1 ZHL-02高性能无氰碱性镀银液

产品说明书与工艺规范

随着社会的进步，人们对环保和安全生产的要求越来越高。为了改变目前镀银行业的高污染和高危的工作环境，我们开发了ZHL系列碱性无氰镀银的清洁电镀工艺。随着氰化镀银的原料成本、运输成本、环境保护成本、清洁生产成本和存储成本的持续上升，ZHL无氰镀银产品的综合运营成本上已经优于传统的氰化镀银。

该无氰镀银工艺的生产流程与传统氰化镀银类似，利用已有设备或者稍加改动即可投入生产。ZHL-02镀液属于中等含银量的产品，即充分考虑了降低镀液的带出成本，又具有镀速快的特点，可以用于装饰镀银和功能镀银；适用于挂镀和滚镀，也可以在喷镀中使用。

一、ZHL-02镀液的工艺特点：

1. 含银量中等，兼具经济性和工作效率。

2. 工作效率高，该工艺中的阴极电流密度高于氰化镀银，可以提高工作效率，提高设备的利用率。

3. 镀层与基底结合力好，焊接性好。

4. 深镀能力强。

5. 镀层内应力小，镀层可达100 m。 6. 镀液可以稳定存放2年以上。

7. 抗污染能力强，维护方便。

8. 无氰镀液配方，生产安全环保。完全，满足环保和安全生产的要求。

9. 电镀电源输出电压小于1.5 V，镀液成分稳定，不易分解。因此维护周期比氰化镀银工艺长，维护成本低。

二、镀液组成与使用：

1. 开缸液（每升）：ZHL-02母液（含硝酸银 45 g/L）500 mL，加去离子水至1 L。补充液0、ZHL-02添加剂、0201络合剂和0202导电盐均为0。

2. 补充液：开缸液即为补充液。工作液的减少包括蒸发和带出。带出量经测量为1.270.15

mL/dm2，但其与镀件的形状、镀液温度，以及镀件出槽后静置的时间有关。依据带出量每日补加相同体积的开缸液。然后补加去离子水至工作液原有体积。

3. Ag离子：银离子不足用ZHL-02母液补充，母液每mL含AgNO3 0.045 g。

2 4. 以下为镀液长期使用组分失衡时调整用：

ZHL-02复合添加剂：新开缸的工作液可以连续镀20~30 Ah/L，之后每隔10 Ah/L补加ZHL-02复合添加剂10 mL/L。

0201 络合作用：阳极钝化严重或霍尔槽试验光亮范围严重变窄时按10 g/L添加。

0202 导电作用：测试镀液电导率，当降至40.0 mS/cm（25C）以下时按5 g/L补加。

5. 镀后处理：

0203 稳定剂：稀释10倍室温使用。

0204 溶剂型保护剂：稀释10倍使用。

三、参考工艺流程（下划线为建议工序，其余可依实践经验自行增减）：

前处理：放料----超声波除油----电解除油----水洗----水洗----水洗----强酸活化----稀酸活化----水洗----水洗----水洗----镀铜----水洗----水洗----水洗----防置换，镀银打底----水洗----水洗

无氰镀银：

后处理：水洗----水洗----水洗----稳定剂处理（1 min）----温水洗（60~70C，10 min）-----水洗-----保护剂----水洗----水洗----水洗----烘干----收料。

四、电镀工艺操作规范：

pH值(KOH调节)： 10.0~11

阴极电流密度： 0.2~3.0 A/dm2

阴阳极面积比： 1：1.5~2

工作温度： 32~45C

阳极材料： 99.9%纯银

搅拌方式： 阴极移动，也可结合空气搅拌

五、后处理操作规范：

1 稳定剂处理： 0.5~1 min，20~30C。

2 温水浸泡： 1~10 min，60~70C。

3 保护剂浸泡：5~10 min，20~30C。

六、镀液成分的作用及工艺条件对镀层的影响：

1. AgNO3为主盐，与允许电流密度有关，同时影响镀层外观。中等含银量配方中的硝酸银

3 浓度控制在20~25 g/L即可。银离子含量不足时，及时加入适量的硝酸银饱和溶液。注意，滴加硝酸银溶液时会有白色沉淀生成。所以滴加时要缓慢，在搅拌的条件下进行。银离子过高时需要减少阳极面积、利用惰性阳极点解或者添加水和母液稀释。

2. 0201为络合剂，与银离子的质量比保持在4~5：1。其总浓度在100~120 g/L。在此范围，镀层具有较大的电流工作范围，镀层具有较好的结合力。此外，浓度过低将导致阳极溶解能力降低。若阳极溶解性变差，可以适当增加0201的浓度。

3. 0202为导电盐，增加溶液的电导率。同时起到一定的整平和光亮作用。其值应控制在15~18 g/L。浓度过低会影响电流效率。如果镀液电导率下降，电流效率降低，或者电镀电源的输出电压明显增高，可以适当补充。

4. ZHL-02是复合添加剂，包含了主光亮剂和辅助光亮剂、去应力剂、表面活性剂和整平剂。浓度过低会影响光亮电流范围。如遇到光亮电流范围降低，及时补加。

5. pH值对镀层略有影响，pH过高或者过低不仅降低工作电流范围，而且影响镀层的外观和内应力。如镀件中涂覆碱性敏感的材料，镀液pH值可以降低到9.0附近，此时镀液或镀层的某些性能会略有下降。对于一般镀件，镀液pH值建议为10.3~10.8。

6. 温度影响工作电流范围，同时对镀层的内应力也有影响。温度过高工艺范围窄，镀层粗糙易变色。建议工作温度为38~41ºC。温度过低则会出现镀层发蓝的现象，一般随着时间的增长蓝色会有退却，这个现象是镀银层的结晶状态导致的光学效果，可经过稳定剂和温水处理快速褪去蓝色。

7. 阴极电流密度过大则镀层发暗，结晶粗糙，易变色。电流密度过低出现白雾，结晶大。依据不同的工艺，其工作电流也有所不同需要及时调整。

8. 电镀效果对镀液搅拌依赖较强，用户需依据产品特点优化镀液搅拌方案。

9. 电镀过程中，阳极的导电连接不应选用铜材料，其遇到镀液会溶解，使镀液变蓝，污染镀液。本工艺稳定性好，抗污染能力强，由于置换反应，或其它操作不慎引入铜离子和铁离子(总浓度小于1 g/L)一般不影响电镀效果。

10. 镀液浓度的影响。电镀过程中，由于带出、镀液蒸发或者补充去离子水均会影响镀液浓度。镀液浓度过稀会使电流的效率降低，光亮电流范围变窄，且电镀镀层加厚困难。如果遇到类似现象，请及时测量银含量，补加银离子和相应的ZHL-02添加剂。

七、ZHL-02碱性无氰镀银镀液与镀层性能：

1. 比重：1.060.01 g/mL； 2. 波美度：8.21.0 Be′

4 3. 电导率：45.50.3 mS/cm(25C)

4. 粘度：1.260.06 mPas (30C)

5. 铜基体发生置换的时间：3 min

6. 电流效率：97~100%

7. 覆盖能力：98~100% 8. 分散能力：86~90%

9. 镀层硬度：100~120 Hv

10. 镀层晶粒尺寸：60~100 nm

11. 焊接性能：合格

12. 结合力测试：合格

八、实例：

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