一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，包括鍍前處理工序和多層鍍鎳工序，所述鍍前處理工序包括去油→清洗→過鹽酸→清洗→噴砂→超聲去砂→過去離子水→過鹽酸→過去離子水→置于防氧化液中→過去離子水→過還原液→掛卡具、轉(zhuǎn)入多層鍍鎳工序；所述多層鍍鎳工序包括電鍍沖擊鎳→過去離子水→電鍍暗鎳→清洗、烘干→退火→干噴→過鹽酸→過去離子水→置于防護(hù)液中→過還原液→過去離子水→電鍍半亮鎳→過去離子水→化學(xué)鍍鎳→過去離子水→引線鍍金→過去離子水、吹干、烘干。本發(fā)明通過上述工藝制成的固體繼電器外殼可有效防止針孔的貫穿、抗鹽霧能力強、結(jié)合力強。
【專利說明】—種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及繼電器外殼制造領(lǐng)域，具體涉及一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]繼電器是一種電控制器件，是當(dāng)輸入量的變化達(dá)到規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器，它具有控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)之間的互動關(guān)系，通常應(yīng)用于自動化的控制電路中，它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關(guān)”，故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用，電力設(shè)備上的繼電器都有繼電器夕卜殼。
[0003]固體繼電器外殼鍍前處理不同于其它外殼，通過鍍前處理使金屬表面潔凈，去掉金屬表面缺陷，提高鍍層結(jié)合力。各類金屬外殼鍍前處理工藝類似，但不同類別外殼鍍前處理略有不同。固體繼電器外殼包含了多種金屬材料:AgCu28、無氧銅、4J29、W85Cu、10#鋼等，需要同時在這些金屬表面電鍍鎳，并保證鎳層與這些基體金屬的結(jié)合力，鍍前處理非常重要、具有非常大的研制難度；并且固體繼電器外殼體積較大，外殼金屬表面存在焊料漫流現(xiàn)象，焊料漫流增加了鍍前處理的難度。外殼的鍍層質(zhì)量直接影響著外殼的性能與可靠性，如芯片焊接、引線鍵合、耐潮熱、耐鹽霧能力等，一般情況下，外殼的電鍍技術(shù)都是關(guān)鍵技術(shù)、電鍍工藝都屬于關(guān)鍵工藝，不同類別的外殼，其電鍍技術(shù)存在很大區(qū)別，特別是外殼鍍前處理工藝技術(shù)。鍍層質(zhì)量主要包括鍍層與基體金屬結(jié)合力、鍍層本身質(zhì)量、鍍層厚度等。
[0004]為防止金屬鍍前氧化，無氧銅、4J29這些金屬需要在淡鹽酸中放置，AgCu28和10#鋼需要在堿性去油劑中放置，而W85Cu在鹽酸和去油劑中都會氧化或形成鈍化膜、導(dǎo)致鍍層結(jié)合力不牢。因此需要添加一種防氧化液體，保證外殼多種金屬材料在這種液體中都不會氧化。
[0005]外殼電鍍鎳之前，需要保持外殼底座多種金屬材料處于非常好的“活化”狀態(tài)，采用鹽酸活化，由于鹽酸容易與AgCu28反應(yīng)，在其表面形成AgCl，導(dǎo)致AgCu28表面鍍層鼓泡，所以還必須采用能夠去掉AgCl的還原液，通過還原液使產(chǎn)品浸入鍍槽前去掉AgCl和其它金屬表面微量氧化物。鍍多層鎳時，不能將兩次電鍍鎳一次完成，這樣鍍層針孔一樣會貫穿。鍍第一層鎳后退火、再干噴后電鍍第二層鎳。同時，外殼底座有Mo、銀銅焊料這些易氧化的材料，應(yīng)先以較快的速度電鍍沖擊鎳，電鍍沖擊鎳為打底鎳，其上再電鍍暗鎳，半亮鎳表面再化學(xué)鍍鎳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，采用該工藝制成的固體繼電器外殼可有效防止針孔的貫穿、抗鹽霧能力強、結(jié)合力強。
[0007]本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案是:一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，包括鍍前處理工序和多層鍍鎳工序， 所述鍍前處理工序包括:去油一清洗一過鹽酸一清洗一噴砂一超聲去砂一過去離子水—過鹽酸一過去離子水一置于防氧化液中一過去離子水一過還原液一掛卡具、轉(zhuǎn)入多層鍍鎳工序；
所述多層鍍鎳工序包括:電鍍沖擊鎳一過去離子水一電鍍暗鎳一清洗、烘干一退火一干噴一過鹽酸一過去離子水一置于防護(hù)液中一過還原液一過去離子水一電鍍半亮鎳一過去離子水一化學(xué)鍍鎳一過去離子水一引線鍍金一過去離子水、吹干、烘干一得到繼電器外殼的多層鎳結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步地，所述鍍前處理工序中去油操作采用超聲去油或煮沸去油。
[0009]進(jìn)一步地，所述鍍前處理工序中防氧化液由5%檸檬酸和5%硼酸配制而成。
[0010]進(jìn)一步地，所述鍍前處理工序中和多層鍍鎳工序中的還原液用于去掉AgCl和其它金屬表面微量氧化物。
[0011]進(jìn)一步地，所述還原液為次亞磷酸鈉液體；次亞磷酸鈉液體用于對外殼90-100°C還原，去掉AgCl和其它金屬表面微量氧化物。
[0012]進(jìn)一步的，電鍍多層鎳工序中，將兩次電鍍鎳一次完成，采用鍍第一層鎳后退火、再干噴后電鍍第二層鎳；外殼底座設(shè)置Mo或銀、銅易氧化的焊接材料，先快速電鍍沖擊鎳，電鍍沖擊鎳為打底鎳，其上再電鍍暗鎳，半亮鎳表面再化學(xué)鍍鎳。
[0013]進(jìn)一步的，所述電鍍多層鎳工序后得到的繼電器外殼的多層鎳結(jié)構(gòu)，包括從下到上依次連接的金屬基體1、下電鍍暗鎳層2、上電鍍半亮鎳層3和化鍍鎳層4，鍍鎳層上均設(shè)置針孔5，電鍍鎳層針孔5數(shù)量為7-11個/cm2，化鍍鎳層4上設(shè)置的針孔5數(shù)量少于下電鍍暗鎳層2或上電鍍半亮鎳層3上的數(shù)量。
[0014]本發(fā)明能夠產(chǎn)生的有益效果:
(1)采用本發(fā)明所述工藝在繼電器外殼表面鍍多層鎳，在引線上鍍金，多層鎳可有效防止針孔的貫穿，提高產(chǎn)品抗鹽霧能力，提高產(chǎn)品的質(zhì)量；且多層鍍鎳層由從下到上依次設(shè)置的下電鍍鎳層、上電鍍鎳層和化鍍鎳層構(gòu)成，利用電鍍鎳層貼近金屬基體，增強結(jié)合力，同時最外層設(shè)置化鍍鎳層可具備更好的防銹能力、有利于用戶焊接焊接芯片；
(2)電鍍多層鎳工序?qū)纱坞婂冩囈淮瓮瓿?，防止了鍍層針孔一樣會貫穿的問題；
(3)鍍前處理工序中采用過還原液，徹底去掉鍍前處理過程中沒有去掉并目測不到的微量氧化物，鍍層結(jié)合力強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
[0016]附圖1為多層鍍鎳層的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1、金屬基體；2、下電鍍暗鎳層；3、上電鍍半亮鎳層；4、化鍍鎳層；5、針孔。

【具體實施方式】
[0018]一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，包括鍍前處理工序和多層鍍鎳工序，
所述鍍前處理工序包括:去油一清洗一過鹽酸一清洗一噴砂一超聲去砂一過去離子水—過鹽酸一過去離子水一置于防氧化液中一過去離子水一過還原液一掛卡具、轉(zhuǎn)入多層鍍鎳工序； 所述多層鍍鎳工序包括:電鍍沖擊鎳一過去離子水一電鍍暗鎳一清洗、烘干一退火一干噴一過鹽酸一過去離子水一置于防護(hù)液中一過還原液一過去離子水一電鍍半亮鎳一過去離子水一化學(xué)鍍鎳一過去離子水一引線鍍金一過去離子水、吹干、烘干一得到繼電器外殼的多層鎳結(jié)構(gòu)。
[0019]所述鍍前處理工序中去油操作采用超聲去油或煮沸去油。鍍前去油處理比較簡單，有超聲去油、煮沸去油、電解去油等幾種方法，由于外殼包含了多種金屬材料，不能采用電解去油方法，可以米用超聲去油、煮沸去油。
[0020]去氧化膜處理時，難以找到一種化學(xué)物質(zhì)能夠同時處理外殼多種金屬表面的氧化膜，即難以采用化學(xué)方法去掉氧化膜、采取了噴砂的方法去除表面氧化膜。
[0021]為防止金屬鍍前氧化，無氧銅、4J29這些金屬需要在淡鹽酸中放置，AgCu28和10#鋼需要在堿性去油劑中放置，而W85Cu在鹽酸和去油劑中都會氧化或形成鈍化膜、導(dǎo)致鍍層結(jié)合力不牢。本發(fā)明研制了防氧化液體，外殼多種金屬材料在這種液體中都不會氧化。所述防氧化液由5%檸檬酸和5%硼酸配制而成。鍍前處理后的產(chǎn)品不會立刻電鍍鎳，一般處理5-10件產(chǎn)品一起鍍鎳和鍍金，這樣先處理好的產(chǎn)品可能會由于放置過程而產(chǎn)生新的氧化現(xiàn)象，為防止這種后續(xù)氧化現(xiàn)象的發(fā)生，鍍前處理后的產(chǎn)品放置在防氧化液中45分鐘之內(nèi)不會產(chǎn)生后續(xù)氧化。
[0022]外殼電鍍鎳之前，需要保持外殼底座多種金屬材料處于非常好的“活化”狀態(tài)，而僅采用鹽酸活化，由于鹽酸容易與AgCu28反應(yīng)，在其表面形成AgCl，導(dǎo)致AgCu28表面鍍層鼓泡，本發(fā)明采用能夠去掉AgCl的還原液，通過還原液使產(chǎn)品浸入鍍槽前去掉AgCl和其它金屬表面微量氧化物。本發(fā)明采用了一種徹底去掉微量氧化物的方法，對鍍前處理過程進(jìn)行補充完善，更好的保證了鍍層結(jié)合力。這種補充的鍍前處理新方法是:鍍前處理過程中的液體還原法，依靠次亞磷酸鈉的還原能力，外殼鍍前處理后，電鍍之前，采用次亞磷酸鈉液體90-100°C對產(chǎn)品進(jìn)行還原，徹底去掉鍍前處理過程中沒有去掉并目測不到的微量氧化物。該還原液也用于鍍鎳時去除目測不到的微量氧化物。
[0023]電鍍多層鎳過程的關(guān)鍵是:不能將兩次電鍍鎳一次完成，這樣鍍層針孔一樣會貫穿。鍍第一層鎳后退火、再干噴后電鍍第二層鎳；另一個關(guān)鍵問題是:外殼底座有Mo、銀銅焊料這些易氧化的材料，先以較快的速度電鍍沖擊鎳，電鍍沖擊鎳為打底鎳，其上再電鍍暗鎳，半亮鎳表面再化學(xué)鍍鎳。
[0024]如圖1所示，采用上述工藝制成的繼電器外殼的多層鎳結(jié)構(gòu)，包括從下到上依次連接的金屬基體1、下電鍍暗鎳層2、上電鍍半亮鎳層3和化鍍鎳層4，鍍鎳層上均設(shè)置針孔5，電鍍鎳層針孔5數(shù)量為7-11個/cm2，化鍍鎳層4上設(shè)置的針孔5數(shù)量少于下電鍍暗鎳層2或上電鍍半亮鎳層3上的數(shù)量，具備更好的防銹能力，單層鍍鎳層針孔5會“貫穿”到達(dá)金屬表面，針孔5會嚴(yán)重影響外殼的抗鹽霧能力，設(shè)計下電鍍暗鎳層2、上電鍍半亮鎳層3和化鍍鎳層4，共鍍?nèi)龑渔嚕煞乐贯樋椎呢灤?。電鍍鎳層貼合金屬基體1，使得結(jié)合力強。經(jīng)實驗證明，該帶有多層鍍鎳層的固體繼電器外殼的抗鹽霧能力高。
[0025]當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，包括鍍前處理工序和多層鍍鎳工序， 所述鍍前處理工序包括:去油一清洗一過鹽酸一清洗一噴砂一超聲去砂一過去離子水—過鹽酸一過去離子水一置于防氧化液中一過去離子水一過還原液一掛卡具、轉(zhuǎn)入多層鍍鎳工序； 所述多層鍍鎳工序包括:電鍍沖擊鎳一過去離子水一電鍍暗鎳一清洗、烘干一退火一干噴一過鹽酸一過去離子水一置于防護(hù)液中一過還原液一過去離子水一電鍍半亮鎳一過去離子水一化學(xué)鍍鎳一過去離子水一引線鍍金一過去離子水、吹干、烘干一得到繼電器外殼的多層鎳結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，其特征在于:所述鍍前處理工序中去油操作采用超聲去油或煮沸去油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，其特征在于:所述鍍前處理工序中防氧化液由5%檸檬酸和5%硼酸配制而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，其特征在于:所述鍍前處理工序中和多層鍍鎳工序中的還原液用于去掉AgCl和其它金屬表面微量氧化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，其特征在于:所述鍍前處理工序和多層鍍鎳工序中的還原液為次亞磷酸鈉液體；次亞磷酸鈉液體用于對外殼90-100°C還原，去掉AgCl和其它金屬表面微量氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，其特征在于:所述電鍍多層鎳工序中，將兩次電鍍鎳一次完成，采用鍍第一層鎳后退火、再干噴后電鍍第二層鎳；外殼底座設(shè)置Mo或銀、銅易氧化的焊接材料，先快速電鍍沖擊鎳，電鍍沖擊鎳為打底鎳，其上再電鍍暗鎳，半亮鎳表面再化學(xué)鍍鎳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器外殼的多層鍍鎳工藝，其特征在于:所述電鍍多層鎳工序得到的繼電器外殼的多層鎳結(jié)構(gòu)，包括從下到上依次連接的金屬基體(I)、下電鍍暗鎳層(2)、上電鍍半亮鎳層(3)和化鍍鎳層(4)，鍍鎳層上均設(shè)置針孔(5)，電鍍鎳層針孔(5)數(shù)量為7-11個/cm2，化鍍鎳層(4)上設(shè)置的針孔(5)數(shù)量少于下電鍍暗鎳層(2)或上電鍍半亮鎳層(3)上的數(shù)量。
【文檔編號】C25D5/34GK104241025SQ201410518726
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月5日
【發(fā)明者】鄭學(xué)軍 申請人:青島凱瑞電子有限公司