镀银制件的镀前处理

(一)概述

    银的标准电极电位比较正，所以镀银的基体金属电位大部分(包括氰化系统中的金)都比银负，它们将通过浸入常规的镀银槽而沉积出银层，这种镀银层结合力很差。镀银的零件其基体大多数是铜或铜合金，这种镀银的铜零件和银镀液接触后，由于银的电位比铜正，在表面上就会发生铜置换银的反应。于是生成一层疏松的银层，如果继而在这疏松的银层上电镀，所得到的镀银层与基体铜的结合力差，镀层质量就难以得到保障。因此，在实际生产中处理基体表面时，除进行常规的预处理外，还采用了各种方法以解决结合力不好的问题，主要的有汞齐化、预镀银和浸银。

(二)镀银基体的镀前特殊处理

    1.在基体材料上预镀银

    预镀银就是在正常镀银之前先将零件表面镀上一层很薄，但结合力很好的银层，然后正式镀厚银层，这样就避免了置换银层的产生，预镀银采用高浓度络合剂，低浓度的银盐电镀液，操作时要带电下槽，以便镀件在很短时间内就生成一层致密而结合力好的银镀层。预镀银层的溶液组成配方及工艺条件如下：

        氰化银(AgCN)    3～5g/L      溶液浓度            室温

        氰化钾(KCN)    60～70g/L     电流密度    0.3～0.5A/dm²

        碳酸钾(K₂CO₃)   5～10g/L     操作时间            3～8s

    这种方法得到的预镀银层质量稳定、性能好，只要增加电设备即可，同时可以连续生产，也便于自动化。

    2.镀银基体材料表面汞齐化

    这种方法是将铜或铜合金零件在含有汞盐的溶液中浸渍，使零件表面很快生成一层铜汞合金(又称铜汞齐),常用的浸汞溶液组成配方及工艺条件如下。

    ①无氰镀银工艺采用的浸汞溶液配方及工艺条件如下：

        氯化汞(HgO)    6～8g/L    溶液温度        20～30℃

    亚硫酸钠(Na₂SO₃)   150g/L   浸汞时间         3～10s

    ②氰化镀银工艺采用的浸汞溶液配方及工艺条件如下：

        氧化汞(HgCl₂)    6～8g/L   溶液温度       20～30℃
        氰化钾(KCN)     50～60g/L 浸汞时间        3～10s

    当铜零件浸入溶液后，铜便将溶液中的汞置换出来，并与铜形成铜-汞合金，也称为汞齐，这种合金层薄而且均匀，具有银白色光泽，与基体的结合力好，这种合金的电极电位比银的电极电位还正，在镀银液中不会产生置换银层的反应。经这种预处理后再镀银所得的银镀层结合力好。但对一些精度要求高的零件，不适合用这种方法处理，因为浸汞溶液有腐蚀作用，并且会恶化铜零件的弹性及机械性能。

    3.镀银基体材料表面预镀银

    由于汞的毒性大，对环境也构成污染，所以尽量不要采用浸汞的方法，为此可以采用浸银替代浸汞工艺。浸银溶液中除了含有银盐外，还有络合剂或添加剂，目的是要增大银离子的还原阻力，使零件表面得到的浸银层比较致密并有良好的结合力。常用的浸银溶液配方及工艺条件如下。

    ①亚硫酸钠浸银溶液的组成及工艺条件如下：

        金属银(以Ag₂SO₃形式加入)    0.5～0.6g/L    
                    溶液温度                     15～30℃
                    浸渍时间                       3～10s
            亚硫酸钠(Na₂SO₃)            100～200g/L

    ②硫脲浸银溶液的组成及工艺条件如下：

        硝酸银(AgNO₃)   15～20g/L        pH值             4
        硫脲[CS(NH₂)₂」200～220g/L    溶液温度    15～30℃

        浸渍时间                1～2min

本文转载自《电镀前处理与后处理》编著    李异
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