硫酸銅電鍍工藝介紹

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1、硫酸銅電鍍工藝介紹現(xiàn)代電鍍網(wǎng)6月17日訊：（每日電鍍行業(yè)最新資訊推送請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào)：現(xiàn)代電鍍網(wǎng)）銅既要掩蓋鋼輥的缺陷，又要為下道工序——電雕展示最好的工作面。鍍銅是一個(gè)極為復(fù)雜的過(guò)程，對(duì)其控制應(yīng)極為嚴(yán)密，稍有馬虎，就需要耗費(fèi)大量的時(shí)間、人力、物力來(lái)糾正所出現(xiàn)的問(wèn)題。（一）鍍銅工藝流程金工滾筒→檢驗(yàn)→發(fā)配滾筒→滾筒前處理→預(yù)鍍鎳→打磨清洗→鍍銅→卸滾筒→交車磨（二）滾筒鍍銅原理鍍銅層呈粉紅色，質(zhì)柔軟，具有良好的延展性。鍍銅槽中電解溶液的主要成分是硫酸（H2SO4）和硫酸銅（CuSO4·5H2O）。銅在這種溶液中以銅離子（Cu2+）形式存在。電解銅作為陽(yáng)極，按半圓弧分布于電解溶液中，并與電源陽(yáng)極

2、相接。滾筒橫放在電解槽中，其表面有的是全部浸入電解溶液中，有的是半浸或1/3浸入電解溶液中，它與陰極相接，并以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。通電后，陰陽(yáng)兩極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，銅離子帶有正電荷，被陰極吸引，在陰極獲得電子而形成銅原子，并附著在滾筒上，完成電鍍。但事實(shí)上，由于某些原因會(huì)干擾這種反應(yīng)過(guò)程，正負(fù)離子始終不會(huì)平衡，所以在實(shí)際生產(chǎn)中不容易制得很滿意的電鍍滾筒。針對(duì)這種情況，只能盡力做到減少干擾因素，根據(jù)本公司的條件，進(jìn)行各種器材、工藝的匹配，以制得滿意的電鍍滾筒。（三）加強(qiáng)導(dǎo)電性管理提高銅層質(zhì)量，重要的是控制好電流差，保證導(dǎo)電部位干凈和接觸良好，使電流值分布均勻，使?jié)L筒兩端和中間的銅層硬度一致。（四）鍍銅液的

3、主要成分凹版電鍍采用硫酸鹽鍍銅，鍍液的基礎(chǔ)成分是硫酸銅和硫酸。硫酸銅用來(lái)供給鍍液中的銅離子，硫酸則能起到防止銅鹽水解、提高鍍液導(dǎo)電能力和陰極極化的作用。由于鍍液的電流效率高（近于100%），可鍍得較厚的鍍層。當(dāng)然，要保證各種化學(xué)品的純度與穩(wěn)定。鍍銅液的主要成分如下：1.硫酸銅(CuSO4·5H2O)，是藍(lán)色晶體，顆粒大小如玉米粒，應(yīng)盡量無(wú)黃色，工業(yè)級(jí)可用。根據(jù)生產(chǎn)條件和不同要求，硫酸銅的含量有的公司規(guī)范為200～250g/L，有的為210～230g/L，有的為180～220g/L。硫酸銅含量低，允許的工作電流密度低，陰極電流效率低。硫酸銅含量的提高受到其溶解度的限制，并且電鍍中隨硫酸含量的增高

4、，硫酸銅的溶解度相應(yīng)降低。所以硫酸銅含量必須低于其溶解度，以防止其析出。2.硫酸(H2SO4)，在鍍液中能顯著降低鍍液電阻，防止硫酸銅水解沉淀。其化學(xué)反應(yīng)式如下：CuSO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4若發(fā)出像氨水一樣的氣味，則有問(wèn)題。若槽液濃度不合適，會(huì)產(chǎn)生Cu2+，使鍍銅面出現(xiàn)麻點(diǎn)和針眼。硫酸含量低時(shí)，鍍層粗糙，陽(yáng)極鈍化。增加硫酸含量，能提高均鍍能力，但有些光亮劑易于分解。其含量有的公司規(guī)范為40～60g/L，有的為55～65g/，有的為60～70g/L。有的公司把硫酸銅含量控制在180～270g/L，硫酸含量控制在55～65g/L，取得了很好的效果，使銅層達(dá)到最佳硬度，并延長(zhǎng)了存放

5、期。在溫度為15℃條件下，硫酸銅+硫酸含量與波美度的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2所示。3.氯離子(Cl-)，通過(guò)加入少許鹽酸獲得。氯離子是酸性光亮鍍銅中不可缺少的一種無(wú)極陰離子。沒(méi)有氯離子便不能獲得理想的光亮銅層，但氯離子含量過(guò)高會(huì)使鍍銅層產(chǎn)生麻點(diǎn)，并影響光亮度和平整性。應(yīng)根據(jù)添加劑的要求使用，如：美吉諾添加劑為50～60ppm，Hard為50ppm左右，大和G為80～120ppm。（五）鍍液配制方法先將計(jì)算量的硫酸銅溶解在2/3配制體積的溫水中，當(dāng)硫酸銅完全溶解和冷卻后，在不斷攪拌下慢慢地加入硫酸(加入硫酸為放熱反應(yīng))，靜止鍍液并過(guò)濾，再加入規(guī)定的添加劑后，試鍍合格即可投入生產(chǎn)。（六）工藝條件1.電流密度

6、（DK）電流密度在滾筒全浸時(shí)為15～18A/dm2，半浸時(shí)為20～30A/m2。電流密度能否提高，取決于鍍液成分和其他條件，如：提高鍍液溫度、加強(qiáng)攪拌、鍍液濃度高等都能提高工作電流密度。2.溫度鍍液溫度在全浸時(shí)為42±1℃，半浸時(shí)為38±1℃較適宜。如果鍍液溫度過(guò)低，不但允許的工作電流密度低，而且硫酸銅容易結(jié)晶析出；鍍液溫度高，則能增強(qiáng)鍍液導(dǎo)電性，但會(huì)使鍍層結(jié)晶粗糙；若鍍液溫度超過(guò)45℃，銅層會(huì)變軟，版面發(fā)白。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#3.鍍銅時(shí)間鍍銅時(shí)間應(yīng)根據(jù)所要求的銅層硬度而定，一般為1～1.5小時(shí)一槽。4.鍍銅槽中的陽(yáng)極陽(yáng)極為電解銅球，直徑為40mm。電解銅球在硫酸鹽鍍銅鍍液中往往會(huì)產(chǎn)生銅粉，

7、導(dǎo)致鍍層產(chǎn)生毛刺、粗糙。銅球含磷量越少越好，這樣可以減少銅粉，避免出現(xiàn)砂眼。如果銅球含磷量過(guò)高，則其表面會(huì)產(chǎn)生一層較厚的膜，使得陽(yáng)極不易溶解，導(dǎo)致鍍液中銅離子含量下降。銅球的含磷量以0.035％～0.05%為宜，目前國(guó)產(chǎn)銅球含磷量都大于0.05%，而進(jìn)口的含磷量只有0.038%，但價(jià)格太貴。5.陽(yáng)極距離陽(yáng)極距離為50～80mm。6.版輥轉(zhuǎn)速版輥轉(zhuǎn)速根據(jù)版輥直徑而改變。7.硬度劑的選擇與使用根據(jù)本公