而直流功率电感生产商波形对电镀沉积的影响目前还难以从理论上进行预测,只能通过大量的试验来作相对比较,筛选出适宜的波形。
2·电镀电源对电镀工艺的影响
2.1镀铬
各类电镀工艺中,镀铬是受电源波形影响最大的镀种之一。镀铬必须采用低纹波直流电源,否则光亮范围窄,镀层易发花、发灰,这一点已为不少人认同,但实践中仍有因对其认识不足,往往由于纹波系数过大影响套铬质量而束手无策的事时有发生。因此,电镀电源的选择就更显重要。
对于经常使用反向电解的电镀硬铬生产,需要电源极性换向装置。一体电感制作简单的方法是使用手动换向开关。由于电流很大,开关通、断时会形成较大的电火花,开关很容易损坏。将触点浸入功率电感变压器油中可以延长使用寿命。可控硅整流器实现换向比较容易,由于是无触点换向,不会产生火花腐蚀。如电流变化不大时,可考虑使用可控硅极换向装置。
电源波形对镀铬的影响较大。而且往往容易被操作者忽视。如某厂小件镀装饰铬,覆盖能力非常差,反复调整镀液中硫酸与铬酐的比值,仍无效。经现场查验,采用1000A老式可控硅整流器一体成型电感器生产厂家,且平均电流仅200A左右,负荷率很低,显然输出纹波系数太大。换接一台双反星形输出的硅整流器,镀铬即转为正常。另有某厂镀铬上午生产正常,下午即出现装饰铬局部发灰,无法生产,怀疑镀液故障,反复加硫酸、碳酸钡调整一两天,均无法解决。分析原因,镀液成分不可能突变,怀疑硅整流管有损坏造成波形残缺而增大纹波。用钳形电流表测定各整流管电流,发现断路2支,更换新管后,故障消除。
镀微裂纹硬铬,输出纹波过大时,裂纹不细密且分布不均匀。
采用脉冲电镀铬,也可得到优良的镀层。研究表明,当采用工艺条件为:频率1000Hz,占空比通:断=1/5,平均电流密度40A/dm2,30度温度,获得的镀铬层耐磨性提高三倍;耐腐蚀性提高5倍。
2.2光亮酸性镀铜
一般情况下,光亮镀铜都有一个规律:从赫尔槽试片上看,阴极电流密度越大的地方,镀层光亮整平性越好;电流密度越低,光亮整平性越差。试图扩展低电流密度区光亮范围,始终是电镀工作者不断追求的目标。需要从光亮剂、工艺配方与工艺条件、设备等多方面入手。光亮酸性镀铜是迄今光亮整平性最好的镀种之一。但在实践中,采用同样的配方、工艺条件,使用相同的光亮剂,得到的光亮整平性与光亮范围,却可能出现较大差异。究其原因,与所用直流电源输出纹波系数大小有很大关系。据有关资料,二十多年前,国内在开发MN系列光亮酸性镀铜添加剂时就已证实。规律是:输出纹波系数越小,镀层光亮整平性越好,光亮电流密度范围越宽。而且,纹波越小,光亮剂的用量也会越小。遗憾的是时至今日并未引起电镀工艺技术人员的重视。