滑动轴承减摩层的电镀新工艺(2)

作者：bearingpower        发表时间：2010-12-12

4.1 铅锡铜三元合金减摩层电镀液的文献配方及工艺参数 文献[3~10、20、23~24]中发表的铅锡铜三元合金镀液中有关成分的含量及工艺参数归纳如下： Pb2+(以Pb(BF4)2的形式加入)：80~333g/ι； Sn2+(以Sn(BF4)2的形式加入)：5~33.3g/ι； Cu2+(以Cu(BF4)2的形式加入)：2~11g/ι； HBF4(游离)：40~300g/ι； H3BO3(游离)：15~40g/ι； 稳定剂：2~12g/ι； 添加剂：0.1~5g/ι； 阴极电流密度(DK)：1~8A/dm2； 温度(T)：15~30℃； 时间(t)：15~35min； 镀层厚度(δ)：15~30μm； 阳极的组成：PbSn8~11。 4.2 影响减摩镀层质量的有关因素 从上述配方中可以看到，无论是成分含量还是工艺参数，其范围都太宽；为适应生产要求，有必要进一步寻优，在进行寻优试验之前先对影响减摩镀层质量的有关因素进行必要的分析，以确定正交试验中各因子水平的可行域。 4.2.1 主盐离子浓度的影响 镀液中的主盐离子为Pb2+、Sn2+、Cu2+。其中的Sn2+、Cu2+的含量可根据合金镀层中Sn、Cu的重量百分含量进行相应的调整，可以满足用户对镀层成分含量的要求。因此对主盐离子而言，仅就镀液中的Pb2+含量对镀层质量的影响进行讨论。 镀液中的Pb2+为合金镀层提供主要组分，文献报道的含量范围为80~333g/ι。如果其浓度较高，则允许使用较高的阴极电流密度，沉积速度快；但分散能力降低，带出损失较大。如果其浓度较低，则分散能力较好，但沉积速度较慢。如果含量太低则镀液的浓差极化太大，电流升不上去，镀层易出现气流条纹缺陷和棱锥形的微观金相结构，直观上体现为镀层粗糙。如果含量过高则一方面使镀液带出损失增大，增加成本；另一方面在气温较低时易发生硼酸(H3BO3)及添加剂的析出现象，从而造成镀层粗糙。 适宜的含量是DK升至工艺规定的上限，且镀层结晶细致；在气温降至15℃以下时，镀液中应无硼酸及添加剂的析出现象。