電鍍鎳

電鍍鎳

主要用作防護裝飾性鍍層
主要用作防護裝飾性鍍層。鎳鍍層對鐵基體而言,屬于陰極性鍍層。[1]其孔隙率高,因此要用鍍銅層作底層或采用多層鎳電鍍。從普通鍍鎳溶液中沉積出來的鎳鍍層不光亮,但容易抛光。使用某些光亮劑可獲得鏡面光亮的鎳層。它廣泛用于汽車、自行車、鐘表、醫療器械、儀器儀表和日用五金等方面。含有一部分氯化物的硫酸鹽-氯化物溶液,稱為“瓦特”鎳鍍液,在生産中應用最廣。
    中文名:電鍍鎳 外文名: 别名: 第一條:簡介 第二條:PCB中的電鎳 第三條:常見故障現象及分析

簡介

借電化學作用,在黑色金屬或有色金屬制件表面上沉積一層鎳的方法。可用作表面鍍層,但主要用于鍍鉻打底,防止腐蝕,增加耐磨性、光澤和美觀。廣泛應用于機器、儀器、儀表、醫療器械、家庭用具等制造工業。将制件作陰極,純鎳闆陽級,挂入以硫酸鎳、氯化鈉和硼酸所配成的電解液中,進行電鍍。如果在電鍍液中加入萘二磺酸鈉、糖精、香豆素、對甲苯磺胺等光亮劑,即可直接獲得光亮的鎳鍍層而不必再抛光。

常見故障現象及分析

1、鍍層有針孔、麻點與脫皮

鍍層有針孔、麻點與脫皮是電鍍中最常見的故障,主要是由以下幾種原因造成的。

(1)熱處理工藝不當

在機械加工過程中,零部件表面粘附的防鏽油脂、切削液、機械油、潤滑油脂、磨削液、脫模劑等與塵埃、打磨粉塵混粘在一起,形成較厚的污垢。若熱處理前未将以上污垢除去,則其淬火燒結成頑固的固體油垢後除油除鏽很難清洗幹淨,施鍍時氣泡附着其上使鍍層形成氣體滞留型針孔。

(2)鍍前處理不良

熱處理工件表面不可避免地會粘附一層油污,當灰塵落在表面上,并與油脂混粘在一起,時間久了很難清洗幹淨,從而使工件表面形成不明顯的細小油斑,施鍍時氣泡滞留其上形成針孔。另外采用網帶式電阻爐淬火時,工件表面的油污與灰塵等雜質顆粒混粘在一起,燒結成頑固的固體油垢,硝鹽回火時,以上油垢又與硝基鹽形成頑固的熱聚合物,電鍍時很難把以上污物徹底除淨,氫氣泡易粘附在污物上面,難以排出,從而使鍍層産生針孔與麻點現象,且随着氣泡逐漸長大,鍍層會自動脹破,産生脫皮現象。

2、裝配加工時鍍層起皮脫落

此類故障主要有兩種可能原因,一是鍍層與基體附着力不佳,二是鍍鎳層脆性大,延展性小。

若熱處理不當産生難以清除的污垢或鍍前處理不徹底,污垢夾雜在基體與鍍層之間,使鍍層與基體結合力很差,後續裝配加工時,易起皮脫落。

當光亮劑配比不當或質量差、pH值太高、陰極電流密度太大及鍍液溫度過低時,都會造成氫離子在陰極還原後,便以原子氫的狀态滲入基體金屬及鍍層中,使基體金屬及鍍層的韌性下降而産生”氫脆”現象。另外,當鍍鎳液中的金屬雜質及分解産物過多時,也會使鍍層産生“氫脆”現象。

3、耐腐蝕性差

由于鍍鎳層的孔隙率高,隻有當鍍層厚度超過25m時才基本上無孔。因此薄的鍍鎳層不能單獨用來作防護性鍍層,最好采用雙層鎳體系。

4、電鍍産品表面及内孔挂綠

電鍍後采用VCF一385防鏽切削液對鍍層進行封閉處理,當防鏽切削液幹燥後,在産品上便形成挂綠的不良現象。

5、産品内孔露銅色

由于光亮鎳鍍液的深鍍能力不如氰化鍍暗銅的好,電鍍後亮鎳鍍層在産品内孔部位不能完全把銅鍍層複蓋,故造成産品内孔露銅色的不良現象。

工藝

工藝(Craft)是勞動者利用生産工具對各種原材料、半成品進行增值加工或處理,最終使之成為制成品的方法與過程。制定工藝的原則是:技術上的先進和經濟上的合理。由于不同的工廠的設備生産能力、精度以及工人熟練程度等因素都大不相同,所以對于同一種産品而言,不同的工廠制定的工藝可能是不同的;甚至同一個工廠在不同的時期做的工藝也可能不同。可見,就某一産品而言,工藝并不是唯一的,而且沒有好壞之分。這種不确定性和不唯一性,和現代工業的其他元素有較大的不同,反而類似藝術。有人将工藝解釋為“做工的藝術”。

亦指某種技能。唐封演《封氏聞見記·圖畫》:“凡此數公,皆負當時才名,而兼擅工藝。”《新唐書·閻立德傳》:“父毗……本以工藝進,故立德與弟立本皆機巧有思。”元王祯《農書》卷二一:“孫德施賦雲:‘惟工藝之多門,偉英麗乎創形。’”

木雕工藝

将原材料或半成品加工成産品的方法、技術等。如:創造新工藝,制造新産品。也就是一個過程中用到的方法和技術,通常是從概念到實物或從材料到到産品的過程裡所用到的方法和技術都可以稱為工藝。

一整套工藝文件應當包括:工藝目錄、工藝文件變更記錄表、工藝流程圖、工位/工序工藝卡片。工藝目錄,指整文件的目錄;重要的是需要标明當前各文件的有效版本,這個很重要。

變更記錄,通常是在文件内容變更後,進行走變更流程的記錄,這些主要内容有:變更的内容頁名稱、變更的依據文件(通常為ECO)編号、變更前和變更後的版本。流程圖(就像做菜一樣,要先買菜,洗菜,切菜,炒菜,最後才是吃菜,也就是指事特定的内在邏輯先後順序關系,建立在事物的物理模型基礎之上)當然必要時提供這些流程中的操作者及對操作的素質要求,需要幾個人力,每一個工序要花多少時間,操作要點是什麼,要達到什麼樣的标準,用什麼特殊工具,都是按流程圖為基礎來展開的。

工位/工序的工藝卡片,就是具體到每一個環節,通常為操作者使用,同時要寫明本工位(或工序)名稱,前工位(或工序)名稱,後工位(或工序)名稱,用什麼材料,用什麼工具,操作中要注意哪些事項,執行要達到什麼标準,更多的主要内容是操作步驟順序和方法。

工藝文件編寫

材料清單(BOM,BillOfMaterials)是工藝文件編寫的重要輸入之一。

沒有BOM萬事難成,“巧婦難為無米之炊”;沒有BOM就不知道用什麼材料來做(當然新工藝技術開發過程中有一項,就是如何選材料,這屬于工藝開發)。

産品的總體結構相關的設計輸出的圖紙、相關技術參數、相關的質量驗收标準也都是工藝文件編寫的重要輸入信息;如果是用以編寫生産工藝文件的話,在設計階段輸出的總裝工藝說明、總裝工藝要要、部件安裝标準等也都成為生産工藝文件編寫的輸入信息。

如果在輸入信息相對較為完善的情況下,編寫生産工藝文件,就是首先按流程圖的要求,對整個過程有一個明确而清晰的流程勾畫,這也是人們常以界定的事,但通常都是以确定成一個工位(或工序)的工作量而定。對于流水生産線的工位(或工序)通常配合還要做一個生産線的布線(Layout)文件,用以平衡生産線的工作量,如果不是流水生産線,一般以一個工位操作的材料不要超過6種(個人經驗),如果超過,工作量或者操作的複雜程序就提高了,那麼工藝的合理性就會降低。

工位的工藝卡片,就是按流程中的工位進行一對一地編寫,一個工位一般是一張工藝卡(必要時配上圖片說明,或附件),每張卡片上的産品型号、産品版本、文件編号、工位名稱和前後工位的名稱都要與流程圖相對應,但是每張工藝卡片的版本是可以互不相同的,因為每張工藝卡可都存在内容變更的可能(主要是操作方法),也有可能是相關聯的幾張卡片都有變更。

如果要使工藝文件真正行之有效,是需要經過初稿---驗證---優化---最終定型,所以也是有專人編寫,專人審核,專人批準,當然在編寫審批的過程中難免少不了一些要為改進提供參考的問題記錄及解決辦法建議的表單産生。

如果編寫在設計階段為編寫生産工藝輸出的工藝性文件,可以簡單一些,或不按産品(或整機系統)的安裝順序來編寫,可以是按各自學科的内容來編寫,按功能模塊來編寫,因為絕大多數的設計人員對于生産過程的邏輯合理性的考究水平是比較底下的。

也正因為如此有很多公司在建立開發團隊時,就安排一個生産工藝人員,在團隊中指導設計人員輸出的工藝性指導文件對生産邏輯過程的合理性,也有更直接就讓生産工藝人員直接就在設計完成輸出生産工藝文件而省略了設計輸出工藝這一塊(個人認為:這種工作方法推行難度大,工藝文件的工作量大,而又要在較短時間内,從無到有地寫出來,合理性肯定大大降低,就成了為寫文件而寫文件,實質性的作用大打折扣)。

總之工藝文件的編寫技術,是需要進行長時間的經驗積累的。

其它文件

過程失效模式與分析(FMEA,研發的為DFMEA,生産制造的PFMEA);控制計劃(ControlPlan),生産布局(Layout),操作人員工藝培訓記錄表,生産首件确認記錄表,工藝更新改進臨時記錄,生産質量不良記錄與分析,原材料檢驗記錄表。(如果在汽車制造行業,相關的文件還會更多)

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