CN101067205A - 电脑硬盘铝基材部件化学镀镍工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种加工电脑硬盘配件的方法，具体地说是一种电脑硬盘铝基材部件化学镀镍及清洗工艺。a.溶剂除油；b.水洗；c.碱除油；d.水洗；e.酸浸蚀；f.水洗；g.去挂灰；h.水洗；i.一次浸锌；j.水洗；k.褪锌；l.水洗；m.二次浸锌；n.水洗；o.化学镀镍；p.水洗；q.钝化；r.喷淋；s.水洗；t.超声波水洗；u.热水洗；v.烘干；上述各水洗过程产生的废水都经过在线的过滤泵过滤后，重复使用，一方面节约了用水，同时又保证了水洗用的水质。
Description
技术领域
本发明属于一种加工电脑硬盘配件的方法，具体地说是一种电脑硬盘铝基材部件化学镀镍及清洗工艺。
背景技术
随着当今世界电子技术的快速发展，电脑硬盘产品更新换代周期也日趋频繁。作为世界最大的电脑硬盘供应商，美国希捷公司不断更新自己的产品，同时对产品部件的各项性能提出了更高的要求，该工艺技术就是在此背景下开发出来的。在现有的化学镀镍工艺中，产品采用普通化学镀镍技术，无法通过欧盟的RoHS测试，表面清洁度和镍层性能无法达到美国希捷公司相关的最新标准。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新的电脑硬盘铝基材部件化学镀镍工艺，以解决普通化学镀镍技术中存在的部件清洁度不高及达不到环保要求的问题。
照本发明提供的技术方案，电脑硬盘铝基材部件化学镀镍工艺包括：
a、溶剂除油：在常温下将部件置于由石脑油组成的除油剂浸泡5-10分钟，利用乳化作用对部件除油；
b、水洗：利用自来水清洗部件表面的除油剂；
c、碱除油：将由氢氧化钠1-5份、硅酸钠0.5-2份组成的碱除油液加热到60-70℃，再把部件置于碱除油液内浸泡20-30分钟，利用皂化作用对部件进行除油；
d、水洗：对除油后的部件进行多次用自来水清洗，以防止碱除油时所用的碱除油液污染下面的酸浸蚀液；
e、酸浸蚀：在30-40℃下，利用自行开发的由68％的硝酸60-70份、98％硫酸1-5份及99％的乙酸0.5-2份组成的酸浸蚀液中浸蚀10-20秒，去除部件表面的氧化膜而不伤及基材；
f、水洗：用水清洗掉残留在部件表面的酸浸蚀液；
g、去挂灰：在20-30℃、50％的硝酸溶液中浸泡25-35秒，利用硝酸溶液进一步去除酸浸蚀后部件表面的金属及非金属杂质；
h、水洗：常温下用纯水洗10-30秒去酸，清洗干净部件表面，防止酸性物质带入碱性浸锌液中，同时为一次浸锌做准备；
i、一次浸锌：在20-30℃的浸锌液中置换锌25-35秒，浸锌液的组成为氧化锌10-11g/L、氯化铁0.5-1g/L、氢氧化钠80-150g/L，浸锌液中的锌离子浓度为7.8-8.2g/L，在部件表面置换一层锌，改善部件表面状态，提高第二次浸锌层的均匀性和致密度；
j、水洗：常温下用纯水洗10-30秒去酸，清洗部件表面的碱性浸锌液，避免污染酸性褪锌液；
k、褪锌：在由45-55％的硝酸溶液组成的酸性褪锌液中常温浸泡25-35秒，褪除部件表面的锌层，为二次浸锌做准备；
l、水洗：常温下用纯水洗20-40秒，清洗掉残留在部件表面的杂质；
m、二次浸锌：在20-30℃浸锌液中置换锌10-20秒，浸锌液的组成为氧化锌10-11g/L、氯化铁0.5-1g/L、氢氧化钠80-150g/L，浸锌液中的锌离子浓度为7.8-8.2g/L，第二次在部件表面置换一层均匀致密的锌层，保证部件镀镍层的性能；
n、水洗：常温下用纯水洗40-80秒，清洗碱性浸锌液，避免污染酸性镀镍溶液；
o、化学镀镍：在88-90℃，pH4.7-4.9的化学镀镍溶液中镀镍，镀镍时间根据厚度来设定600-2400秒，镀镍溶液中的镍含量为5.8-6.2g/L，次磷酸钠含量为30-40g/L，在部件表面利用自催化反应生成一层均匀光亮、致密的镍磷合金层；
p、水洗：常温用纯水洗40-70秒；
q、钝化：在25-32℃、pH5.8-8.0下的由30-50g/L碳酸氢钠组成的钝化液中钝化1-3分钟，利用钝化液及时对镀镍水洗后的部件进行钝化封闭，防止镍层变色，并提高部件表面的清洁度；
r、喷淋：利用后道水洗槽溢流水清洗部件表面的钝化液；
s、水洗：在常温下用纯水洗30-60秒；
t、超声波水洗：利用40KHz、2KW的超声波震动清洗2-3分钟；
u、热水洗：在85-95℃，pH5-8的热水中清洗10-20秒，多道高清洁度热水洗，以确保部件表面的微粒子数达到清洗规范的要求；
v、烘干：部件在110-160℃的热风下烘15-20分钟；
上述各水洗过程产生的废水都经过在线的过滤泵过滤后，重复使用，一方面节约了用水，同时又保证了水洗用的水质。
本发明的优点是：由于所用的化工材料是符合环保要求的，因此整个生产工艺不会产生污染，包括化学镀镍层也都符合欧盟RoHS要求。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
1、电脑硬盘铝基材部件化学镀镍工艺，包括：
a、溶剂除油：在常温下将部件置于由石脑油组成的除油剂浸泡5-10分钟，利用乳化作用对部件除油；并利用过滤泵过滤除油液中的杂质，以提高除油效果；
b、水洗：利用自来水清洗部件表面的除油剂；
c、碱除油：将由氢氧化钠1-5份、硅酸钠0.5-2份组成的碱除油液加热到60-70℃，再把部件置于碱除油液内浸泡20-30分钟，利用皂化作用对部件进行除油，并配以摇摆及超声波，以提高除油效果油；所用设备为过滤泵，超声波发生器，摇摆装置，温控***。
d、水洗：对除油后的部件进行多次用自来水清洗，以防止碱除油时所用的碱除油液污染下面的酸浸蚀液；
e、酸浸蚀：在30-40℃下，利用自行开发的由68％的硝酸60-70份、98％硫酸1-5份及99％的乙酸0.5-2份组成的酸浸蚀液中浸蚀10-20秒，去除部件表面的氧化膜而不伤及基材，利用摇摆避免部件与挂具接触点腐蚀不均匀；
f、水洗：用水清洗掉残留在部件表面的酸浸蚀液；
g、去挂灰：在20-30℃、50％的硝酸溶液中浸泡25-35秒，利用硝酸溶液进一步去除酸浸蚀后部件表面的金属及非金属杂质，利用摇摆提高去挂灰的效果；所用设备为摇摆装置与温控***；
h、水洗：常温下用纯水洗10-30秒去酸，清洗干净部件表面，防止酸性物质带入碱性浸锌液中，同时为一次浸锌做准备；
i、一次浸锌：在20-30℃的浸锌液中置换锌25-35秒，浸锌液的组成为氧化锌10-11g/L、氯化铁0.5-1g/L、氢氧化钠80-150g/L，浸锌液中的锌离子浓度为7.8-8.2g/L，在部件表面置换一层锌，改善部件表面状态，提高第二次浸锌层的均匀性和致密度；所用设备为摇摆装置、过滤装置与温控***；
j、水洗：常温下用纯水洗10-30秒去酸，清洗部件表面的碱性浸锌液，避免污染酸性褪锌液；
k、褪锌：在由45-55％的硝酸溶液组成的酸性褪锌液中常温浸泡25-35秒，褪除部件表面的锌层，为二次浸锌做准备；
l、水洗：常温下用纯水洗20-40秒，清洗掉残留在部件表面的杂质；
m、二次浸锌：在20-30℃浸锌液中置换锌10-20秒，浸锌液的组成为氧化锌10-11g/L、氯化铁0.5-1g/L、氢氧化钠80-150g/L，浸锌液中的锌离子浓度为7.8-8.2g/L，第二次在部件表面置换一层均匀致密的锌层，保证部件镀镍层的性能；
n、水洗：常温下用纯水洗40-80秒，清洗碱性浸锌液，避免污染酸性镀镍溶液；
o、化学镀镍：在88-90℃，pH4.7-4.9的化学镀镍溶液中镀镍，镀镍时间根据厚度来设定600-2400秒，镀镍溶液中的镍含量为5.8-6.2g/L，次磷酸钠含量为30-40g/L，在部件表面利用自催化反应生成一层均匀光亮、致密的镍磷合金层，该化学镀镍层厚度根据需要进行精密控制，该化学镀镍为环保型，通过欧盟RoHs环保认证；在化学镀镍时，所用的设备为摇摆装置，过滤装置，温控***，镀镍溶液的pH及镍离子浓度自动控制***；
p、水洗：常温用纯水洗40-70秒；
q、钝化：在25-32℃、pH5.8-8.0下的由30-50g/L碳酸氢钠组成的钝化液中钝化1-3分钟，利用环保型钝化液及时对镀镍水洗后的部件进行钝化封闭，可防止镍层变色，并提高部件表面的清洁度；
r、喷淋：利用后道水洗槽溢流水清洗部件表面的钝化液，可节约用水；
s、水洗：在常温下用纯水洗30-60秒；
t、超声波水洗：利用40KHz、2KW的超声波震动清洗2-3分钟，配以超声波及加热***，循环过滤***对部件进行清洗，可大幅度提高部件清洁度；
u、热水洗：在85-95℃，pH5-8的热水中清洗10-20秒，多道高清洁度热水洗，以确保部件表面的微粒子数达到清洗规范的要求，为保证热水洗的水质及清洗效果，需配备在线循环过滤***，水质的pH与电阻率在线实时监控***；
v、烘干：部件在110-160℃的热风下烘15-20分钟；
上述各水洗过程产生的废水都经过在线的过滤泵过滤后，重复使用，一方面节约了用水，同时又保证了水洗用的水质。
各槽位的时间由控制柜控制，可根据各部件的具体工艺要求设定。水槽均配备空气搅拌和水流量计。每道工序的作用如下：
温控***：控制槽内溶液的温度，满足工艺要求。
液位报警***：防止槽内液位不够，使部件因露出液位而得不到处理，或液位过高而溢出槽外，污染车间环境。
循环泵：加速槽内液体流动，可提高清洗和化学处理效果。
水流量计：满足水洗槽内水的更新速度，保证水质。
过滤：对药水进行过滤，保证药水的清洁度。
超声波：提高清洗效果。
电阻率仪及pH计：控制最后一道水洗槽的水质，保证出线部件的清洁度。
摇摆：提高化学处理效果。
空气搅拌：提高水槽的清洗及药水槽化学处理的效果。
镍槽pH及镍离子浓度自动控制***：根据设定值自动。
镀镍性能：达到希捷公司化学镀镍性能标准64902316号规范文件E版本要求；
清洁度：达到希捷公司清洗标准20800010-TAB号规范文件Y版本要求；
环保性：产品通过欧盟的RoHS测试；
Claims (1)
1、电脑硬盘铝基材部件化学镀镍工艺，包括：
a、溶剂除油：在常温下将部件置于由石脑油组成的除油剂浸泡5-10分钟，利用乳化作用对部件除油；
b、水洗：利用自来水清洗部件表面的除油剂；
c、碱除油：将由氢氧化钠1-5份、硅酸钠0.5-2份组成的碱除油液加热到60-70℃，再把部件置于碱除油液内浸泡20-30分钟，利用皂化作用对部件进行除油；
d、水洗：对除油后的部件进行多次用自来水清洗，以防止碱除油时所用的碱除油液污染下面的酸浸蚀液；
e、酸浸蚀：在30-40℃下，利用自行开发的由68％的硝酸60-70份、98％硫酸1-5份及99％的乙酸0.5-2份组成的酸浸蚀液中浸蚀10-20秒，去除部件表面的氧化膜而不伤及基材；
f、水洗：用水清洗掉残留在部件表面的酸浸蚀液；
g、去挂灰：在20-30℃、50％的硝酸溶液中浸泡25-35秒，利用硝酸溶液进一步去除酸浸蚀后部件表面的金属及非金属杂质；
h、水洗：常温下用纯水洗10-30秒去酸，清洗干净部件表面，防止酸性物质带入碱性浸锌液中，同时为一次浸锌做准备；
i、一次浸锌：在20-30℃的浸锌液中置换锌25-35秒，浸锌液的组成为氧化锌10-11g/L、氯化铁0.5-1g/L、氢氧化钠80-150g/L，浸锌液中的锌离子浓度为7.8-8.2g/L，在部件表面置换一层锌，改善部件表面状态，提高第二次浸锌层的均匀性和致密度；
j、水洗：常温下用纯水洗10-30秒去酸，清洗部件表面的碱性浸锌液，避免污染酸性褪锌液；
k、褪锌：在由45-55％的硝酸溶液组成的酸性褪锌液中常温浸泡25-35秒，褪除部件表面的锌层，为二次浸锌做准备；
l、水洗：常温下用纯水洗20-40秒，清洗掉残留在部件表面的杂质；
m、二次浸锌：在20-30℃浸锌液中置换锌10-20秒，浸锌液的组成为氧化锌10-11g/L、氯化铁0.5-1g/L、氢氧化钠80-150g/L，浸锌液中的锌离子浓度为7.8-8.2g/L，第二次在部件表面置换一层均匀致密的锌层，保证部件镀镍层的性能；
n、水洗：常温下用纯水洗40-80秒，清洗碱性浸锌液，避免污染酸性镀镍溶液；
o、化学镀镍：在88-90℃，pH4.7-4.9的化学镀镍溶液中镀镍，镀镍时间根据厚度来设定600秒～2400秒，镀镍溶液中的镍含量为5.8-6.2g/L，次磷酸钠含量为30-40g/L，在部件表面利用自催化反应生成一层均匀光亮、致密的镍磷合金层；
p、水洗：常温用纯水洗40-70秒；
q、钝化：在25-32℃、pH5.8-8.0下的由30-50g/L碳酸氢钠组成的钝化液中钝化1-3分钟，利用钝化液及时对镀镍水洗后的部件进行钝化封闭，防止镍层变色，并提高部件表面的清洁度；
r、喷淋：利用后道水洗槽溢流水清洗部件表面的钝化液；
s、水洗：在常温下用纯水洗30-60秒；
t、超声波水洗：利用40KHz、2KW的超声波震动清洗2-3分钟；
u、热水洗：在85-95℃，pH5-8的热水中清洗10-20秒，多道高清洁度热水洗，以确保部件表面的微粒子数达到清洗规范的要求；
v、烘干：部件在110-160℃的热风下烘15-20分钟；
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