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电铸螺杆微型电铸工艺配方分析


  我们常说的微型电铸其实就是电铸的工件比较小,大多数来说是比较难控制精度和质量的一类电铸加工零件。对电铸沉积层的脆性和应力非常敏感。这就要求我们承接这类订单的企业具有很高的电铸工艺技能和丰富经验。

  例如微型电铸螺杆采用普通的镍电铸是不行的,会存在应力变形或硬度不够等缺陷。尽管在200℃下可以尽享热处理调整电铸沉积物的力学性能,但是同时也会产生有害物质硫化物膜。因此,这里比较多企业采用电铸镍钴合金。

  镍与钴在一般简单盐溶液中的析出电位很接近,比如在0.5mol/L的硫酸盐镀液中,在15℃时镍的析出电位是-0.57V,而钴的析出电位是-0.56V。仅仅从析出电位上看,镀液中镍和钴含量的比例基本上应该是镀层中的比例,但是实际电极过程中并非如此,在镍钴合金镀液中,当电流通过镀液时,钻将优先析出。测试表明,镀液中只要钴的含量达到镍与钴总量的5%,镀层中的含钴量就可以接近50%(质量)。镀层的硬度也随着含钴量的增加而增加。

电铸螺杆

电铸螺杆采用氨基磺酸镍工艺的配方如下:

氨基磺酸镍
225g/L
润湿剂
0.2mL/L
氨基磺酸钴
0~110g/L
温度
室温
硼酸
30g/L
电流密度
2~5A/dm2
氯化镁
15g/L

电铸螺杆镀层中钻的含量和电流密度的影响试验表明,采用2A/dm2的阴极电流密度,镀层中含钴量为7.50%时,所获得的电铸镍钴合金的性能较好。


也可以采用硫酸盐工艺,可以有较高的沉积速度:
硫酸镍
240g/L
pH值
4.O~4.2
温度
55~60℃
硫酸钴
15g/L
电流密度
3~8A/dm2
硼酸
30g/L

镀液的pH值对镀层中的含钴量有一定影响。在pH值低于3.5时,镀层中的含钴量随着pH值的升高而降低,当pH值高于3.5时,pH值对镀层中含钴量的影响变得小一些。
镍钴合金电镀的阳极可以采用纯镍做阳极。只有当电铸螺杆镀层中钴含量比例较大时,才要求镀液中钴含量保持相对稳定状态j这时可以采用联合阳极,即同时挂入镍和钴阳极,但是要分别给不同阳极供电以控制其正常溶解。也可以采用合金阳极。

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