電気めっき前処理の主なリンクの機能と目的

①脱脂
1.機能:材料表面の脂肪油汚れやその他の有機汚れを除去し、良好な電気めっき効果を獲得し、後続のプロセスへの汚染を防ぎます。
2.温度制御範囲:40〜60℃
3. 作用機序:
溶液のケン化と乳化の助けを借りて、油汚れを除去するという目的を達成することができます。
動植物油の除去は主にケン化反応に基づいています。いわゆるケン化は、油と脱脂液中のアルカリが化学反応して石鹸を生成するプロセスです。もともと水に溶けなかった油分を水に溶ける石けんとグリセリンに分解して除去します。
4. 注意すべき事項:

1)超音波振動により脱脂効果を高めることができます。
2)脱脂粉の濃度が不足すると脱脂効果が得られません。濃度が高すぎると損失が大きくなりコストが高くなりますので、適正な範囲で管理する必要があります。
3) 温度が不足すると脱脂効果が悪くなります。温度を上げると、溶液とグリースの表面張力が低下し、脱脂効果が促進されます。温度が高すぎると、材料が変形しやすくなります。動作中は温度を厳密に管理する必要があります。
4) 脱脂工程後は、材料の表面が完全に濡れている必要があります。水滴と材料の界面の間に明らかな反発がある場合は、操作が要件を満たしていないことを意味します。操作を繰り返し、適切なタイミングでパラメータを調整します。

②腫れ
作用機序:
膨潤剤はワークピースを膨張させて表面の微小腐食を実現するとともに、材料自体を軟化させ、射出成形または材料によって引き起こされる不均一な応力を解放し、その後の粗面化プロセスで均一かつ良好な腐食を可能にします。
電気めっき材料の内部応力を確認する方法は、材料によって異なります。ABSの場合は氷酢酸浸漬法が一般的です。

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③粗大化
1. 温度調節範囲:63~69℃
2. ABS プラスチックは、アクリロニトリル (A)、ブタジエン (B)、およびスチレン (S) の三元共重合体です。粗面化処理中にプラスチック粒子が含まれてピットが形成され、表面が疎水性から親水性に変化し、めっき層がプラスチック部品に密着し、強固に結合します。
予防:
1) 高クロム溶液は溶解速度と粗大化速度が速く、コーティングの密着性が良好です。ただし、クロム酸や硫酸の値が800g/Lを超えると溶液が沈殿するため、ガスを撹拌し続ける必要があります。
2)濃度が不足すると粗大化効果が乏しい。濃度が高すぎると粗大化しやすく、材料にダメージを与え、ロスが大きくなりコストが高くなります。
3) 温度が不足すると粗面化効果が悪く、温度が高すぎると材料が変形しやすくなります。

④中和(主成分は塩酸)
1. 機能:粗面化や腐食後に材料の微細孔に残留する六価クロムを洗浄し、後工程への汚染を防ぎます。
2. 作用機構:粗し加工の際、原料ゴム粒子が溶解してピットが形成され、内部に粗し液が残ります。粗し液中の六価クロムイオンは酸化力が強いため、後工程を汚染します。塩酸はそれを三価クロムイオンに還元し、それによって酸化特性を失う可能性があります。
3. 注意すべき事項:

1) 塩酸は揮発しやすいため、ガスを撹拌すると中和効果と洗浄効果が高まりますが、塩酸の揮発を防ぐため、風量を大きくしすぎることは容易ではありません。
2)濃度が不十分であると洗浄効果が乏しい。濃度が高すぎると持ち出しロスが大きくなりコストが高くなります。
3) 温度上昇により洗浄効果が高まります。温度が高すぎると揮発損失が大きくなり、コストが高くなるだけでなく、大気汚染の原因にもなります。
4) 使用中に三価クロムイオンが蓄積・増加します。液体が濃い緑色の場合は、三価クロムイオンが多すぎることを意味しますので、定期的に交換する必要があります。

⑤活性化(触媒作用)
1. 機能: 材料の表面に触媒活性を持つコロイド状パラジウムの層を堆積します。
2. 作用機序: 活性基を含むポリマーは貴金属イオンと錯体を形成します。
3. 注意事項:
1) 活性剤が分解する恐れがありますので、活性液をかき混ぜないでください。
2) 温度の上昇により、パラジウムの沈み込みの影響が増大する可能性があります。温度が高すぎると活性剤が分解します。
3)活性化剤の濃度が不十分であると、パラジウムの析出効果が不十分となる。濃度が高すぎると持ち出しロスが大きくなりコストが高くなる。

⑥化学ニッケル
1.温度制御範囲:25〜40℃
2. 機能: 材料の表面に均一な金属層を堆積させ、材料を不導体から導体に変化させます。
3. 注意すべき事項:
1) 次亜リン酸はニッケルの還元剤です。含有量が多いと析出速度が速くなり、めっき皮膜が黒ずみますが、めっき液の安定性が悪く、次亜リン酸ラジカルの生成速度が速まり、めっき液が分解しやすくなります。
2) 温度が上昇すると、めっき液の析出速度が増加します。温度が高すぎると、析出速度が速すぎるため、めっき液が自己分解しやすくなり、液寿命が短くなります。
3) pH 値が低く、溶液の沈降速度が遅く、pH が上昇すると沈降速度が増加します。PH 値が高すぎると、コーティングの堆積が速すぎて十分な密度が得られず、粒子が生成されやすくなります。


投稿日時: 2023 年 3 月 27 日