浅谈陶瓷金属化电镀Ni的质量控制

　　通常采用Mo-Mn法金属化,一次金属化层烧结固化后,还需要在其上覆盖一层Ni ,以保证在与金属的焊接过程中所使用的焊料(Ag-Cu等) 对金属化层具有良好的浸润、流散作用,从而获得气密、牢固的封接。由于目前绝大多数生产厂家采用电镀Ni 技术完成这一工艺,本文结合多年的陶瓷金属化的生产实践,对陶瓷金属化电镀Ni过程的质量控制进行探讨。

1、原材料的控制

　　众所周知,电镀液中的杂质会给电镀质量带来致命性的灾难,因此,在电镀过程中必须确保原材料尽可能少的带入杂质,要做到这一点需从以下几个方面注意:

　　(1) 配制镀液的材料,如硫酸镍、氯化钠、硼酸等,尽可能选纯度较高的分析纯,并且同种材料应是同一厂家生产的,尤其是在使用过程中需加料时要注意这一点;

　　(2) 配制镀液的水使用去离子水;

　　(3) 严格按照镀液配制方法进行配制:加热配制单溶质溶液然后混合稀释,加双氧水、活性炭搅拌、静置、过滤、调pH值、试镀等;

　　(4) 阳极采用电解镍板(不可使用精练镍板) ,若未使用钛篮,则阳极挂钩不能低于液面,不管是否使用钛篮,都要使用阳极套;

　　(5) 用于镀Ni的一次金属化瓷件需保持清洁、无污染、无封面氧化;

　　(6) 用于镀Ni的一次金属化瓷件若使用酸进行预处理,则必须使用去离子水冲洗干净后才可进入镀槽。

2、过程控制

　　(1) 为了获得良好的镀层,尽可能采用稳压稳流电源;

　　(2) 准确计算电镀瓷件金属化面的面积和挂具的总面积,以电流密度0.5A/ dm²计算出电镀时的电流值,根据电镀时镍离子的沉积速度1μm/10min和所需电镀层的厚度计算出电镀时间,确保镀层厚度的一致性;

　　(3) 为了使镀层均匀、杂质少,瓷件要带电入槽,完全入槽后再把电流值稳定地从小到大调节到正常值;

　　(4) 电镀过程本身是一个极化反应过程,这个过程会导致电流极不稳定,表的电流指针会左右摆动。如果指针摆动的幅度适中,是正常现象;相反如果指针晃动幅度过大会影响电镀的质量,这是因为两电极反应放气过多,为此需要把悬浮在瓷件表面的气消除,解决此问题的一种简单而有效的方法是对电镀液进行搅拌。可以采用自制的机械搅拌装置或人工搅拌。人工搅拌,大约每10 min 一次,搅拌时搅拌棒不宜插入槽内过深以免把槽底杂质搅起,影响镀层质量;

　　(5) pH值直接影响各种离子的放电顺序,为了避免杂质析出和减少电极反应放气,必须经常测定并调整pH值;

　　(6) 经常测定并调整镀液成分,使镀液成分处在一个相对稳定的状态;

　　(7) 为了避免各种杂质对镀Ni层的影响,在没有采取连续处理的时候,必须经常处理镀液: 双氧水、活性炭加热搅拌,调pH值静置、过滤、再调pH值、试镀。