連接器電鍍不均勻原因分析(中)

            連接器電鍍不均勻原因分析(中)

            3、電鍍電源

           在目前的接插件電鍍行業(yè)中，常使用的電鍍電源有3種：直流電源、脈沖電源和雙向脈沖電源。目前使用最多的是直流電源。為使孔內(nèi)鍍金層厚度達到圖紙要求，如果用傳統(tǒng)的直流電源，孔外的鍍金層厚度會比孔內(nèi)的厚，特別是接觸體中許多小孔零件，孔內(nèi)、外鍍層的厚度差更加明顯。而采用周期性換向脈沖電源時，在電鍍金過程中，當(dāng)施加正向電流時，金在作為陰極的鍍件表面沉積，鍍件的凸起處為高電流密度區(qū)，鍍層沉積較快;當(dāng)施加反向電流時，鍍件表面的鍍層發(fā)生溶解，原來的高電流密度區(qū)溶解較快，可以在零件的凸起處除去較多的鍍層，使鍍層厚度均勻。

            生產(chǎn)實踐證明，采用周期性換向脈沖電源不但可以改善鍍金層在接觸體孔內(nèi)、外表面的分布，同時對電鍍時的整槽鍍件的鍍層均勻性也有較好的改善。表1是采用孔徑為1 mm、孔深大于3 mm的接觸件(名為接線導(dǎo)管)，按1.3μm厚度(圖紙規(guī)定1.27μm)要求，以0.1 A/dm2的陰極電流密度，在兩種不同電鍍電源振動鍍金后所檢測出的鍍層厚度數(shù)據(jù)。

            4、鍍件裝載量

鍍件裝載量是否恰當(dāng)，對于鍍金層能否在鍍件上均勻分布也十分重要。無論是采用振動電鍍方式還是滾鍍方式，若鍍件數(shù)量較少而低于裝載量下限時，在電鍍過程中鍍件容易受到導(dǎo)電不良的影響，而且鍍層均勻性也會受到明顯影響，必須加入一些陪鍍件以保證鍍件不會中途斷電，同時也促使鍍件均勻翻轉(zhuǎn)。當(dāng)鍍件裝載量較大時，鍍件在滾筒或振篩中位置相互交換不夠充分，一部分鍍件始終處于高電流密度狀態(tài)而其余的鍍件則始終處于低電流密度狀態(tài)，最終造成鍍件之間鍍層分布不均勻。因此，一般電鍍生產(chǎn)廠都在工藝中規(guī)定了每槽鍍件的裝載量范圍。通常按以下原則選擇鍍件裝載量：

            1)鍍件在滾筒或振篩中能完全連續(xù)導(dǎo)電，不會因為裝載量過少而造成導(dǎo)電不良。

            2)在滾筒或振篩中，鍍件之間位置的相互交換狀態(tài)良好。

            3)鍍件裝載量一般為滾筒或振篩容積的1/3，不超過1/2。

            5、電鍍方式和電鍍設(shè)備選擇

            針對不同形狀的鍍件，在選用電鍍方式時應(yīng)該有所區(qū)分。例如：對異型鍍件和帶有孔徑大于1 mm非盲孔的細長形狀接觸體而言，一般適宜采用滾鍍的方式;對于孔徑小于1 mm的小型插針、插孔，特別是帶有盲孔的接觸體而言，一般適宜采用振動電鍍的方式[2]。總之，對不同形狀的零件采用合理的電鍍方式對于鍍金層分布的均勻性十分重要。

            另外，在電鍍過程中為了減小鍍液濃差極化，應(yīng)重視鍍液的攪拌。對于鍍金液而言，一般采用循環(huán)過濾的方式。在傳統(tǒng)的滾鍍電鍍生產(chǎn)過程中，用于電鍍細小針孔接觸體的滾筒為了防止針尖插在滾筒壁上，滾筒壁上的濾液孔往往設(shè)計得很小，滾筒內(nèi)外的溶液不能迅速交換(見圖1)，電鍍時由于陰極附近的[Au(CN)2]–不能得到迅速補充，鍍液很容易產(chǎn)生濃差極化，從而影響分散能力，最終影響到鍍層的均勻性。

            近幾年來出現(xiàn)的新滾鍍生產(chǎn)線，針對傳統(tǒng)樣式滾筒的缺點進行了改進。新式滾筒除了在陰極接點方式上把導(dǎo)電辮改為導(dǎo)電釘外，與舊滾筒之間最大的區(qū)別是新滾筒設(shè)計有喇叭形溶液進口，使用時可以與鍍液循環(huán)過濾泵出液口對接，便于加速滾筒內(nèi)、外溶液循環(huán)，減小電鍍過程中鍍液的濃差極化

            采用舊式滾筒電鍍的樣件，鍍件前后端鍍層厚度差超過0.2μm;而采用新式滾筒電鍍的樣件，鍍件前后端鍍層厚度差僅為0.07μm左右。筆者所在公司某類高頻連接器外殼A與外殼B，要求內(nèi)孔4 ~ 6 mm處厚度要達到0.38μm的深孔鍍金件。使用傳統(tǒng)滾鍍生產(chǎn)線以舊式滾筒電鍍時，若要使鍍件孔內(nèi)金屬厚度符合上述要求，則外表面金層厚度將分別達到0.5 ~ 0.9μm與1.5 ~ 2.0μm左右，金材浪費較大;采用新滾鍍生產(chǎn)線以新式滾筒電鍍后，在孔內(nèi)檢測點金層厚度達到0.38μm時，鍍件外表面的厚度可以降低到0.6 ~ 0.7μm。這說明在鍍層厚度分布上，采用改進后的新式滾筒鍍出的鍍件，鍍層厚度比較均勻，這也說明電鍍設(shè)備的改進可以改善鍍金層在鍍件表面的分布，使鍍層更為均勻。

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