电镀层均匀性和镀液稳定性 问题与对策PDF电子书下载

第一章 电镀均匀性问题 1

第一节 镀层厚度及其均匀性的重要性 1

一、电镀层的分类 1

二、镀层厚度和均匀性对使用性能的重要作用 2

第二节 影响镀层厚度均匀分布的因素 3

一、电镀过程的基本知识 3

二、电流效率的变化对镀层分布的影响 3

三、基体金属对镀层分布的影响 4

四、阴极表面上电流分布状况对镀层分布的影响 5

第三节 阴极表面上初次电流分布 5

一、概念 5

二、表征与应用 6

三、影响因素 9

第四节 阴极表面上二次电流分布 14

第五节 镀液的分散能力及其测定方法 18

一、镀液分散能力的基本概念 18

二、远近阴极法 19

三、弯曲阴极法 21

四、霍尔（Hull）槽测定法 22

五、镀液分散能力测定与分析实例 22

第六节 镀液的覆盖能力及其测定方法 22

一、影响覆盖能力的因素 23

二、镀液覆盖能力的测定方法 25

第七节 整平作用机理及整平能力测定方法 28

一、微观不平表面的物理化学特性 29

二、镀液微观整平能力的类型 29

三、镀液微观整平能力的测定方法 31

第八节 用霍尔槽测定镀液分散能力、整平能力及其他应用 32

一、霍尔槽及其结构 32

二、霍尔槽的试验与分析评定方法 34

三、用霍尔槽测定镀液的分散能力 37

四、用霍尔槽测定镀液的整平能力 39

五、霍尔槽在电镀生产中其他的应用 39

第九节 镀件表面各点实际电流密度的测定 40

一、等位线、电力线法 40

二、直接测定法 42

三、电镀现场对平均电流密度的控制 42

第十节 电镀液电导率的测定 45

第十一节 镀液阴极电流效率的测定 47

第十二节 电镀液pH值的测定 48

第二章 改善电镀层分布均匀性 51

第一节 加强与镀件设计、机加工工序的协调 51

第二节 改善几何因素，提高镀（铬）层分布均匀性 55

一、控制镀液导电的自由空间法 56

二、保护性阴极法 57

三、调整阳极大小、长短、排布位置法 58

四、分段、分部位多次镀铬法 60

五、活塞环的旋转、刮刷镀铬法 62

第三节 某些特定形状的工件改善几何因素的方法 66

一、表面有孔工件的镀铬方法 66

二、特大圆柱体的镀铬方法 67

三、大型冷冲压模具的镀铬方法 67

四、减震器杆等杆件的镀铬方法 70

第四节 电镀挂具对改善镀层均匀性的重要作用 72

一、概述 72

二、常规挂具设计的基本原则 73

三、电镀挂具的种类与结构 75

四、挂（吊）镀中，影响电镀均匀性的主要几何因素 76

五、碗状或筒状工件镀锌挂具及双极性电镀挂具 77

第五节 电镀自动线用挂具 78

一、电镀自动线用挂具的特点 78

二、挂具的及时检修维护 80

第六节 利用滚镀和振动镀改善电镀均匀性 81

一、概述 81

二、单体式滚镀机及振动（荡）电镀机 82

三、滚镀自动生产线 88

第七节 阳极对镀层均匀性的影响 90

第八节 采用调制电流技术改善镀层分布的均匀性 93

一、调制电流技术的概念 93

二、调制电流（脉冲电流）对镀层分布均匀性的影响 94

第九节 采用刷镀方法制取均匀度较高的镀层 96

一、刷镀的基本原理和应用范围 96

二、刷镀的镀层厚度及其分布 99

第十节 利用化学镀、浸镀、机械镀和气相沉积技术获得均匀镀层 99

一、化学镀 100

二、浸镀（置换镀）和接触镀 101

三、机械镀 102

四、物理气相沉积涂（镀）层 102

第十一节 通过调节电镀液的组成改善镀层分布的均匀性 103

第十二节 用络合剂改善镀液的分散能力及覆盖能力 104

第十三节 用电镀添加剂改善分散能力、覆盖能力 108

一、电镀用有机添加剂的特点 108

二、有机添加剂作用机理浅述 108

第十四节 深孔、盲孔工件镀镍中用络合物、有机添加剂提高镀液覆盖能力 110

第十五节 选择适当的电镀工艺规范，获取较均匀分布镀层 112

第十六节 对改善镀层厚度分布均匀性措施的评述 113

第三章 镀层厚度的测定方法 116

第一节 概述 116

第二节 常规液流测厚法 116

一、计时液流测厚法 117

二、一种改进型计量（或计时）液流测厚仪 120

三、用液流电位法客观地判定液流测厚的终点 123

第三节 点滴测厚法及化学溶解测厚法 128

一、点滴测厚法用于常见一般镀层的厚度测定 128

二、薄镀铬层的点滴法测厚 130

三、化学溶解测厚法 131

第四节 阳极溶解法测量镀层厚度 132

第五节 金相显微镜测厚法、扫描电子显微镜测厚法及轮廓仪测厚法 135

一、金相显微镜测厚法 135

二、扫描电子显微镜测厚法 136

三、轮廓仪测厚法 137

第六节 非破坏性测厚法 137

一、概述 137

二、磁性测厚仪 138

三、涡流测厚仪 139

四、X射线光谱测厚法 140

五、β射线反向散射测厚法 142

六、用塞规、千分尺等机械量具测厚法 143

七、在电镀自动线生产过程中对镀层厚度的控制与检测方法 143

第七节 电镀层厚度测量方法评述 145

一、测量方法 145

二、各种测量镀层厚度方法适用范围的选择 146

第四章 镀液稳定性及其控制 148

第一节 镀液中的多种类型的动态平衡 148

一、为什么要控制镀液稳定性 148

二、镀液中的动态平衡 149

第二节 电镀过程中的物料衡算 150

第三节 电化学反应物及其产物对镀液浓度动态平衡的影响 151

一、镀液中被镀金属离子浓度的动态平衡 151

二、镀液中有机添加剂及光亮剂浓度的动态平衡 158

第四节 镀液中基本不参与电化学反应的物质浓度的动态平衡 162

一、属于镀液配方中包含的组分的动态平衡 162

二、镀液配方中未包含成分的动态平衡 165

第五节 电镀生产过程中清除杂质的方法 169

一、电镀生产过程中的自洁作用 169

二、常用的除去镀液中（有害）杂质的方法 171

第六节 采用调节槽法维持镀液浓度的动态平衡 176

第七节 镀槽生产时的平均装载量及生产强度对槽液稳定性的影响 177

第八节 仿金镀液、黑镍镀液稳定性控制 177

第九节 镀液热量平衡及电镀温度的选定 179

一、镀液体系内的热量平衡 179

二、电镀液工作温度的选定及其对节能的重要意义 181

第十节 镀液体积的动态平衡 182

一、引起镀液体积变化的原因 182

二、镀液体积的动态平衡的控制 183

第五章 电镀过程中简易、快速的监测与控制方法 185

第一节 电镀过程中的“望闻问切”诊断法 185

一、望诊 186

二、闻诊 190

三、问诊 190

四、切诊 191

第二节 掌握一些简单的定性分析方法 191

一、检查与消除碱性镀锡液中Sn2+ 192

二、检查纯水质量 192

三、鉴定铁盐及亚铁盐 192

第三节 电镀中浓度的监控 194

第四节 利用镀液组成变化特点，简化镀液化学分析过程 199

第五节 含铬废水中CrO3含量达标排放的简易定性测定方法 200

一、试剂配制 201

二、检定方法 201

第六节 电化学抛光液Cr3+ /Cr6＋含量的比例变化的监测 201

一、“铬标准”的配制方法 202

二、目视比色操作程序 203

第七节 对工作状态变化较快溶液在车间建立简易的监控手段 203

第八节 工件表面脱脂（去油）效果几种简易评定方法 205

第九节 建立镀液严密监管制度 206

第十节 充分利用标准样板 207

参考文献 209