一、設(shè)備概述:
適用于電鍍鋅、鍍鎳、鍍錫、鍍鉻、鍍銅、鍍鎘等有色金屬;鍍金、鍍銀等貴重金屬的精密電鍍。
降低孔隙率,晶核的形成速度大于成長速度,促使晶核細(xì)化。
改善結(jié)合力,使鈍化膜擊穿,有利于基體與鍍層之間牢固的結(jié)合。
改善覆蓋能力和分散能力,高的陰極負(fù)電位使普通電鍍中鈍化的部位也能沉積,掛鍍生產(chǎn)線設(shè)備,減緩形態(tài)復(fù)雜零件的突出部位由于沉積離子過度消耗而帶來的“燒焦”“樹枝狀”沉積的缺陷,對于獲得一個給定特性鍍層的厚度可減少到原來1/3~1/2,節(jié)省原材料。
降低鍍層的內(nèi)應(yīng)力,改善晶格缺陷、雜質(zhì)、空洞、瘤子等,容易得到無裂紋的鍍層,減少添加劑。
有利于獲得成份穩(wěn)定的合金鍍層。
改善陽極的溶解,不需陽極活化劑。
改進(jìn)鍍層的機(jī)械物理性能,如提高密度,降低表面電阻和體電阻,提高韌性、耐磨性、抗蝕性,而且可以控制鍍層硬度。 連續(xù)鍍生產(chǎn)線的導(dǎo)電輥鍍覆耐磨碳鎢涂層,降低鋼帶傳輸摩擦,避免劃傷與鍍層缺陷。江蘇微弧氧化電鍍設(shè)備
1.磷化(Phosphating)是一種化學(xué)表面處理技術(shù),利用磷酸鹽溶液與金屬(如鋼鐵、鋅、鋁等)發(fā)生反應(yīng),生成一層致密的磷酸鹽晶體膜(如磷酸鐵、磷酸鋅)
2.全自動磷化線通過自動化設(shè)備實現(xiàn)磷化工藝全流程無人化操作,覆蓋預(yù)處理、磷化、后處理等環(huán)節(jié)。
1.預(yù)處理單元
脫脂槽:去除金屬表面油污
酸洗槽:氧化皮和銹跡
水洗槽:沖洗殘留化學(xué)藥劑
2.磷化處理單元
磷化槽:主反應(yīng)區(qū),金屬浸泡或噴淋磷化液,生成轉(zhuǎn)化膜
溫度與濃度控制:通過傳感器和自動加藥系統(tǒng)維持工藝參數(shù)穩(wěn)定
3.后處理單元
封閉/鈍化槽:增強磷化膜耐腐蝕性
烘干系統(tǒng):熱風(fēng)或紅外烘干,避免水痕殘留
4.自動化系統(tǒng)
輸送裝置:傳送帶、機(jī)械臂或懸掛鏈,精細(xì)控制工件移動
PLC控制:集成溫控、液位監(jiān)測、流程時序管理
數(shù)據(jù)監(jiān)控:實時記錄工藝參數(shù),支持遠(yuǎn)程操作與故障診斷
上料 → 脫脂 → 水洗 → 酸洗 → 水洗 → 表調(diào)(調(diào)整表面活性)→ 磷化 → 水洗 → 鈍化 → 烘干 → 下料。
浙江微弧氧化電鍍設(shè)備電鍍廢水的重金屬回收設(shè)備采用離子交換樹脂,高效吸附鎳、銅離子,實現(xiàn)資源循環(huán)利用。
一、零件特性:從形狀到材質(zhì)的精細(xì)適配
1. 形狀復(fù)雜度
規(guī)則件--(如螺絲、螺母):優(yōu)先選擇臥式滾鍍機(jī),六棱柱滾筒設(shè)計(開孔率 20%-40%)可實現(xiàn)零件均勻翻滾,鍍層均勻性達(dá) 95% 以上
精密件--(如半導(dǎo)體引線框架):采用振動電鍍機(jī),通過電磁振動(振幅 0.1-2mm)減少零件碰撞,鍍層厚度偏差≤±5μm,孔隙率可降至 0.4 個 /cm2 以下。
復(fù)雜件--(如帶盲孔的航空零件):離心滾鍍機(jī)(轉(zhuǎn)速 50-200rpm)利用離心力強化鍍液滲透,鍍層致密性提升 30%,適合功能性鍍層(如鍍硬鉻)。
2. 材質(zhì)與尺寸
脆性材料(如陶瓷、玻璃):選擇傾斜式滾筒,降低翻滾沖擊力,避免零件破損。
微型零件(如電子元件):精密微型滾鍍機(jī)(滾筒容量≤5L)適配,菱形網(wǎng)孔(開孔率>45%)和螺旋導(dǎo)流板設(shè)計確保鍍層均勻,孔隙率<0.1%10。
大型零件(如汽車輪轂):需定制非標(biāo)臥式滾鍍機(jī),單槽負(fù)載可達(dá) 50kg,配合變頻調(diào)速(0.5-15rpm)實現(xiàn)鍍層厚度可控。
二、鍍層工藝:從基礎(chǔ)防護(hù)到功能
1. 鍍層類型
防護(hù)性鍍層(鍍鋅、鎳):
鍍鋅:適合電子元件。
鍍鎳:用于衛(wèi)浴五金
功能性鍍層(硬鉻、貴金屬):
硬鉻:需搭配三價鉻工藝(毒性降低 96%)。
鍍金 / 銀:需選擇磁耦合驅(qū)動設(shè)備,防止鍍液泄漏。
陽極氧化線的典型應(yīng)用場景
1.鋁加工與建筑領(lǐng)域:
建筑鋁型材(門窗、幕墻)的陽極氧化 + 染色,提升耐候性和美觀度。
鋁制家具、裝飾件(如拉手、面板)的表面處理。
2.電子與消費品:3C 產(chǎn)品外殼(手機(jī)、筆記本電腦)的陽極氧化著色,實現(xiàn)金屬質(zhì)感與輕量化(如蘋果 iPhone 的陽極氧化工藝)。鋁電解電容器的陽極箔氧化(形成絕緣膜)。
3.機(jī)械與航空航天:鋁合金零件的硬質(zhì)陽極氧化(如航空發(fā)動機(jī)葉片、液壓部件),增強耐磨和耐溫性(耐溫可達(dá) 150℃以上)。鈦合金醫(yī)用植入物的陽極氧化,提升生物相容性。
4.汽車工業(yè):鋁合金輪轂、發(fā)動機(jī)零件的陽極氧化,兼顧防腐與散熱。汽車內(nèi)飾件(如換擋旋鈕、裝飾條)的裝飾性氧化處理。
與其他表面處理生產(chǎn)線的對比
對比項 陽極氧化線 電鍍線 電泳線 涂層性質(zhì) 金屬氧化物(與基體一體) 外來金屬 / 合金鍍層 有機(jī)樹脂涂層(非金屬) 結(jié)合力 化學(xué)鍵結(jié)合(強) 機(jī)械 / 冶金結(jié)合 物理吸附 + 化學(xué)鍵結(jié)合 主要材料 鋁、鎂、鈦等輕金屬 鋼鐵、銅、塑料(導(dǎo)電化后) 金屬、塑料(導(dǎo)電化后) 功能性 側(cè)重防腐、耐磨、絕緣、裝飾 防腐、導(dǎo)電、貴金屬裝飾 防腐、絕緣、均勻覆蓋 自動化電鍍設(shè)備集成 PLC 控制系統(tǒng),聯(lián)動傳輸裝置實現(xiàn)工序時間、電壓參數(shù)準(zhǔn)確控制,提升效率。
掛鍍工藝:晶圓固定在掛具上,浸入電鍍液,通過精細(xì)控制電流、電壓及溶液成分,在表面沉積均勻金屬層。
電鍍槽:耐腐蝕材質(zhì),配備溫控、循環(huán)過濾系統(tǒng),維持鍍液均勻性
掛具與陽極:鈦或鉑金陽極,掛具設(shè)計適配晶圓尺寸,確保電場分布均勻
自動化傳輸:機(jī)械臂自動上下料,減少人工污染風(fēng)險
控制系統(tǒng):PLC/計算機(jī)實時調(diào)控電流密度、電鍍時間、pH值等參數(shù)
高均勻性:通過脈沖電鍍或水平電鍍技術(shù)(如ECP),減少邊緣效應(yīng),實現(xiàn)亞微米級鍍層均勻性
低缺陷率:鍍液雜質(zhì)控制(<0.1ppm)與膜厚在線監(jiān)測,降低孔洞、結(jié)節(jié)等缺陷
高產(chǎn)能:支持多晶圓并行處理
銅互連:在邏輯芯片中沉積多層銅導(dǎo)線,替代傳統(tǒng)鋁工藝以降低電阻
TSV填充:為3D封裝提供垂直導(dǎo)電通道,實現(xiàn)芯片堆疊
凸塊電鍍:在晶圓表面形成錫、銅柱凸塊,用于Flip-Chip鍵合
RDL(重布線層):沉積銅層實現(xiàn)芯片I/O端口的重新布局
半導(dǎo)體掛鍍設(shè)備通過精密電化學(xué)控制與自動化技術(shù),解決了納米級金屬沉積的均勻性與可靠性難題,是先進(jìn)芯片制造與封裝的裝備。其性能直接關(guān)聯(lián)芯片的導(dǎo)電性、散熱及良率 掛具設(shè)計作為電鍍設(shè)備附件,采用導(dǎo)電性能優(yōu)異的銅合金或不銹鋼,減少接觸電阻以保障電流均勻傳導(dǎo)。浙江微弧氧化電鍍設(shè)備
陽極裝置分可溶性(如鋅板、銅板)與不溶性(如鉛板),維持電解液金屬離子濃度,保障電鍍反應(yīng)持續(xù)穩(wěn)定。江蘇微弧氧化電鍍設(shè)備
電鍍滾鍍機(jī)與電鍍生產(chǎn)線的關(guān)系
從屬關(guān)系:滾鍍機(jī)是電鍍生產(chǎn)線的執(zhí)行設(shè)備之一
1.電鍍生產(chǎn)線的系統(tǒng)構(gòu)成
電鍍生產(chǎn)線是涵蓋前處理(除油、酸洗)→電鍍處理(鍍槽設(shè)備)→后處理(清洗、鈍化、干燥)→自動化控制的完整流程系統(tǒng),目標(biāo)是通過電化學(xué)原理在工件表面沉積金屬鍍層(如鍍鋅、鎳、銅、鉻等)。
關(guān)鍵設(shè)備包括:鍍槽(如滾鍍機(jī)、掛鍍槽、連續(xù)鍍設(shè)備)、電源、過濾循環(huán)系統(tǒng)、加熱/冷卻裝置、傳輸裝置(如行車、鏈條)等。
2.滾鍍機(jī)的定位
滾鍍機(jī)是電鍍處理環(huán)節(jié)中用于批量小件電鍍的鍍槽設(shè)備,屬于電鍍生產(chǎn)線的“執(zhí)行單元”,主要解決小尺寸、大批量工件(如螺絲、電子元件、五金件)的高效電鍍問題。與掛鍍機(jī)(適用于大件或精密件,單個懸掛電鍍)、籃鍍(半手工操作,適用于中等尺寸工件)共同構(gòu)成電鍍生產(chǎn)線的不同鍍槽類型。 江蘇微弧氧化電鍍設(shè)備