化学镀镍铁氟龙设备的设计要点研究
2021-04-26魏宇祥
电子工业专用设备 2021年2期
魏宇祥,王 殿
( 中国电子科技集团公司第二研究所,山西 太原030024)
化学镀镍铁氟龙工艺是在传统化学镀镍工艺基础上,衍生出的一种新型复合工艺,可用于形状复杂的精密零件表面处理。化学镀由于其镀层均匀性好、一致性好、不易脱落、可用于非金属材料表面等特点,有着电镀不可比拟的优势。在镀层种类上,镍铁氟龙镀层(Ni-PTFE)是一种复合镀层,如图1所示,由于PTFE(聚四氟乙烯)颗粒均匀地分散在镀镍基体内部,因此比普通铁氟龙涂层更加坚硬(镀层硬度HV200-900),且具有非黏着性、自润滑性、低摩擦系数、耐磨性和耐腐蚀等特点,在电子、航空、航天、模具、仪器等行业均有广泛应用[1,2]。
目前,国内镀镍铁氟龙设备存在设计不完善、故障率较高等问题。本文以化学镀镍铁氟龙工艺为基础,对工艺槽体、阴极移动、温控系统和循环过滤系统等关键部分进行优化设计,通过流场和电场仿真进行理论论证,最终提升了设备性能和运行稳定性,降低故障率,节约生产成本。

图1 镀层模型
1 镀镍铁氟龙工艺
镀镍铁氟龙工艺流程:工件上挂—化学除油—纯水洗—酸洗除锈—水洗—活化—纯水洗—化学镀镍铁氟龙—纯水洗—干燥—下挂[3]。
在镀前处理中,挂具应选择带有绝缘层的金属挂具,避免杂质离子污染镀液[4];化学除油和酸洗除锈分别用于去除工件表面残留的油污、锈迹和氧化膜;然后进行表面活化处理,使工件表面获得可以直接进行化学镀的表面状态。完善的前处理过程能够有效提高工件表面的洁净度和镀层结合力,为化学镀镍铁氟龙做好镀前准备。……
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