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ABS电镀工艺及其常见问题分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-03-06  来源:中国电镀网  浏览次数:4332   关注:加关注

1.2 粗化

粗化的目的是提高表面粗糙度,增大表面积,以增大金属镀层和塑料的结合力;使塑料表面由憎水变为亲水,各部分被水均匀润湿,以便均匀吸附金属离子[3-4]。粗化的方法有:机械粗化、溶剂溶胀粗化和化学粗化。

化学粗化是目前广泛应用的一种方法。它是用化学浸蚀剂使塑料表面粗糙,增加表面积和生成某些极性基团,使表面由憎水性变为亲水性[8]。

化学浸蚀液是一种强氧化剂溶液,如铬酸、硫酸、磷酸、硝酸、重铬酸钾等混合液。进行化学粗化处理时,浸蚀条件很重要。浸蚀时间短,孔洞不能完全形成,制件表面过于光滑,亲水性差,不利于吸附敏化剂和活化剂,会使化学镀失败;浸蚀时间长,化学粗化对制件表面有较强的破坏作用,有可能破坏基体,影响镀后外观,还会导致镀层剥离强度不足。一般浸蚀时间根据制品情况从几分钟到1h不等,浸蚀温度一般60℃左右。粗化后的工件应是无光亮、润湿(否则易露塑、结合力不良),并无白色霜状[9]。到目前为止ABS制品广泛采用的化学粗化配方有2种:一种是CrO3—H2SO4—H2O浸蚀体系;一种是CrO3—H2SO4—H3PO4浸蚀体系,其中都含有六价铬成分,另外还可以加入一些助剂,以保证浸蚀的均匀性。ABS制件粗化处理条件见表2。

为了将在化学粗化过程中残存的六价铬清洗干净,需要使用中和剂对制件进行中和处理,否则无法使化学镀的引发顺利进行。中和剂的选用、用量和处理时间都对制件电镀性能有影响。也可将制件放入盐酸浴槽中浸渍[8],使其六价铬还原为三价铬,然后用去离子水将制件冲洗干净。1.3 敏化

敏化的目的是在制件表面吸附一层容易氧化的物质,以便在活化处理时可发生氧化还原反应,并在制件表面形成具有催化作用的贵金属薄膜[9-11]。

敏化剂是化学镀的引发剂,并能够促使镀层均匀沉积,提高沉积速度,增加覆盖能力,增大镀层与基体的结合强度。敏化剂是一种还原剂,当其附着在制件表面上时,能在活化液中把金属离子还原为金属原子。这些金属原子及其集合,在化学镀中起着十分重要的活化中心的作用,没有这些活化中心,化学镀很难进行。制件浸入化学镀溶液中,直到在镀层表面能观察到一层连续沉积层的这段时间,称为化学镀的诱导期。敏化剂的根本作用就在于缩短诱导期,保证化学镀的正常进行[4]。ABS制件敏化条件见表3。

最常用和最有效的敏化剂是氯化亚锡(SnCl2)溶液[12-13],此外,钛、锆、钍的化合物也可作敏化剂材料。在用氯化亚锡配制敏化剂时,通常要加入盐酸和金属锡于溶液中,加盐酸的目的是防止SnCl2水解生成碱式氯化亚锡而使溶液浑浊,污染制件表面;加金属锡的目的是防止空气中的氧逐渐把溶液的二价锡氧化成为四价锡而使溶液失去敏化作用[14]。

1.4 活化

活化的目的是在制件表面先生成一层金属膜(将具有催化性物质如金、铜吸附于敏感化的制件表面),以此作为下一步化学沉积时的催化剂,利于化学镀[9,15]。

所谓活化处理,就是将吸附有还原剂的制件浸入含有氧化剂的溶液中。一般是浸入贵金属盐类水溶液,于是贵金属离子就被还原剂还原为贵金属,从而在制件表面上形成贵金属膜。这层贵金属可以起到活性催化的作用,也称催化膜,它可以加速化学镀的还原反应[4,16]。实践证明,金、银、铜、钯等金属都具有这种催化能力。

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关键词: ABS电镀工艺 聚丙烯
 
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