(一)概述
随着我国制造工业的蓬勃发展，带动了电镀行业的拓展，电镀业不仅在数量上不断增加，在花色品种方面也增加了不少，而且在功能镀层的基础上向装饰性方面发展，使得种类越来越多、花样也越来越齐全。近年来，在珠江三角洲及长江三角洲部分地区发展的多色浮雕电镀就是很好的例证。
多色、浮雕电镀就是在同一镀面上沉积两种以上的不同镀种、不同颜色的多色彩镀层并在多色镀的基础上使局部凸出而形成具有三维立体感的各种图形、文字及图画的电镀工艺。这种具有极强立体感的浮雕镀除了包含常规电镀中的镀铜、镀镍、镀铬等镀种外，还有镀金、镀银、镀铑等贵金属的镀种及各种特种装饰镀等，可算是一种既集多种技术又有现代进步特色的工艺技术，其应用前景是十分广阔的，随着技术的不断完善和提高，将为装饰电镀领域谱写新的篇章。
(二)黄铜浮雕标牌制作工艺流程
黄铜板浮雕标牌是通过镀铜、镀黑铬、亮金等工艺显示多色浮雕的图形，有立体逼真的感觉，其工艺流程如下：标牌(黄铜板)→超声波清洗→水洗→活化→二次水洗→电解除油→热水洗→冷水洗(二次) →活化→氰化镀铜→回收→二次水洗→活化→水洗→镀黑铬→回收→二次水洗→丝网印刷→退铬→二次水洗→冲击镀镍→回收→水洗→活化→水洗→镀光亮镍→回收→二次水洗→去离子水洗→镀金→三道水洗→二次水洗→退漆→二次水洗→二次去离子水洗→电泳透明漆→回收→三次水洗→烘干→检验→成品。
(三)各主要镀种的镀液配方及工艺
1．氰化镀铜镀液配方及工艺
铜镀层较软，镀一定厚度后可以基本无气孔而展延性好，易于抛光，其他镀层很容易镀在铜上，而且铜也很容易覆盖于各种基材上，因而被广泛用作装饰电镀的底层。目前所应用的镀铜溶液已具备很好的宏观和微观分散能力，以致可以填平基体材料上的毛糙和划痕，而形成较平滑的表面并且有光泽。
镀铜的溶液很多，主要有三大类：一类为酸性的硫酸盐镀铜溶液，另一类则为焦磷酸盐镀液，第三类为氰化物镀铜溶液。三种镀液都各有所长，为常规使用。氰化物镀铜目前应用的仍很多，主要是其性能比较全面，各种不同品种的基材都可以用这种溶液打底或加厚铜层，而且不会因镀层厚而出现镀层晶粒过分长大，镀厚也不会因电流分布不匀而形成表面处存在差异现象，使复杂的零件也能适应。氰化镀铜的镀液配方和工艺条件见表5-16。
表5-16氰化镀铜溶液配方及工艺条件
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溶液成分及工艺条件 |
1 |
2 |
3 |
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氰化亚铜(CuCN)／(g／L) 氰化钠(NaCN)／(g／L) 氰化钠(游离)／(g／L) 碳酸钠(Na2C03)／(g／L) |
25～35 35～50 — 10～20 |
45 56 6 30 |
30～45 15～25 — — |
续表
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溶液成分及工艺条件 |
1 |
2 |
3 |
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酒石酸钾钠[-KNaC4H406·4H203／(g／L) 氢氧化钠(NaOH)／(g／L) 溶液温度／℃ 电流密度(DK)／(A／dm2) 电镀时间／min 阳极材料 |
30～40 0～10 26～40 30～40s 电解铜板 |
30～60 40～70 1～6 根据厚度定 电解铜 |
25～40 0.1～1.0 3～5 电解铜 |
2．镀黑铬溶液配方及工艺
普遍铬镀层外观亮自，微泛蓝色，通过抛光可达到镜面的光亮程度，而且在一般的大气环境中能长久保持光亮不变，不锈蚀，不退色变色，能抗污染和划伤，能长期保持悦目的光亮。铬镀层的这种特性使其成为日常使用的电镀表面装饰的首选。在电镀不同用途的铬层时，镀液中加入不同的组分及添加剂，可以使镀铬层具备不同的色泽以产生装饰效果。最普通的是产生黑色，所以又称镀黑铬，黑铬由于黑除用做装饰件之外，也可用在太阳能装置中的吸收器。此外，也可以得出金黄色的镀铬层。表5—17为镀黑铬溶液的配方及工艺条件。
表5-17镀黑铬溶液的配方及工艺条件
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溶液成分及工艺条件 |
铬酸型 |
硝酸型 |
醋酸型 |
硼酸型 |
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铬酐(Cr03)／(g／L) 硝酸钠(NaN03)／(g／L) 氟硅酸(HzSiF6)／(g／L) 冰醋酸(CHaCOOH)／(g／L) 硼酸(HsBOa)／(g／L) 尿素(NH2CONH2)／(g／L) 硫酸根(sO2-4)／(g／L) 溶液温度／℃ 电流密度／(A／din2) 阳极材料 电镀时间／min |
250～300 8～12 0.O8～0.12 O 15～30 35～60 铅板 2 |
300 O 15～40 80～120 铅板 由厚度定 |
300 3 0 15～40 50～100 铅板 由厚度定 |
300 10 30 0 15～40 20～100 由厚度定 |
由表5—17中可以看出，镀铬溶液中的杂质对镀层颜色及质量是有很大干扰的，不允许有硫酸根，氯离子等存在。如果有硫酸根而且含量高时，镀层的低电流密度区将出现彩色，严重时甚至无镀层，可加入0.5～
光亮镍电镀在装饰性电镀工艺中是用得最多的镀中之一，大多数是在镀铜后镀光亮镍做为装饰性电镀种的一种中间镀层，已经有很成熟的工艺。其溶液配方及工艺条件见表5—18。
表5-18光亮镀镍溶液的配方及工艺条件
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溶液成分及工艺条件 |
1 |
2 |
3 |
4 |
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硫酸镍(NiS04·6H2O)／(g／L) 氯化镍(NiCl2·7H20)／(g／L) 硼酸(H3803)／(g／L) 光亮剂(HJ-I)／(mL／L) 润湿剂(Y-9)／(mL／L) 主光亮剂(Ni-88)／(mL／L) 柔软剂a-5(4x)／(mL／L) 溶液pH 溶液温度／℃ 电流密度／(A／din2) 时间／min |
240 55 40 10 4.0～4.8 55～65 2.0～8.5 1～3 |
250～300 35～45 38～42 适量 适量 4.8 50～60 2.0～10 8～10 |
250～300 55～65 40～50 1～2 0.5～2.0 9～12 3.5～5.0 50～70 2.2～10.8 5～l0 |
250～280 50～70 40～50 适量 1～2 适量 5～10 3.5～4.5 50～60 3～10 5～8 |
4．真金电镀溶液配方及工艺
金和银都是常用于装饰的贵金属，在电镀工业的发展过程中，镀金、银都发展得很早，而且应用也十分广泛，主要是因为对首饰及各类工艺美术品、日用纪念品等的需求，并用以显示饰品的高贵和阔绰。镀金溶液的配方及工艺条件见表5—19。
表5—19镀金溶液的配方及工艺条件
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溶液成分及工艺条件 |
1 |
2 |
3 |
闪镀 |
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氰化金钾[KAu(CN)2]／(g／L) 氰化钾(KCN)／(g／L) 柠檬酸钾／(g／L) 柠檬酸／(g／L) 碳酸钾(KzC03)／(g／L) 磷酸氢二钾(K2HP04)／(g／L) 氢氧化钾(KOH)／(g／L) 溶液pH 溶液温度／℃ 电流密度／(A／din2) 电镀时间／min |
15～25 20～40 20～40 4.5～5.8 50～60 0．O5～0.10 0.5～1.0 |
6～24 15～90 0～30 0～45 10～30 15～35 0.3～1.5 厚度而定 |
6～24 0～90 35～60 0.5～2.0 厚度而定 |
0.75～3 15～90 15～45 10～30 35～60 0.1～0.5 短时 |
(四)浮雕电镀及多色电镀
工序很多，涉及多种工艺，这些镀种和工序相互关系密切，影响很大，前后工序及各项处理都互有影响。每个镀种的各项工艺参数对电镀过程及效果也有极大的影响。因此必须严格控制工艺参数，并及时检测各种镀液及时进行调整，才能获得预期的效果。
