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摘 要:研究了一種鈦合金鍍銀的前處理工藝，鈦合金經(jīng)噴砂、酸洗、氫化及預(yù)鍍銅等前處理后，可獲得厚度大于25μm，結(jié)合力良好的鍍銀層，并對沉積機(jī)理進(jìn)行了簡單的探討。
[關(guān)鍵詞] 鈦合金;電鍍;鍍銀層
[中圖分類號] TQ146.2 3;TQ153.1 6
[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] B
[文章編號] 11302—8943(2002)06—0186—01
1 前言
鈦合金基體上電鍍難以進(jìn)行是因為鈦合金表面有一層致密的氧化物薄膜，而且處理完畢后的鈦表面暴露于空氣和水中會立即重新生成，為獲得合適的電鍍表面，要求在電鍍前，用其它不影響附著力的導(dǎo)電薄膜代替氧化膜層，或者以某種方式將氧化膜層轉(zhuǎn)化為致密的過渡沉積層。鈦合金鍍銀可提高其導(dǎo)電性和釬焊性。本文研究了一種鈦合金鍍銀的前處理工藝，可以保證在基體表面獲得一層具有良好結(jié)合力的鍍銀層。
2 試驗
電鍍液由化學(xué)純試劑配制而成，組成為 03、銨鹽及少量光亮劑和添加劑，沉積溫度40℃。陰極是鈦片，陽極為
不溶性陽極，參比電極為穩(wěn)態(tài)硫酸亞汞電極。在沉積銀之前要對鈦陰極進(jìn)行除油、脫脂、刻蝕活化、預(yù)鍍等處理。采用掃描電鏡分析鍍層厚度、形貌及成分。鈦合金鍍銀工藝流程如下：
除油一水洗一干燥一噴沙一流動冷水刷洗一干燥一酸洗弱腐蝕一冷水洗一氫化處理一冷水洗一預(yù)鍍銅一水洗一鍍銀一水洗一干燥一檢驗
3 試驗結(jié)果與討論
3.1 表面處理對鍍銀層結(jié)合力的影響
①噴沙的影響。樣品經(jīng)過噴沙處理后，可較大提高鍍層與基材的結(jié)合力，這是由于噴沙不僅可以去除機(jī)加痕跡和增加粗糙度，更重要的是獲得較新鮮的表面，以提高鍍層的結(jié)合力。圖1顯示鈦噴沙后的表面形貌，由圖可見鈦噴沙后表面是一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有利于與鍍層的結(jié)合。
②酸洗的影響。樣品經(jīng)酸洗后有利于鍍層的結(jié)合。酸洗弱腐蝕的目的是去除鈦基體上的氧化膜。鈦的氧化膜可以用非氧化性的酸來去除，而鹽酸和氫氟酸是最常用的。氫氟酸的濃度越高，鈦上氧化膜的溶解就越快，其反應(yīng)方程式為：
③氫化處理的影響。采用氫化處理后，鈦與鍍層之問能有良好的結(jié)合力，這是由于經(jīng)過氫化處理可以清除鈦合金表面上新生成的薄氧化膜，并使鈦合金表面生成一層黑色的導(dǎo)電保護(hù)膜，這個膜主要是成分為TiI-Ii 的鈦氫化合物，電極在電鍍過程中，由于氫的析出，留下結(jié)構(gòu)空位，有利于鍍層組分向鈦基體深層擴(kuò)散，增加鍍層的結(jié)合力。
采用上述前處理工藝后獲得的鍍銀層外觀良好，并對試樣做彎曲試驗，鍍層不剝落，對其斷面進(jìn)行掃描分析(見圖2)，圖2中未見穿透性裂紋，說明鍍層與基材之問能有良好的結(jié)合力。
