电镀铜合金

 

    铜锌合金俗称黄铜。用得最多的是含铜质量分数为60%以上的铜锌合金。含铜质量分数为70%一80%的铜锌合金为金黄色，具有良好的装饰性，主要用作装饰性镀层，多用于仿金。在光亮镀镍层或其他合适的光亮镀层上闪镀一层薄的铜锌合金，可得到光亮近乎金色的外观，广泛应用于日用五金、灯具、家具和工艺品等产品上。为了获得古青铜的外观，可在电镀铜锌合金后进行发黑及研磨，但必须镀厚层合金，否则露底。合金镀层的另一功能性应用是作为钢丝与橡胶的粘合镀层，在制作轮胎的钢丝上电镀含铜质量分数为68%一74%的铜锌合金后，可提高钢丝和橡胶的结合力。
 

    含锌质量分数超过50%的铜锌合金为白色，称为白黄铜。具有较强的耐蚀性，可用作钢铁零件镀锡、镍、铬、银等金属的中间层，用于文教、家用电器、日用五金等方面。
 

    (1)电镀铜锌合金工艺
 

    目前在生产上使用的主要是氰化镀铜锌合金，焦磷酸盐镀液很不稳定，现在已基本不用。从氰化物镀液电镀可得到黄铜和白黄铜。见表7.1-92.

    (2)镀液的配制
 

    1)将计量的氰化钠用水溶解，其中的1/3溶解氰化锌，2/3溶解氰化亚铜，然后将两溶液混合在一起。
 

    2)将硫化钠、酒石酸钾钠、亚硫酸钠、碳酸钠和碳酸氢钠等用水溶解后，加到1)溶液。
 

    3)加人计量的氨水，用水稀释至规定体积;低电流密度电解数小时后，就可进行试镀。
 

    (3)镀液中各成分的作用及维护
 

    1)主盐氰化亚铜和氰化锌是镀层中铜和锌的来源，其浓度比的变化影响镀层的组成。若提高镀液中铜对锌的含量，就能增加镀层中铜的相对含量。
 

    2)络合剂氰化钠是主络合剂。当氰化钠含量升高时，对铜的析出受到抑制，镀层中锌含量增加。氰化钠含量过低时，镀层中铜含量明显提高，且阳极易钝化，镀层粗糙。加人氢氧化钠和氨水可使镀层铜含量降低。
 

    3)氨水的作用氨水能抑制氰化物水解，降低镀层中铜的含量;还能扩大阴极电流密度使用范围，使镀层色泽一致。

    4)碳酸钠的作用它能提高镀液的导电性和分散能力，减缓氰化物分解，稳定镀液。由于碱性镀液容易吸收空气中的二氧化碳变为碳酸钠，同时氰化纳水解也生成碳酸钠，于是镀液中的碳酸钠要逐渐积累，过多的碳酸钠会降低电流效率，应定期用冷却法去除碳酸钠。
 

    5) pH值镀液的pH值通常控制在11-12之间，pH值升高，镀层中锌含量增加。所以这是调整镀层色泽的最简单方法。
 

    6)电流密度电流密度应控制在工艺范围内，电流密度过大，阴极电流效率降低，且阳极易钝化，镀层中铜含量降低。一般镀黄铜使用的电流密度在0.5一1.5 A/dm2，镀厚黄铜或镀白黄铜使用的电流密度要高些，一般为2-5 A/dm2。
 

    7)阳极通常使用的阳极是和镀层中成分相近的铜锡合金，否则容易引起镀液和镀层的不稳定。新阳极一般要在65士10℃的温度下退火1一2h，并在5%的硝酸中浸蚀，并刷洗后才能使用。
 

    (4)常见故障及处理方法(表7.1-93)

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