شنبه تا پنجشنبه : 17 - 8
تهران - شهرک صنعتی باباسلمان
شهریار، شهرک صنعتی باباسلمان، خیابان صنعت
مقالات آماده سازی قطعات
آب برداری پوشش های فلزی از نگاه متال فینیشینگ
- مقالات علمی
- بازدید: 112093
آب برداری پوشش های فلزی
هنگامی که قطعات دارای پوشش های فلزی بعد از فرایند آبکاری مورد آسیب قرار می گیرند، آب برداری می شوند. وقوع این آسیب به دلیل وجود یک یا چند مورد زیر اتفاق می افتد:
1- عدم ترسیب یکنواخت
2- بی رنگ شدن
3- زبری
4- عدم چسبندگی
5- پوشش ضعیف
6- ضخامت نامناسب
اگر قطعات با ارزش باشند، مرمت و احیا آن با آب برداری و آبکاری مجدد امکان پذیر است. فلزات گرانبها نظیر رادیوم، طلا و نقره به حدی نفیس هستند که حتی احیا مقادیر بسیار اندک نیز ارزشمند است. در صنعت مدار چاپی، فلزات مقاوم مانند قلع یا سرب-قلع به صورت انتخابی از سطح تماس آب برداری می شوند. آب برداری باید در نهایت دقت و در مقدار مورد نیاز برای پروسه اصلی آبکاری انجام شود.
اسید های مورد استفاده باید به میزانی قوی باشند که توانایی کندن رسوب را داشته باشد و در عین حال هیچ گونه آسیبی به فلز پایه نرسانند. فعالیت شیمیایی اسید موردنظر اغلب با محدود کردن حضور آب در سیستم متوقف می شود. این مرحله هم با استفاده از اسید های غلیظ نظیر سولفوریک، استیک و یا فسفریک اسید که میزان آب کمی دارند و هم با اضافه کردن مواد آلی نظیر گلیسیرین به اسید به جای آب کامل می شود.
عوامل کیلیت ساز که مخصوص آب برداری فلز است، ممکن است جهت جلوگیری از ترسیب مجدد فلز آب برداری شده با غوطه وری به محلول اضافه شوند.
روش های شیمیایی و الکتروشیمیایی بسیاری جهت آب برداری انتخابی پوشش های فلزی وجود دارند (جدول I). آب برداری غوطه وری (شیمیایی) رسوب ها را با انحلال از بین می برد، در حالیکه آب برداری آندی (الکترولیتی) یون های فلزی را روی کاتد ها پوشش می دهد. آب برداری غوطه وری به دلایل متعددی ترجیح داده می شود:
1- اشکال پیچیده به صورت یکنواخت آب برداری می شوند.
2- تجهیزات کمتری مورد نیاز است.
3- عمیات ساده ای دارد.
4- رک مورد نیاز نیست.
5- جریان الکتریسیته مورد نیاز نیست.
6- کنش ناپذیری کمتری رخ می دهد.
تجهیزات آب برداری تخصصی همه ترسیب ها از شرکت های تولیدکننده معتبر مختلف قابل خریداری هستند.
| آب برداری ترسیبی | فلز پایه | دما (بر حسب درجه فارنهایت) | ولتاژ | کاتد | توضیحات |
| برنج |
نیکل یا فولاد فولاد |
دمای اتاق 85-70 |
6 | فولاد | کار آندی است. از ولتاژ 2 ولت شروع می شود زبرا ولتاژهای بالا ممکن است فولاد را نیز وارد واکنش کند. نیکل، قبل از آبکاری مجدد توسط هیدروکلریک اسید اصلاح کاتدی می شود. |
| برنز |
نیکل یا فولاد فولاد |
دمای اتاق دمای اتاق |
6 |
فولاد |
کار آندی است. از ولتاژ 2 ولت شروع می شود زبرا ولتاژهای بالا ممکن است فولاد را نیز وارد واکنش کند. نیکل، قبل از آبکاری مجدد توسط هیدروکلریک اسید اصلاح کاتدی می شود. |
| کادمیم | برنج، مس یا فولاد | دمای اتاق | |||
| کرومات | کادمیم یا روی | 212-190 | فلز پایه مورد آسیب قرار نمی گیرد | ||
| کرومیون |
برنج، مس یا نیکل برنج، مس، منیزیم یا فولاد |
125 دمای اتاق |
6 |
فولاد |
کار آندی است. |
جدول I فرمولاسیون ها برای آب برداری پوشش های فلزی
| آب برداری ترسیبی | فلز پایه | اجزا | دما (بر حسب درجه فارنهایت) | ولتاژ | کاتد | توضیحات |
| برنج |
نیکل یا فولاد فولاد |
سدیم سیانید 90گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 15گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) آمونیوم پر سولفات 75 گرم بر لیتر (10 اوز بر گالن) آمونیاک 375 میلی لیتر بر لیتر (48 اوز بر گالن) |
دمای اتاق 85-70 |
6 | فولاد | کار آندی است. از ولتاژ 2 ولت شروع می شود زبرا ولتاژهای بالا ممکن است فولاد را نیز وارد واکنش کند. نیکل، قبل از آبکاری مجدد توسط هیدروکلریک اسید اصلاح کاتدی می شود. |
| برنز |
نیکل یا فولاد فولاد |
سدیم سیانید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 15 گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 860 میلی لیتر بر لیتر (110 اوز بر استیک اسید 70 میلی لیتر بر لیتر (2 اوز بر گالن) نیتریک اسید 70 میلی لیتر بر لیتر (2 اوز بر گالن) |
دمای اتاق دمای اتاق |
6 |
فولاد |
کار آندی است. از ولتاژ 2 ولت شروع می شود زبرا ولتاژهای بالا ممکن است فولاد را نیز وارد واکنش کند. نیکل، قبل از آبکاری مجدد توسط هیدروکلریک اسید اصلاح کاتدی می شود. |
| کادمیم | برنج، مس یا فولاد | آمونیوم نیترات 12 گرم بر لیتر (16 اوز بر گالن) | دمای اتاق | |||
| کرومات | کادمیم یا روی | کرومیک اسید 21 گرم بر لیتر ( 28 اوز بر گالن) | 212-190 | فلز پایه مورد آسیب قرار نمی گیرد | ||
| کرومیون |
برنج، مس یا نیکل برنج، مس، منیزیم یا فولاد |
هیدروکلریک اسید 125میلی لیتر بر لیتر (16 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 52 گرم بر لیتر (7 اوز بر گالن) سدیم کربنات 5/67 گرم بر لیتر (9 اوز بر گالن) |
125 دمای اتاق |
6 |
فولاد |
کار آندی است. |
| آب برداری ترسیبی | فلز پایه | اجزا | دما (بر حسب درجه فارنهایت) | ولتاژ | کاتد | توضیحات | |||||||||
| مس |
آلومینیوم آلومینیوم برنج، منیزیم یا استیل فولاد یا نیکل استیل |
نیتریک اسید 562 میلی لیتر بر لیتر (72 اوز بر گالن) سدیم سولفید 210 گرم بر لیتر (28 اوز بر گالن) سولفور 15 گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) سدیم سیانید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 15 گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) کرومیک اسید 480 گرم بر لیتر (64 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 31 گرم بر لیتر (4 اوز بر گالن) |
دمای اتاق 185-205 دمای اتاق 125 |
6 |
استیل |
حرارت دهی تا حل شدن سولفور. غوطه وری قطعه سمباده زدن جهت جدا کردن سولفید مس شستشو و فرو بردن در محلول 10% سدیم سیانید کار آندی است.ولتاژ 2 ولت است. ولتاژ بالاتر باعث سوراخ شدن استیل شود. برای نیکل، جهت فعال کردن مجدد نیکل عملیات کاتدی در هیدروکلریک اسید قبل از آبکاری لازم است. |
|||||||||
| طلا |
مس و یا آلیاژ های آن نیکل یا استیل |
پتاسیم فروسیانید 3/50 گرم بر لیتر (7/6 اوز بر گالن) پتاسیم سیانید 15 گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) پتاسیم کربنات 8/9 گرم بر لیتر (3/1 اوز بر گالن) سدیم سیانید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 15 گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) |
120 دمای اتاق |
6 6 |
فولاد فولاد |
پی اچ با استفاده از پتاسیم دی هیدروژن فسفات در 9 تنظیم شود. کار آندی است کار آندی است.ولتاژ 2 ولت است. ولتاژ بالاتر باعث سوراخ شدن استیل شود. برای نیکل، جهت فعال کردن مجدد نیکل عملیات کاتدی در هیدروکلریک اسید قبل از آبکاری لازم است. |
|||||||||
| سرب یا قلع |
آلومینیوم مس |
نیتریک اسید غلیظ آمونیوم بی فلوراید 300 گرم بر لیتر (40 اوز بر گالن) هیدروژن پراکسید 125 میلی لیتر بر لیتر (16 اوز بر گالن) |
دمای اتاق | محلول با لحیم جریان آب برداری می شود. | |||||||||||
|
آلیاژ های مس یا استیل استیل استیل |
استیک اسید 242 میلی لیتر بر لیتر (31 اوز بر گالن) هیدروژن پراکسید 39 میلی لیتر بر لیتر (5 اوز بر گالن) فلوئوبوریک اسید 125 میلی لیتر بر لیتر (16 اوز بر گالن) هیدروژن پراکسید 39 میلی لیتر بر لیتر (5 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 8/99 گرم بر لیتر (/313 اوز بر گالن) نیتروبنزوئیک اسید 3/50 گرم بر لیتر (7/6 اوز بر گالن) O سدیم هیدروکسید 5/97 گرم بر لیتر (13 اوز بر گالن) سدیم متا سیلیکات 75 گرم در لیتر (10 اوز بر گالن) نمک های روچله 5/52 گرم بر لیتر (7/0 اوز بر گالن) |
دمای اتاق دمای اتاق 150 180 |
6 |
استیل |
محلول خورندگی کمتری نسبت به فلوئروبوریک اسید دارد. این محلول نسبت به استیک اسید بوی کمتری دارد کار آندی است.. |
||||||||||
| نیکل |
آلومینیوم، برنج،مس، استیل،رنگ روی برنج، مس، برنج ، مس |
سولفوریک اسید 600 میلی لیتر بر لیتر (7/77 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 100 میلی لیتر بر لیتر (8/12 اوز بر گالن) متا نیتروبنزن سولفونیک اسید 3/56 گرم بر لیتر (5/7 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 950 میلی لیتر بر لیتر (6/121 اوز بر گالن) نیتریک اسید 50 میلی لیتر بر لیتر (4/6 اوز بر گالن) |
150 120 |
6 6 |
سرب فولاد |
کار آندی است. سرعت آب برداری با افزایش آب بیشتر میشود.اما احتمال خوردگی را نیز افزایش می دهد.30 گرم بر لیتر (4 اوز بر گالن) از سولفات مس یا گلیسیرین جهت جلوگیری از خوردگی اضافه می گردد. کار آندی است. قطعه قبل از ورود به حمام باید خشک باشد.افزودن نیتریک اسید باعث فعالیت نیتریک اسید می شود. |
|||||||||
| آب برداری ترسیبی | فلز پایه | اجزا | دما (بر حسب درجه فارنهایت) | ولتاژ | کاتد | توضیحات | |||||||||
|
منیزیم استیل رنگ زینک |
آمونیوم بی فلوئوراید 3/158 گرم بر لیتر (1/21 اوز بر گالن) سدیم نیترات 5/19 گرم بر لیتر (6/2 اوز بر گالن) سدیم سیانید 75 گرم بر لیتر ( 10 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 15 گرم بر لیتر ( 2 اوز بر گالن) متا نیتروبنزن سولفونیک اسید 30 گرم بر لیتر (4 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 312 میلی لیتر بر لیتر (40 اوز بر گالن) فسفریک اسید 156 میلی لیتر بر لیتر (20 اوز بر گالن) کرومیک اسید 5/67 گرم بر لیتر (9 اوز بر گالن) |
دمای اتاق 150 175 |
6 6 |
سرب سرب |
کار آندی است. کار آندی است |
||||||||||
| نیکل فسفروس (الکترولس) |
برنج، مس واستیل |
سدیم هیدروکسید 60 گرم بر لیتر (8 اوز بر گالن) اتیلن دی آمین 120 گرم بر لیتر (16 اوز بر گالن) متا نیتروبنزن سولفونیک اسید 60 گرم بر لیتر (8 اوز بر گالن) |
170 |
6 |
سرب |
کار آندی است. | |||||||||
| پوشش های اکسید آندایزینگ |
آلومینیوم آلومینیوم |
نیتریک اسید 750 میلی لیتر بر لیتر (96 اوز بر گالن) آمونیوم بی فلویورید 198 گرم بر لیتر (4/26 اوز بر گالن) فسفریک اسید 125 میلی لیتر بر لیتر (16 اوز بر گالن) کرومیک اسید 120 گرم بر لیتر (16 اوز بر گالن)
|
دمای اتاق | ||||||||||||
| آب برداری ترسیبی | فلز پایه | اجزا | دما (بر حسب درجه فارنهایت) | ولتاژ | کاتد | توضیحات | |||||||||
|
منیزیم |
کرومیک اسید 180 گرم بر لیتر (24 اوز بر گالن) |
120-160 |
. | ||||||||||||
| اکسید سیاه |
فولاد |
هیدروکلرید اسید 500 میلی لیتر بر لیتر (64 اوز بر گالن) |
دمای اتاق |
. | |||||||||||
| پالادیم | برنج، مس، نقره یا فولاد |
سدیم کلراید 5/112 گرم بر لیتر (15 اوز بر گالن) هیدروکلریک اسید 4 میلی لیتر بر لیتر 5/. اوز بر گالن) |
دمای اتاق | 2-4 | کار آندی است | ||||||||||
| فسفات منگنز | فولاد | کرومیک اسید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) | 165 | ||||||||||||
| منگنز و روی | فولاد |
سدیم هیدروکساید 180 گرم بر لیتر (24 اوز بر گالن) سدیم سیانید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) سدیم اتیلن 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) سدیم اتیلن دی آمین تترا استیک اسید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر گالن) |
160 | 6 | کار آندی است | ||||||||||
| پلاتین | نیکل یا استیل |
هیدروکلریک اسید 250 میلی لیتر بر لیتر (32 اوز بر گالن) نیتریک اسید 500 میلی لیتر بر لیتر (64 اوز بر گالن) |
دمای اتاق | محلول ناپایدار است و برای هر آب برداری باید تازه تهیه شود. | |||||||||||
| رادیوم | قطعه های نیکل-برنج | سولفوریک اسید 500 میلی لیتر بر لیتر (64 اوز بر گالن) | 90-100 | 7 | کار آندی است.لایه نیکل حل می شود و رادیم پایین می ریزد. | ||||||||||
| قطعه نیکل-برنج | هیدروکلریک اسید 50 میلی لیتر بر لیتر (4/6 اوز بر گالن) | دمای اتاق | 6 | کار آندی است تحریک قطعه از سوراخ شدن جلوگیری می کند | |||||||||||
| قطعه نقره- آلیاژهای مس |
سلفوریک اسید 950 میلی لیتر بر لیتر (6/121 اوز بر گالن) نیتریک اسید 50 میلی لیتر بر لیتر (4/6 اوز بر گالن) |
120 | قبل از ورود قطعه به حمام خشک بودن الزامیست. افزودن نیتریک اسید باعث فعال شدن حمام می شود. | ||||||||||||
|
برنج، مس یا نیکل برنج، مس، منیزیم یا فولاد |
هیدروکلریک اسید 125میلی لیتر بر لیتر (16 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 52 گرم بر لیتر (7 اوز بر گالن) سدیم کربنات 5/67 گرم بر لیتر (9 اوز بر گالن) |
125 دمای اتاق |
6 |
فولاد |
کار آندی است. |
||||||||||
| نقره |
آلومینیوم، برنج و مس برنج، مس ، نیکل – نقره نیکل یا استیل |
نیتریک اسید غلیظ سولفوریک اسید غلیظ سدیم نیترات 30 گرم بر لیتر (4 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 950 میلی لیتر بر لیتر (6/121 اوز بر گالن) نیتریک اسید 50 میلی لیتر بر لیتر (4/6 اوز بر گالن) سدیم سیانید 90 گرم بر لیتر (12 اوز بر لیتر) سدیم هیدروکسید 15 گرم بر لیتر (2 اوز بر گالن) |
180 دمای اتاق |
6 |
استیل |
قبل از ورود قطعه به حمام خشک بودن الزامیست. افزودن نیتریک اسید باعث فعال شدن حمام می شود. با دقت استفاده شود.و فلز پایه نیر ممکن است مورد آسیب قرار بگیرد. کار آندی است.ولتاژ 2 ولت است. ولتاژ بالاتر باعث سوراخ شدن استیل شود. برای نیکل، جهت فعال کردن مجدد نیکل عملیات کاتدی در هیدروکلریک اسید قبل از آبکاری لازم است |
|||||||||
| قلع |
آلومینیوم، مس و آلیاژ های مس آلیاژهای مس فولاد |
نیتریک اسید غلیظ سدیم هیدروکسید 120 گرم بر لیتر ( 16 اوز بر گالن) فلوبوریک اسید 125 میلی لیتر بر لیتر ( 16 اوز بر گالن) هیدروژن پراکسید 39 میلی لیتر بر لیتر (5 اوز بر گالن) سدیم هیدروکسید 8/99 گرم بر لیتر (3/13 اوز بر گالن) سدیم تیوسولفات 8/99 گرم بر لیتر (3/13 اوز بر گالن) |
دمای اتاق 70-170 دمای اتاق 100 |
6 |
استیل |
کار آندی است.در دمای بالا ممکن است فلز پایه مورد آسیب قرار بگیرد. | |||||||||
| قلع-نیکل |
آلیاژ مس استیل |
هیدروکلریک اسید 250 میلی لیتر بر لیتر (32 اوز بر گالن) سولفوریک اسید 600 میلی لیتر بر لیتر (8/76 اوز بر گالن) |
دمای اتاق دمای اتاق |
6 6 |
کربن سرب |
کار آندی است کار آندی است |
|||||||||
| روی |
آلومینیوم برنج، مس، فولاد آلیاژ های مس یا فولاد آلیاژهای مس یا فولاد |
نیتریک اسید غلیظ سدیم هیدروکساید 8/99 گرم بر لیتر (3/13 اوز بر گالن) هیدروکلریک اسید 250 میلی لیتر بر لیتر (32 اوز بر گالن) آمونیوم نیترات 150 گرم بر لیتر ( 20 اوز بر گالن) |
دمای اتاق دمای اتاق 120 دمای اتاق |
4 |
فولاد |
کار آندی است. |
|||||||||
ترجمه
واحد تحقیق و توسعه شرکت جلاپردازان پرشیا
