，从平时向镀液中补充十二烷基硫 酸钠的情况就能基本确定，如难以确定时，可以向镀液中加入L十二烷基硫酸钠后进行试镀，若这样所得的镀层上针孔现象没有改善，那就不是缺少十二烷基硫酸钠，可能是镀液中的杂质或硼酸太少引起的，这就可按前述的方法，用小试验分析故障原因，然后按试验所得的结果讲行纠正。 2.镀层结合力不好 产生镀层结合力不好的原因有：镀前处理不良，零件表面有油、氧化物等；清洗水中有油或有六价铬；酸活化液中有铜、铅杂质；电镀过程中产生双性电极或断电时间过长；镀液中硼酸少、铁杂质多、pH 高、有油、有机杂质或光亮剂过多等。
电镀不良的一些情况和解决方法 发布日期：2013-09-04 来源：中国电镀网浏览次数：2097 关注： 加关注 核心提示：电镀不良对策镀层品质不良的发生多半为电镀条件,电镀设备或电镀药水的异常,及人为疏忽所致.通常在现场发生不良时比较容易找出塬 电镀不良对策 镀层品质不良的发生多半为电镀条件,电镀设备或电镀药水的异常,及人为疏忽所致.通常在现场发生不良时比较容易找出塬因克服,但电镀后经过一段时间才发生不良就比较棘手.然而日后与环境中的酸气,氧气,水分等接触,加速氧化腐蚀作用也是必须注意的.以下本章将对电镀不良的发生塬因及改善的对策加以探讨说明. 1.表面粗糙:指不平整,不光亮的表面,通常成粗白状 (1)可能发生的塬因: (2)改善对策: 1.素材表面严重粗糙,镀层无法覆盖平整. 1.若为素材严重粗糙,立即停产并通知客户. 2.金属传动轮表面粗糙,且压合过紧,以至于压伤. 2.若传动轮粗糙,可换备用品使用并检查压合紧度. 3.电流密度稍微偏高,部分表面不亮粗糙(尚未烧焦) 3.计算电流密度是否操作过高,若是应降低电流 4.浴温过低,一般镀镍才会发生) 4.待清晰度回升再开机,或降低电流,并立即检查温控系统. 5.PH值过高或过低,一般镀镍或镀金(过低不会)皆会发生. 5.立即调整PH至标准范围. 6.前处理药液腐蚀底材. 6.查核前处理药剂,稀释药剂或更换药剂 2.沾附异物:指端子表面附着之污物. (1)可能发生的塬因: (2)改善对策: 1.水洗不干净或水质不良(如有微菌). 1.清洗水槽并更换新水.
2.占到收料系统之机械油污. 2.将有油污处做以遮蔽. 3.素材带有类似胶状物,于前处理流程无法去除. 3.须先以溶剂浸泡处理. 4.收料时落地沾到泥土污物. 4.避免落地,若已沾附泥土可用吹气清洁,浸透量很多时,建议重新清洗一次. 5.锡铅结晶物沾附5.立即去除结晶物. 6刷镀羊毛?纤维丝6.更换羊毛?并检查接触压力. 7.纸带溶解纤维丝. 7.清槽. 8.皮带脱落屑. 8.更换皮带. 3.密着性不良:指镀层有剥落.起皮,起泡等现象. (1)可能发生的塬因: (2).改善对策: 1.前处理不良,如剥镍. 1.加强前处理. 2.阴极接触不良放电,如剥镍,镍剥金,镍剥锡铅. 2.检查阴极是否接触不良,适时调整. 3.镀液受到严重污染. 3.更换药水 4.产速太慢,底层再次氧化,如镍层在金槽氧化(或金还塬),剥锡铅. 4,电镀前须再次活化. 5.水洗不干净. 5.更换新水,必要时清洗水槽. 6.素材氧化严重,如氧化斑,热处理后氧化膜. 6.必须先做除锈及去氧化膜处理,一般使用化学抛光或电解抛光. 7.停机化学置换反应造成. 7.必免停机或剪除不良品 8,操作电压太高,阴极导电头及镀件发热,造成镀层氧化. 8.降低操作电压或检查导线接触状况 9,底层电镀不良(如烧焦),造成下一层剥落. 9.改善底层电镀品质. 10.严重.烧焦所形成剥落10.参考NO12处理对策.
螺丝电镀后氢脆问题及解决方案 直接说结论：以合金钢作原料生产的10.9级、12.9级、14.9级高强度螺栓电镀后（或仅酸洗后），必须在第一时间除氢脆处理，除氢脆处理的方法是：200度烘箱加热3- 4小时析出氢原子。 以下内容是唠叨： 第二次世界大战初期，英国皇家空军一架Spitpie战斗机由于引擎主轴断裂而坠落，机毁人亡，此事曾震惊英国朝野。1975年美国芝加哥一家炼油厂，因一根15cm 的不锈钢管突然破裂，引起爆炸和火灾，造成长期停产。法国在开采克拉克气田时， 由于管道破裂，造成持续一个月的大火。我国在开发某大油田时，也曾因管道破裂发 生过井喷，损失惨重。在军事方面还有：美国“北极星”导弹因固体燃料发动机机壳破 裂而不能发射，美空军F-11战斗机在空中突然坠毁等。途中行驶的汽车因传动轴突然断裂而翻车，正在机床上切削的刀具突然断裂等事故枚不胜举。这些灾难性的恶性事故，瞬时发生，事先毫无征兆，断裂无商量，严重地威胁着人们生产财产安全。起初 科学工作者们对出事原因，众说纷纭，一筹莫展。后来经过长期观察和研究，终于探 明这一系列的恶性事故的罪魁祸首——氢脆。 1、氢脆的原因 氢脆通常表现为钢材的塑性显著下降，脆性急剧增加，并在静载荷下（往往低于 材料的σb）经过一段时间后发生破裂破坏的趋势。众所周知，氢在钢中有一定的溶解度。炼钢过程中，钢液凝固后，微量的氢还会留在钢中。通常生产的钢，其含氢量在 一个很小的范围内。氢在钢中的溶解度随温度下降而迅速降低，过饱和的氢将要析出。
氢是在钢铁中扩散速度最快的元素，其原子半径最小，在低温区仍有很强的扩散 能力。如果冷却时有足够的时间使钢中的氢逸出表面或钢中的氢含量较低时，则氢脆 就不易发生。如果冷却速度快，钢件断面尺寸比较大或钢中氢含量较高时，位于钢件 中心部分的氢来不及逸出，过剩的氢将进入钢的一些缺陷中去，如枝晶间隙、气孔内。若缺陷附近由于氢的聚集会产生强大的内压而导致微裂纹的萌生与扩展。这是由于缺 陷吸附了氢原子之后，使表面能大大降低，从而导致钢材破坏所需的临界应力也急剧 降低。 一般的说，钢的氢脆发生在室温附近的-50~100℃之间。温度过低时氢的扩散速 度太慢，聚集少不会析出；高温时氢将被“烤”出钢外，氢脆破坏也不大会发生。随着 科学的发展，人们又发现氢脆机理的新观点：氢促进了裂纹尖端区塑性变形，而塑性 变形，又促进了氢在该区域内浓集，从而降低了该区的断裂应力值，这就促进了微裂 的产生，裂纹的扩展也伴随着塑性流变。
电镀不良及对策 镀层品质不良的发生多半为电镀条件,电镀设备或电镀药水的异常,及人为疏忽所致.通常在现场发生不良时比较容易找出原因克服,但电镀后经过一段时间才发生不良就比较棘手.然而日后与环境中的酸气,氧气,水分等接触,加速氧化腐蚀作用也是必须注意的.以下本章将对电镀不良的发生原因及改善的对策加以探讨说明. 1.表面粗糙:指不平整,不光亮的表面,通常成粗白状 (1)可能发生的原因: (2)改善对策: 1.素材表面严重粗糙,镀层无法覆盖平整. 1.若为素材严重粗糙,立即停产并通知客户. 2.金属传动轮表面粗糙,且压合过紧,以至于压伤. 2.若传动轮粗糙,可换备用品使用并检查压合紧度. 3.电流密度稍微偏高,部分表面不亮粗糙(尚未烧焦) 3.计算电流密度是否操作过高,若是应降低电流 4.浴温过低,一般镀镍才会发生) 4.待清晰度回升再开机,或降低电流,并立即检查温控系统. 5.PH值过高或过低,一般镀镍或镀金(过低不会)皆会发生. 5.立即调整PH至标准范围. 6.前处理药液腐蚀底材. 6.查核前处理药剂,稀释药剂或更换药剂 2.沾附异物:指端子表面附著之污物. (1)可能发生的原因: (2)改善对策: 1.水洗不干净或水质不良(如有微菌). 1.清洗水槽并更换新水. 2.占到收料系统之机械油污. 2.将有油污处做以遮蔽. 3.素材带有类似胶状物,于前处理流程无法去除. 3.须先以溶剂浸泡处理. 4.收料时落地沾到泥土污物. 4.避免落地,若已沾附泥土可用吹气清洁,浸透量很多时,建议重新清洗一次. 5.锡铅结晶物沾附 5.立即去除结晶物. 6刷镀羊毛?纤维丝 6.更换羊毛?并检查接触压力. 7.纸带溶解纤维丝. 7.清槽. 8.皮带脱落屑. 8.更换皮带. 3.密著性不良:指镀层有剥落.起皮,起泡等现象. (1)可能发生的原因: (2).改善对策: 1.前处理不良,如剥镍. 1.加强前处理. 2.阴极接触不良放电,如剥镍,镍剥金,镍剥锡铅. 2.检查阴极是否接触不良,适时调整. 3.镀液受到严重污染. 3.更换药水 4.产速太慢,底层再次氧化,如镍层在金槽氧化(或金还原),剥锡铅. 4,电镀前须再次活化. 5.水洗不干净. 5.更换新水,必要时清洗水槽. 6.素材氧化严重,如氧化斑,热处理后氧化膜. 6.必须先做除锈及去氧化膜处理,一般使用化学抛光或电解抛光. 7.停机化学置换反应造成. 7.必免停机或剪除不良品 8,操作电压太高,阴极导电头及镀件发热,造成镀层氧化. 8.降低操作电压或检查导线接触状况
去氢处理，也称除氢处理，一般对电镀前后必须进行工序，特别是对高强度高硬度的零件在电镀工艺中。 氢脆的原理与预防 在任何电镀溶液中,由于水分子的离解,总或多或少地存在一定数量的氢离子。因此,电镀过程中,在阴极析出金属(主反应)的同时,伴有氢气的析出(副反应)。析氢的影响是多方面的,其中最主要的是氢脆。氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一,析氢严重的零件在使用过程中就可能断裂,造成严重的事故。表面处理技术人员必须掌握避免和消除氢脆的技术,氢脆的影响降低到最低限度。 一、氢脆 1氢脆现象 氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。曾经出现过汽车弹簧、垫圈、螺钉、片簧等镀锌件,在装配之后数小时内陆续发生断裂,断裂比例达40%～50%。某特种产品镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂纹断裂,曾组织过全国性攻关,制订严格的去氢工艺。另外,有一些氢脆并不表现为延迟断裂现象,例如:电镀挂具(钢丝、铜丝)由于经多次电镀和酸洗退镀,渗氢较严重,在使用中经常出现一折便发生脆断的现象;猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,堕地断裂;有的淬火零件(内应力大)在酸洗时便产生裂纹。这些零件渗氢严重,无需外加应力就产生裂纹,再也无法用去氢来恢复原有的韧性。 2 氢脆机理
延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的部位扩散聚集,应力集中部位的金属缺陷多(原子点阵错位、空穴等)。氢扩散到这些缺陷处,氢原子变成氢分子,产生巨大的压力,这个压力与材料内部的残留应力及材料受的外加应力,组成一个合力,当这合力超过材料的屈服强度,就会导致断裂发生。氢脆既然与氢原子的扩散有关,扩散是需要时间的,扩散的速度与浓差梯度、温度和材料种类有关。因此,氢脆通常表现为延迟断裂。 氢原子具有最小的原子半径,容易在钢、铜等金属中扩散,而在镉、锡、锌及其合金中氢的扩散比较困难。镀镉层是最难扩散的,镀镉时产生的氢,最初停留在镀层中和镀层下的金属表层,很难向外扩散,去氢特别困难。经过一段时间后,氢扩散到金属内部,特别是进入金属内部缺陷处的氢,就很难扩散出来。常温下氢的扩散速度相当缓慢,所以需要即时加热去氢。温度升高,增加氢在钢中的溶解度,过高的温度会降低材料的硬度,所以镀前去应力和镀后去氢的温度选择,必须考虑不致于降低材料硬度,不得处于某些钢材的脆性回火温度,不破坏镀层本身的性能。 二、避免和消除的措施 1 减少金属中渗氢的数量 在除锈和氧化皮时,尽量采用吹砂除锈,若采用酸洗,需在酸洗液中添加若丁等缓蚀剂;在除油时,采用化学除油、清洗剂或溶剂除油,渗氢量较少,若采用电化学除油,先阴极后阳极;在电镀时,碱性镀液或高电流效率的镀液渗氢量较少。
常见电镀故障的分析和纠正方法_ 1.针孔 针孔大多是气体(一般是氢气)在镀件表面上停留而造成的。针孔属于麻点，但针孔不同于麻点，它像流星一样，往往带有向上的“尾巴"，而麻点仅仅是镀层上微小的凹坑，一般是没有向上的“尾巴"。 那些因素会促使镍层产生针孔呢?镀前处理不良；镀液中有油或有机杂质过多；镀液中有固体微粒；防针孔剂太少；镀液中铁等异金属杂质过多；镀液pH太高或操作电流密度过大；镀液中硼酸含量太少和镀液温度太低等都会导致镀镍层产生针孔。 由于不同原因引起的针孔现象略有不同，所以在分析故障时，首先要观察现象。例如镀前处理不良，它仅仅使镀件的局部表面上的油或锈未彻底除去，造成这些部位上气体容易停留而产生针孔，所以这种因素造成的针孔现象是局部密集的，而且是无规则的；镀液中有油或有机杂质过多引起的针孔较多地出现在零件的向下面和挂具上部的零件上，镀液中固体微粒产生的针孔较多地出现在零件的向上面；防针孔剂太少造成的针孑L在零件的各个部位都有，镀液中铁杂质过多，pH值过高和阴极电流密度较大引起的针孔较多地出现在零件的尖端和边缘(即高电流密度处)，硼酸含量太少产生的针孔较多地出现在零件的下部，镀液温度过低造成的针孔是稀少的，也是零件各个部位都有可能出现的。 通过观察现象，可以初步判断造成针孔的部分原因，然后再进一步试验。例如零件的局部表面上有密集的针孔，从现象来看，好像是前处理不良造成的，那么究竟是不是这个原因呢?可以取一批零件，进行良好的前处理后直接镀镍，假使经这样处理后所得的镀层上没有针孔，那么原来的针孔是镀前处理不良造成的。否则就是其他方面的原因。镀液的温度、pH值和阴极电流密度，比较容易检查，所以可首先检查和纠正。镀液中是否缺少十二烷基硫酸钠，从平时向镀液中补充十二烷基硫 酸钠的情况就能基本确定，如难以确定时，可以向镀液中加入O.05g/L十二烷基硫酸钠后进行试镀，若这样所得的镀层上针孔现象没有改善，那就不是缺少十二烷基硫酸钠，可能是镀液中的杂质或硼酸太少引起的，这就可按前述的方法，用小试验分析故障原因，然后按试验所得的结果讲行纠正。 2.镀层结合力不好 产生镀层结合力不好的原因有：镀前处理不良，零件表面有油、氧化物等；清洗水中有油或有六价铬；酸活化液中有铜、铅杂质；电镀过程中产生双性电极或断电时间过长；镀液中硼酸少、铁杂质多、pH高、有油、有机杂质或光亮剂过多等。 分析故障时，也是先观察现象。如镀前处理不良造成的结合力不好，常常时有时无，无规则地出现在零件的局部位置上；酸活化液中有铜、铅杂质时，在钢铁基体表面上，形成疏松的置换层，这样造成的结合力不好多数发生在整个零件的表面上，双性电极造成的结合力不好总是有规则地发生在确定的位置上，而且总是一个部位结合力不好，另一个部位结合力很好，电镀过程中断电时间过长引起的结合力不好，虽然也是出现在整个零件的表面上，但它发生在镍层与镍层之间；镀液中硼酸少、铁杂质多、有机杂质多，光亮剂多或pH高造成的结合力不好较多地发生在零件的尖端和边缘；镀液中有油较多地发生在挂具上部的零件上。
电镀件常见不良原因分 析 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
电镀件常见不良原因分析A.麻点、杂质、颗粒 原因：1.镀槽内杂质太多2.过水缸太脏 对策：1.加强电解以及过滤，定期清缸2.勤换过水缸的清水 B.漏镀 原因：1.部品表面有缝隙藏铬酸2.钯水浓度偏低，沉钯不到位 3.解胶不足或过度 4.沉镍料不足 对策：1.加强中和，消除铬酸2.提高钯浓度，加强摇摆 3.根据漏镀位置，提高或降低解胶浓度 4.沉镍加料 C.针孔 原因：1.润湿剂不足2.有机杂质过多3.硼酸含量和温度太低 对策：1.补加润湿剂2.用双氧水活性炭处理3.分析硼酸浓度，将镀液加温 D.变形 原因：1.素材本身变形2.上挂挂具弹力大小及适用性 3.粗化缸或烤箱的温度过高 4.包装方式不合理 对策：1.优化成型参数，改善变形2.选择合适的挂具 3.将温度调整到合理的范围 4.改用合理的包装方式 E.烧焦 原因：1.主盐浓度太底2.镀液温度太低 3.硼酸含量不足，PH高 4.润湿剂过量
对策：1.分析成分后补充2.提高温度至50-60摄氏度 3.补充硼酸，调整PH值 4.采用活性炭吸附 F.镀层起皮 a.部品和镀层间 原因：1.三价铬含量过高2.粗化时间过短 对策：1.调整三价铬含量2.延长粗化时间 b.铜层和其他镀层间 原因：1.活化不到位2.导电柱导电不良 对策：1.增加活化酸含量2.随时检查导电柱的相关情况 G.镀层脆性大 原因：1.光亮剂过量2.有机杂质污染 3.金属杂质过高 4.六价铬污染 对策：1.调整PH值3.0-3.5电解消耗2.用活性炭双氧水处理 3.加入TPP除杂剂 4.用保险粉处理 H.颜色偏亮或偏哑 原因：1.光亮剂量的多少2.酸铜缸和镍缸的电流大小的时间长短 对策：1.添加或稀释缸液中的光亮剂成分 2.将酸铜缸和镍缸的时间和电流大小调整至合理的工艺范围 I.毛刺 原因：1.素材本身有毛刺2.水口设计不合理 3.镀液中有悬浮微粒 4.铁离子在高PH下形成氢氧化物沉淀，附在镀层中对策：1.模具型修或优化成型参数2.更改水口或增加外框保护
电镀件常见不良原因分析 A.麻点、杂质、颗粒 原因：1.镀槽内杂质太多 2.过水缸太脏 对策：1.加强电解以及过滤，定期清缸 2.勤换过水缸的清水 B.漏镀 原因：1.部品表面有缝隙藏铬酸 2.钯水浓度偏低，沉钯不到位 3.解胶不足或过度 4.沉镍料不足 对策：1.加强中和，消除铬酸 2.提高钯浓度，加强摇摆 3.根据漏镀位置，提高或降低解胶浓度 4.沉镍加料 C.针孔 原因：1.润湿剂不足 2.有机杂质过多 3.硼酸含量和温度太低 对策：1.补加润湿剂 2.用双氧水活性炭处理 3.分析硼酸浓度，将镀液加温D.变形 原因：1.素材本身变形 2.上挂挂具弹力大小及适用性 3.粗化缸或烤箱的温度过高 4.包装方式不合理 对策：1.优化成型参数，改善变形 2.选择合适的挂具 3.将温度调整到合理的范围 4.改用合理的包装方式 E.烧焦 原因：1.主盐浓度太底 2.镀液温度太低 3.硼酸含量不足，PH高 4.润湿剂过量 对策：1.分析成分后补充 2.提高温度至50-60摄氏度 3.补充硼酸，调整PH值 4.采用活性炭吸附 F.镀层起皮 a.部品和镀层间 原因：1.三价铬含量过高 2.粗化时间过短 对策：1.调整三价铬含量 2.延长粗化时间 b.铜层和其他镀层间 原因：1.活化不到位 2.导电柱导电不良 对策：1.增加活化酸含量 2.随时检查导电柱的相关情况 G.镀层脆性大 原因：1.光亮剂过量 2.有机杂质污染 3.金属杂质过高 4.六价铬污染 对策：1.调整PH值3.0-3.5电解消耗 2.用活性炭双氧水处理 3.加入TPP除杂剂 4.用保险粉处理 H.颜色偏亮或偏哑 原因：1.光亮剂量的多少 2.酸铜缸和镍缸的电流大小的时间长短 对策：1.添加或稀释缸液中的光亮剂成分 2.将酸铜缸和镍缸的时间和电流大小调整至合理的工艺范围 I.毛刺 原因：1.素材本身有毛刺 2.水口设计不合理 3.镀液中有悬浮微粒 4.铁离子在高PH下形成氢氧化物沉淀，附在镀层中
电镀紧固件的氢脆和去氢处理 紧固件由于氢脆产生的脆性断裂一般发生得很突然，是无法预料的。故这种失效形成造成的后果是很严重的。尤其是在安全性能要求时，减少氢脆是很必要的，因此，电镀紧固件去除氢脆是一项很重要的工作。 1、减少电镀紧固件氢脆的产生 a、加工硬度大于或等于320HV的电镀紧固件，在清洗过程前，应增加应力释放过程；在清洗过程中，应使用防腐蚀酸、碱性或机械方法进行。浸入到防腐酸的时间尽可能地设计为最小持续时间。 B、硬度超过320HV的紧固件在进行冷拔、冷成形、机械加工、磨削后进行热处理工序时，则应符合ISO9587的规定。 c、应尽可能避免有意引人残余应力办法，如：螺栓、螺钉在热处理后碾制螺纹。 d、经热处理或冷作硬化的硬度超过385HV或性能等级12.9级及其以上的紧固件，不适宜采用酸洗处理应使用无酸的特殊方法，如：碱性清洗、喷砂等方法。 e、热处理或冷作硬化的硬度超过365HV的紧固件，应采用大阴极功率电镀溶液电镀工艺。 f、钢制紧固件为了进行电镀，表面应经特殊处理，即经最小浸入时间清洗后再进行电镀。 G、选择合适的镀层厚度，因为随着镀层厚度的增加，氢释放的难度也增加了。 2、对以下紧固件产品电镀后必须有进行去除氢脆处理 a、性能等级大于或等于10.9%级的螺栓、螺钉和螺柱； b、硬度大于或等于372HV的弹性垫圈或弹性垫圈组合件； c、性能等级大于或等于12级的螺母； d、自攻螺钉、自攻自钻螺钉、自攻锁紧螺钉等表面淬硬类紧固件； e、抗拉强度大于或等于1000MPa或硬度大于或等于365HV金属弹性夹等紧固件。 3、去除氢脆的措施 去除氢脆的措施实际上就是烘干过程，可以说是为了使氢脆减少到最小，在给定的温度下和规定的时间内，将零件加热的过程。电镀后烘干过程就是将钢中的氢蒸发和不可逆收集而释放氢原子的过程，在GB/T5267.1附录A中给出了烘干过程的详细资料。根据零件的产品品种、几何形状、材料、性能等级或硬度、清洗工艺、镀层种类及电镀工艺的不同，制定的烘干工艺也不同。去除氢脆时应注意以下几点： a、不应采用超过零件回火的温度进行烘干； b、烘干过程应最好在电镀后(最好在1h内)，铬酸盐钝化处理前立即进行； c、烘干温度在200~230℃是合理的，一般采用较低的烘干温度和较长的烘干时间； D、烘干持续时间在2~24h内选取，一般8h烘干持续时间的典型示例。
接插件镀金层常见质量问题分析 摘要本文针对接插件的针孔散件电镀金中常见的镀层质量问题从产品设计和电镀工艺以及电镀设备等方面进行了原因分析,并提出了相应的解决方法. 关键词镀金质量问题措施 1前言 在接插件电镀中,由于接触对有着较高的电气性能要求,镀金工艺在接插件电镀中占有明显重要的地位.目前除部分的带料接插件采用选择性电镀金工艺外,其余大量的针孔散件的孔内镀金仍采用滚镀和振动镀来进行.近几年,接插件体积发展到越来越小型化,其针孔散件的孔内镀金质量问题日趋突出,用户对金层的质量要求也越来越高,一些用户对金层的外观质量甚至达到了十分挑剔的程度.为了保证接插件镀金层质量结合力这几类常见质量问题总是提高接插件镀金质量的关键.下面就这些质量问题产生的原因进行逐一分板提供大家探讨. 2镀金层质量问题的产生原因 2.1金层颜色不正常 接插件镀金层的颜色与正常的金层颜色不一致,或同一配套产品中不同零件的金层颜色出现差异,出现这种问题的原因是: 2.1.1镀金原材料杂质影响 当加入镀液的化学材料带进的杂质超过镀金液的忍受程度后会很快影响金层的颜色和亮度.如果是有机杂质影响会出现金层发暗和发花的现象,郝尔槽试片检查发暗和发花位置不固定.若是金属杂质干扰则会造成电流密度有效范围变窄,郝尔槽试验显示是试片电流密度低端不亮或是高端镀不亮低端镀不上.反映到镀件上是镀层发红甚至发黑,其孔内的颜色变化较明显. 2.1.2镀金电流密度过大 由于镀槽零件的总面积计算错误其数值大于实际表面积,使镀金电流量过大,或是采用振动电镀金时其振幅过小,这样槽中全部或部分镀件金镀层结晶粗糙,目视金层发红. 2.1.3镀金液老化
氢脆的检测 英文名称：hydrogen embrittlement 其他名称：白点定义1：金属由于吸氢引起韧性或延性下降的现象。所属学科：船舶工程（一级学科）；船舶腐蚀与防护（二级学科）定义2：钢材在冶炼、加工和使用中溶解于钢中的原子氢，在重新聚合成分子氢时产生的巨大应力超过钢的强度极限时，可以在钢内产生微裂纹，导致材料的韧性或塑性下降的现象。氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹，又称白点。氢脆只可防，不可治。氢脆一经产生，就消除不了。在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程(如电镀、焊接)中进入钢材内部的微量氢(10—6 量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理(例如加热到200℃以上数小时，可使内氢减少)恢复钢材的性能。因此内氢脆是可逆的。热处理不适用的情况热处理的方法是将工件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出。但加热会破坏镀层，因此热处理的方法对于经过电镀的工件并不适用。如何防治首先，尽量缩短酸洗时间；其次加缓蚀剂，减少产氢量。压力容器的氢脆(或称氢损伤)是指它的器壁受到氢的侵蚀，造成材料塑性和强度降低，并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。高温高压的氢对钢的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内，并在金属内部再结合成分子，产生很高的压力，严重时会导致表面鼓包或皱折；氢与钢中的碳结合，使钢脱碳，或使钢中的硫化物与氧化物还原。造成压力容器氢脆破坏的氢，可以是设备中原来就存在的，例如，炼钢、焊接过程中的湿气在高温下被还原而生成氢，并溶解在液体金属中。或设备在电镀或酸洗时，钢表面被吸附的氢原子过饱和，使氢渗入钢中；也可以是使用后由介质中吸收进入的，例如在石油、化工容器中，就有许多介质中含氢或含混有硫化氢的杂质。钢发生氢脆的特征主要表现在微观组织上。它的腐蚀面常可见到钢的脱碳铁素体，氢脆层有沿着晶界扩展的腐蚀裂纹。腐蚀特别严重的容器，宏观上可以发现氢脆所产生的鼓包。介质中含氢(或硫化氢)的容器是否会发生氢脆，主要决定于操作温度、氢的分压、作用时间和钢的化学成分。温度越高、氢分压越高，碳钢的氢脆层就越深，发生氢脆破裂的时间也越短，其中温度尤其是重要因素。钢的含碳量越高，在相同的温度和压力条件下，氢脆的倾向越严重。钢中添有铬、钛、钒等元素，可以阻止氢脆的产生。出现氢脆的工件通过除氢处理（如加热等）也能消除氢脆，采用真空、低氢气氛或惰性气氛加热可避免氢脆。如电镀件的去氢都在200～240 度的温度下，加热2～4 小时可将绝大部分氢去除。氢在常温常压下不会对钢产生明显的腐蚀，但当温度超过300℃和压力高于30MPa 时，会产生氢脆这种腐蚀缺陷，尤其是在高温条件下。如合成氨生产过程中的脱硫塔、变换塔、氨合成塔；炼油过程中的一些加氢反应装置；石油化工生产过程中的甲醇合成塔等。二：氢脆-钢材中的氢会使材料的力学性能脆化，这种现象称为氢脆。主要发生在碳钢和低合金钢中。氢脆现象-氢脆现象氢脆现象氢脆现象氢脆现象1、氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹。又称白氢脆现象点。2 内氢脆在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程(如电镀、焊接)中进入钢材内部的微量氢(10—6 量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理(例如加热到200℃以上数小时，可使内氢减少)恢复钢材的性能。因此内氢脆是可逆的。3.热处理适合氢脆。热处理的方法是将工件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出。加热会破坏镀层。4.如何防治。主要是将酸洗控制好。首先，尽量缩短酸洗时间；其次加缓蚀剂，减少产氢量。压力容器的氢脆(或称氢损伤)是指它的器壁受到氢的侵蚀，造成材料塑性和强度降低，并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。高温高压的氢对钢的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内，并在金属内部再结合成分子，产生氢脆现象元素很高的压力，严重时会导致表面鼓包或皱折；氢与钢中的碳结合，使钢脱碳，或使钢
电镀镍常见3大问题以及镀镍出现针孔故障解决办法 1、电镀镍件常见的的部分区域产生密集的针孔，为什么其余部分没有或根底没有，凡是为镀前措置不良，零件的部分概况上有油污、憎水膜、氧化物等激发的。 针孔是镀镍过程中最多见的故障，所谓针孔，是视力所能见到的细孔。针孔的产生是由于在阴极概况留有气泡，造成绝缘，使金属在该处不能沉积，而在气泡旁边的四周则持续增厚，往后气泡逸出或割裂，在该处留下凹陷的痕迹，这样就组成针孔。 2、镀件高电流密度区有针孔，产生的启事是异种金属杂质过量，硼酸含量不足，溶液pH值太高或电流密度过大，导致异金属杂质产生不溶于水的氢氧化物或碱式盐而同化在镀层里，使镀层粗糙，气泡易吸附在上面。、镀层的各部位都有针孔，常是防针孔剂不足激发的。 镀镍层产生针孔的疵病是斗劲常见的，它不单影响装饰下场，还会降落镀层的防护性能。产生针孔的启事很多，仔细视察针孔闪现的部分和状态对剖断产生的启事是有辅助的。 针孔的产生主若是由于气泡滞留于镀件概况而酿成的，但发赌气泡实在没需要定有针孔组成。由于组成针孔必须有两个条件;第一要有气泡(主若是氢气)产生;第二所产生的气泡，能吸附于镀件上。若是产生的气泡不能在镀件概况上滞留，则不会产生针孔。镀镍层中针孔的风险产生针孔的条件针孔有的直达至基体金属或至镀层中部为止，或慢慢为镀层关闭。如针孔直达基体金属，则基体金属与大气
接触，易被侵蚀。如针孔止于镀层中部，则虽不致于马上被侵蚀，但总是镀层的弱点，耐侵蚀性能降落，也影响了镀层的雅观，在抛光后有拉延的痕迹，使故障加倍较着。 3、针孔的故障是一个相当复杂的问题问题，因独霸条件或溶液成分分歧标准而产生针孔，则解救尚易，只需改改独霸条件或调剂溶液成分使之合适请求便可能解决。如因溶液有杂质(金属杂质或有机杂质)的传染而产生针孔，则必须找出其根源，隔靴搔痒，才干获得解决。在没有杂质的景象下，一个简略而有用的编制为插手防针孔剂，在光泽性镀镍中可插手润湿剂如十二烷基硫酸钠，用量为～克/升。在通俗镀镍中，可在天天工作终了往后插手双氧水毫升/升。插手后将溶液予以完整搅拌。在双氧水(或其它氧化剂)的存不才，蓝本H+在阴极还原成H2的反响由氧化剂在阴极上的还原而庖代之，使氢气泡无以产生，针孔亦可防止。但镀液内如含有过量的杂质，则这些编制的下场亦遭到影响，甚至无效，这时辰就应对镀液进行净化措置。)镀件的向下面镀层有针孔，这常常是有机杂质吸附、同化在镀层概况，使此部位憎水，气体易勾留此部位而产生。镀件向上面镀层针孔，这凡是是密度较大的非导体悬浮物沉降在该处，使镀层粗糙而酿成的。若何消弭镀层中的针孔。
镀层品质不良的发生多半为电镀条件,电镀设备或电镀药水的异常,及人为疏忽所致.通常在现场发生不良时比较容易找出塬因克服,但电镀后经过一段时间才发生不良就比较棘手.然而日后与环境中的酸气,氧气,水分等接触,加速氧化腐蚀作用也是必须注意的.以下本章将对电镀不良的发生塬因及改善的对策加以探讨说明. 1.表面粗糙:指不平整,不光亮的表面,通常成粗白状 (1)可能发生的塬因: (2)改善对策: 1.素材表面严重粗糙,镀层无法覆盖平整. 1.若为素材严重粗糙,立即停产并通知客户. 2.金属传动轮表面粗糙,且压合过紧,以至于压伤. 2.若传动轮粗糙,可换备用品使用并检查压合紧度. 3.电流密度稍微偏高,部分表面不亮粗糙(尚未烧焦) 3.计算电流密度是否操作过高,若是应降低电流 4.浴温过低,一般镀镍才会发生) 4.待清晰度回升再开机,或降低电流,并立即检查温控系统. 5.PH值过高或过低,一般镀镍或镀金(过低不会)皆会发生. 5.立即调整PH至标准范围. 6.前处理药液腐蚀底材. 6.查核前处理药剂,稀释药剂或更换药剂 2.沾附异物:指端子表面附着之污物. (1)可能发生的塬因: (2)改善对策: 1.水洗不干净或水质不良(如有微菌). 1.清洗水槽并更换新水. 2.占到收料系统之机械油污. 2.将有油污处做以遮蔽. 3.素材带有类似胶状物,于前处理流程无法去除. 3.须先以溶剂浸泡处理. 4.收料时落地沾到泥土污物. 4.避免落地,若已沾附泥土可用吹气清洁,浸透量很多时,建议重新清洗一次. 5.锡铅结晶物沾附5.立即去除结晶物. 6刷镀羊毛?纤维丝6.更换羊毛?并检查接触压力. 7.纸带溶解纤维丝. 7.清槽. 8.皮带脱落屑. 8.更换皮带.