前言：中文期刊网精心挑选了化学镀镍的工艺流程范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
化学镀镍的工艺流程范文1
1前言
铝合金件性质独特，在其表面进行化学镀有一定的难度。因为铝与氧有很强的亲和力，表面极易生成氧化膜，即使用化学方法去除，在镀覆其他金属之前又会形成新的氧化膜。这种氧化膜与镀层的结合力很差。另外，铝的标准电极电位很负（-1.66V），在镀液中易与电位较正的金属离子发生置换反应生成疏松层，影响镀层结合力。因此，要在铝表面获得结合力强、性能优良的镀镍层，镀前预处理是关键。
2铝合金化学镀镍的预处理工艺
铝合金化学镀镍的预处理工艺流程为：毛坯检验打磨水洗碱性化学除油热水洗冷水洗活化冷水洗吹干碱性预镀。
2.1毛坯检验与打磨
铝合金化学镀的难点主要是化学成分不均匀，如含偏析较为严重，还有缩孔等缺陷，会导致起泡和针状麻点。铝在空气中易氧化生成氧化膜，导致镀层与基体结合不良，因此应尽量减少工件在空气中的暴露时间。在试验中，首先对零件的表观状态进行检验。表面不应有裂纹、气泡、疏松、划痕等影响化学镀质量的缺陷。如果有缺陷看是否可通过磨光、抛光予以排除，若不能，则不予施镀。由于机械加工导致铝合金基体表面有一层比较厚的氧化皮和脏物，所以需要对表面进行打磨。打磨方法：用砂纸由低到高进行打磨，直到磨净氧化皮，表面平整光洁为宜。
2.2碱性化学除油
本试验采用碱性除油溶液，是借溶液的皂化和乳化作用除油。当带有油污的零件放入碱性除油溶液中时，可皂化油与碱发生皂化反应，反应生成的肥皂和甘油都能很好的溶解于水中，非皂化油靠乳化作用除油，除油液中必须加入乳化剂，乳化剂吸附在界面上，降低油液界面张力，使油与溶液的接触面积增大，使油腻变成小油滴分散在溶液中。同时，此工艺通过碱的弱腐蚀使铝材露出基体表面，而有利于提高镀层与基体的结合力。碱洗除油配方见表1。
表1 铝合金表面化学除油工艺规范
成分 磷酸钠 十二烷基硫酸钠 温度 时间
含量 35g/L 0.6g/L 70℃ 10s
2.3活化
活化是要剥离铝合金件表面的加工变形层以及前处理工序生成的极薄的氧化膜。将基体的组织暴露出来以便镀层金属在其表面进行生长。铝是化学活性极强的金属，暴露于空气中极易氧化生成一层氧化物，从而影响了镀层与基体的结合强度。铝合金件在经过除油之后，为了进一步提高基体与镀层的结合力，须用弱酸浸蚀并进行活化。本实验采用如下两种方案进行对比。
方案Ⅰ：3%-5%HCI室温 6s
方案Ⅱ：0.5%-1%硫酸 室温 ，3%柠檬酸 室温 6s
图1 方案Ⅰ浸蚀活化后的试样 图2 方案Ⅱ浸蚀活化后的试样
方案I处理后的试样有产生过腐蚀的现象如图1，方案II避免了基体发生强烈腐蚀如图2。对以上两种工艺方案处理后的试样进行观察，从图1可知，试样表面有腐蚀产物附着，由此可见在除油过程中铝表面产生了过腐蚀，所以方案Ⅰ碱性过强不符合除油规范，方案Ⅱ处理后的试样表面较干净且没有腐蚀痕迹。如图2所示。经过上面的实验初步确定铝合金件的腐蚀活化工艺如表2。
表2 弱酸浸蚀的活化工艺规范
成分 硫酸 柠檬酸钠 时间
含量 0.5%～1% 3% 5～20s
弱酸浸蚀中，浸蚀酸的浓度不仅会影响铝合金件表面的氧化膜的去除质量，而且还会影响铝合金件表面的活化性能。所以，对浸蚀酸的两种浓度的浸蚀性能进行比较，对弱酸浸蚀中浸蚀酸的浓度进行优化，既能把铝合金表面的氧化膜完全清除，而且能使铝合金表面产生更多的活化点。
表3 浸蚀酸的浓度对铝合金件表观形貌的影响
硫酸含量 时间 表观影响
0.5% 6s 良好
1% 6s 出现黑色氧化膜
由表3可知，当硫酸的浓度为1%时的浸蚀酸，由于酸的浓度过大，不宜控制铝合金件在其中的反应剧烈程度。刚把铝合金件放到浸蚀酸里面，铝合金表面立即就会发生剧烈的反应，并伴随大量的气体放出。根据试验结果选择浓度0.5%的硫酸为弱酸浸蚀中酸的浓度。
在弱酸浸蚀中浸蚀的时间也是一个重要的指标。为了确定最佳的浸蚀时间，在确定了浸蚀酸的浓度上进行浸蚀时间的研究。选用硫酸的浓度为0.5%，进行弱酸浸蚀时间的影响试验，用来对弱酸浸蚀时间范围确定。
表4 浸蚀时间对铝合金件表观形貌的影响
浸蚀时间 6s 10s 15s 20s
表观影响 良好 良好 出现黑色氧化膜 出现黑色氧化膜
由表4可知，当弱酸浸蚀时间适当时，可以清除铝合金表面的氧化膜，使基体的晶格特征完全暴露出来，又能起到去除铝合金表面的挂灰。弱酸浸蚀可以增加铝合金件表面的活化点。活化点数越多下一步预镀镍时镍原子越能更好的附着于铝合金表面，拥有良好的结合力。
2.4 碱性预化学镀镍
铝合金经过活化后，为了阻止酸性镀液对铝基体产生腐蚀，从而影响镀层与基体的结合力要先预镀一层镍。因为常规酸性化学镀镍使用的溶液PH值低，若铝合金件活化后直接在酸性镀液中化学镀镍，铝将被迅速溶解，而镀件以碱性化学预镀镍后，再进入酸性镀液中时，就不会使铝在镀液中溶解，可以迅速引发自催化镀镍，镍层保护了基体不被腐蚀，此工艺的质量高低是铝合金化学镀镍成功与否的关键所在。镀液配方及工艺条件下见表5。
表5 碱性化学镀镍工艺规范
试剂 硫酸镍 次亚磷
酸钠 乳酸钠 氯化铵 三乙醇胺 pH 温度
含量
（g/L） 30 30 30 30 10 8.5-9 70℃
预镀时间对镀层质量有很大的影响，预镀不充分，镍沉积层太薄，化学镀镍磷过程中易产生漏镀现象，而预镀时间过长，预镀层过厚，会导致镀层应力增大，从而引起镀层气泡、裂纹等缺陷，进而会降低镀层与基体的结合力。所以在预镀镍其他工艺不变的情况下对预镀时间进行优化，见表6。
表6 预镀时间选择
预镀时间 20min 30min 40min
镀层质量 漏镀 良好 结合不好
3结论
（1）采用弯曲法测定结合力，镀层不起皮、不鼓泡，结合力良好。
（2）预镀层的表面形貌呈明显的胞状结构，晶粒细小，且划痕和凹坑处也被致密的镀层覆盖。是随后酸性化学镀镍的理想底层。
【参考文献】
[1]王文忠.铝及其合金化学镀镍[J].电镀与环保，2001，4（21）：4-6.
化学镀镍的工艺流程范文2
关键词：电镀废水， 分流处理工艺 ， 综述
Abstract: the article introduces the electroplating wastewater treatment process of diversion, after nearly two years of practical application shows that the technology can meet the national stable operation of the electroplating standards for pollutants discharge "(GB21900-2008) of the first grade level.
Keywords: electroplating wastewater, tap processing technology, and reviewed in this paper
中图分类号： V261.93+1文献标识码：A 文章编号：
1 引言
电镀是利用电化学的方法对金属和非金属表面进行装饰、防护及获取某些新性能的一种工艺过程利用电解工艺，将金属或合金沉积在镀件表面，形成金属镀层的表面处理技术。
1.1综合电镀废水的来源主要是因镀种不同而产生的不同重金属的电镀漂洗废水及电镀前对镀件进行酸洗或碱洗而产生的酸性或碱性废水。其成分复杂且污染较大；
1.2传统的电镀废水处理大多采用氢氧化物或者硫化物沉淀法，利用重金属的氢氧化物或硫化物溶度积较小的特性沉淀其中的重金属离子；
1.3由于电镀行业的飞速发展，近年来，电镀企业为了保证镀液的稳定性、使用寿命和镀层质量，在镀液中加入了很多的络合剂、稳定剂、加速剂、pH 缓冲剂和光亮剂，这些物质大部分为有机物，如铵盐、焦磷酸盐、EDTA、柠檬酸盐、乳酸、苹果酸、酒石酸、丁二酸等，这些物质与Cu2+、Ni2+具有极强的络合性，它们随镀件漂洗水排入酸碱综合废水中后容易与Cu2+、Ni2+形成非常稳定的络合物〔8-9〕，给废水的处理带来很大的困难。为此，笔者采用以下废水处理工艺方法处理电镀废水，有效解决了上述问题。
2 分流处理工艺
2.1工艺流程
以东莞某塑胶电镀厂为例：该厂专业从事塑胶制品的电镀。其废水处理工艺如下：
2.2 废水水量及水质
废水设计处理量为50m3/h，其中含铬废水（主要为粗化及镀铬环节产生的废水）20 m3/h，含络合物废水（主要为镀焦铜、化学镀铜、化学镀镍废水等含络合物的废水）10 m3/h，综合废水（即酸洗、除油及电镀类废水）20 m3/h。
2.3 排放水质要求
废水经处理后达到需达到《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）之一级标准。即六价铬≤0.2mg/l，总铜≤0.5mg/l，总镍≤0.5mg/l，化学需氧量≤80mg/l，悬浮物≤50mg/l等。
2.4工艺说明
含铬废水，络合废水，综合废水分别进入各自的调节池均质。含铬废水泵入还原中和池，先投加H2SO4及 Na2SO3进行还原（实际运行中，H2SO4极少加），还原后的废水再投加片碱溶液进行中和（pH=7～8），并投加有机高分子絮凝剂进行絮凝。络合废水泵入破络反应池，先投加稀硫酸溶液调pH在3左右，再投加漂白粉溶液进行氧化，此过程的时间约1.5h，须长于普通的氧化反应。破络后的废水再投加片碱溶液调pH至10.5左右，同时投加有机高分子絮凝剂进行絮凝。综合废水泵入中和反应池，先投加FeSO4，可起置换、还原及混凝作用，再投加片碱及石灰溶液调pH至10.5左右，同时投加有机高分子絮凝剂进行絮凝。以上三种废水进入各自的迷宫沉降池进行固液分离后，出水自流至中间池，再泵至砂滤罐过滤，过滤后的出水自流至pH回调池进行pH调整，出水自流至清水池后达标排放三个迷宫沉降池的污泥均排至污泥池，再泵至压力污泥罐，通过压缩空气的压力将污泥压至板框压滤机脱水，脱水后的干泥交专业公司回收，滤液回流至调节池。
2.5废水处理设备
由于电镀废水中含有多种金属离子，通常采用氧化还原等方法处理含氰、六价铬离子废水，采用中和、沉淀、絮凝的方法处理废水中的酸碱、重金属离子，最终达到污泥收集和污水回用的目的，提高水的循环利用率，排放废水达到国家污水综合排放标准。设用范围：含铬、镍、铜、锌、铁等重金属的电镀废水处理设备自动化操作系统。
3 设计参数
表1主要构筑物及设计参数
4 工程调试及运行
4.1调试过程
4.1.1 在调试过程中发现, pH是控制Cr6+还原反应的关键因素, pH大于3 时,反应缓慢。因此在反应之前, 要先根据废水状况调节废水的pH为2.5～3,再投加化学还原剂,经充分混合、完全反应后,Cr6+大部分转化为Cr3+；
4.1.2 在混合反应池中投加Ca(OH)2 与投加NaOH 相比要便宜得多,但是,最终形成的微溶性钙盐在一定程度上会影响出水水质。调试发现在混合反应池中加入少量的混凝剂聚氯化铝(50 mg/ L) 可使出水清澈,且总运行费用仍然较直接投加NaOH低。投加顺序为Ca(OH)2 聚氯化铝PAM。悬浮颗粒借助聚氯化铝形成微絮体。最后投加少量PAM ,即可形成淡黄色的大颗粒絮体沉淀物,通过沉淀去除,而使上清液清澈。由于聚氯化铝的加入会使废水的pH有所下降,因此投加Ca(OH) 2 时应适当提高废水的pH,使其维持在10～15左右；
4.1.3 该项目的水量较小,水质和水量较为稳定,采用人工控制进水、排水和加药系统,使设备投资有所减少。
4.2 处理效果
该工程于2010年6月竣工并进行调试,2011年3月投产运行。根据现场调试的检测结果经本工艺处理后,各种污染物的去除率均在90%以上,处理后出水水质全部达标,具体数据见表2。
表2处理后出水水质及排放标准
5主要技术经济指标
该工程设计处理量为50m3/h，占地面积约380m2，工程总投资约80万元。其中设备费用37.5 万元,土建费用29 万元,其他费用8.5 万元,水处理成本为2.58 元/m3 , 其中运行成本为2.27 元/m3，日常运行费用约4.0～5.0元/m3废水（不计设备折旧费）。
6 综述
6.1该工程投资少,占地面积小,运行费用低,技术成熟,运行稳定可靠,且操作方便、易于管理,适用于不同规模电镀生产企业；
6.2废水处理效果好,出水清澈,部分可回用至水质要求不太高的生产清洗工序或作为生活杂用水(如冲厕、绿化等) ,节约水资源,减少污染物总排放量；
6.3电镀废水中含有较多的贵重金属离子,建议研制和采用新的处理工艺,实现废水重金属离子的回收利用。采用无或少排废水的自动电镀生产线,减少用水量和废水排放量。提高电镀车间的管理水平,简化废水处理工艺,降低处理成本,做到清洁生产。
［参考文献］
［1］马小隆，刘晓东，周广柱，电镀废水处理存在的问题及解决方案［J］.山东科技大学学报：自然科学版，2005，24（1）：107－111.
［2］DB4426—2001广东省地方标准水污染物排放限值［S］.
［3］GB8978—1996污水综合排放标准［S］.
［4］ 国家环保局. 水和废水的监测分析方法［M］. 3 版. 北京：中国环境科学出版社，1989：350－380.
［5］ 戎馨亚. 化学镀镍废液的处理及资源回收利用［D］. 苏州：苏州
化学镀镍的工艺流程范文3
关键词：连续电镀 清洁生产 资源回收
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（c）-0201-01
1 企业概况
为贯彻《中华人民共和国清洁生产促进法》，实现经济和环境协调持续发展，按照国家发改委和国家环保部《清洁生产审核暂行办法》的规定，深圳某连续电镀企业积极响应国家对于清洁生产的要求，自愿开展清洁生产审核工作，以实现“节能、降耗、减污、增效”的目的。
该公司是一家集研发、加工、电镀为一体的表面技术开发企业，主要经营项目为电镀工艺研发，化学镀新配方的研发和制造，电镀加工SMD、LED、IC、三极管以及微波通讯元器件及五金分体喷涂等，其主要镀种有镀锡、镀铜、镀镍、镀银几类。
2 典型加工流程分析及重点物料平衡分析
该公司工艺流程与常见电子端子连续电镀无差异，使用的也是常规连续镀设备。在生产过程中产生的污染主要包括镀铜、镀镍及镀银后的清洗废水；电镀槽挥发的酸雾；镀铜、镀镍、镀银产生的废电镀液等。
产生的清洗废水其中含有Cu2+、Ni2+和CN-等，废水通过管道输送至厂区废水处理站进行处理、排放，电镀废液等收集交由地方危险废物处理单位处置。（图1）
该公司SMD车间主要进行镀铜、镀镍、镀银操作，主要污染物也是铜、镍、银等。清洁生产审核小组会同车间技术人员分别对铜、镍、银物料进行衡算，绘制出2011年10月的铜、镍、银的物料平衡表，其中贵金属银月平衡数据见表1。
3 物料损耗分析
（1）带出损耗。
通过对银元素平衡分析，银镀层利用率为78.1%，损失部分中被清洗水带出比例占15.1%，镀液消耗量较大。
由于生产线是连续自动生产线，原设备上已经采用了滚压、吹脱，镀液回收等减少带出液的措施，清洗工序也采用了多级逆流漂洗、喷淋等方式，再进一步减少废水产生量难度较大，减少带出损失只能考虑对废水中贵金属回收。
目前废水中贵金属回收常见的措施是树脂吸附法，即清洗废水通过离子交换树脂，贵金属离子被吸附在树脂上，累积一定量后，再使用酸/碱对树脂洗脱再生，通过洗脱液回收贵金属，树脂再生后重复投入使用。
但该技术在公司应用还存在以下几方面问题。
①连续镀自动线清洗废水中贵金属浓度低，树脂法回收率偏低。
②给每条生产线安装回收装置投资高，需一定运行费用而且管理不便。
③回收的贵金属洗脱液，在存储、运输和资源再利用各环节上均存在一定环境风险和难度。
（2）镀层损耗。
公司目前采用的是压板法掩膜喷镀方式，这种喷镀方式虽然较常规局部电镀节约电镀原料，但在卷带上任有30%～40%（各类产品）不需要镀层的表面被镀上金属。
为进一步减少镀层损失，只能采用更为精密的局部电镀方式—— 模具式局部电镀机，对不需要镀银的镀件部分进行完全遮蔽，以减少物料损耗，同时还可提高电镀层质量。
4 方案产生及实施效果
根据物料损耗分析结果，企业技术人员通过技术分析和一系列试验，最终确定了应对措施。
（1）锌粉回收法。
利用锌的金属活性比银要高，可以在溶液中置换出金属活性较低的银的原理，在二楼车间设回收装置，含银的氰化物废水自流经过3级置换槽，置换出废水中的低浓度银离子，由于废水中银离子浓度较低，整个装置不需要人工照看，经过一段时间后，更换第一级置换槽中的锌粉填充物，更换过程中还可使用其中2级置换槽，更换过程不影响设施运行。
置换得到的银粉混合物，经洗涤滤干后呈固态，可方便运输，送至回收单位并通过提纯等加工，得到较纯的银金属，从而实现整个回收过程。
新增回收设备和改造费用需要投入13万元，锌粉消耗每月约2万元，回收银的价值每月约7万元，每月可以获得利润约5万元。
（2）镀银设备主机头改造。
公司自主研发半导体引线框架的局部电镀设备，设备水喷头设置于点镀模具的内侧，与模具之间形成间隙，在水喷头的外侧表面有多个阳极喷口，料带经模具外侧的导轮固定，在模具与掩膜皮带之间，掩膜皮带经模具外侧的皮带导轮与张紧导轮形成闭合环路。点镀模具外侧设有至少两个喷镀模托轮、张紧机构与张紧重锤。张紧机构的两端分别与张紧导轮及张紧重锤连接。点镀模具采用内凹状的空心圆结构设计，其圆周表面设有密封条与多个镂空口，密封条的上、下侧设有定位销，两个相邻的镂空口之间还设有定位耳孔。
此设计结构简单合理，能够提高局部电镀精度的范围，可将电镀精度控制在0.1 mm的范围内，可以对任意复杂面进行局部电镀，且电镀层一致性好，可连续精确的对电子引线框进行局部电镀，生产效率是现有利用压板法掩膜喷镀方式的四倍，更适用于连续生产。
此方案节约原材料，提高生产效率，可以减少排放废水中的重金属含量，降低生产过程中氰化物使用量，改造方案投资约30万元，可以节约30%以上的原材料。
5 结论
从案例实施过程中可看出，清洁生产需要切入企业原料损耗的原因分析中，来寻找可替代的清洁生产方案，而方案实施最终效果，必须综合考虑企业实际情况，现有技术是否成熟可靠，以及经济可行性来确定。
参考文献
